乳糖醇在乳制品中的发酵促进性研究：酸奶的质地与风味优化

乳糖醇是一种低热量的双糖醇，由乳糖氢化制得，具有甜度温和、低升糖指数、不易引起龋齿等特性，同时可作为乳酸菌的碳源参与酸奶发酵过程。在酸奶生产中，它不仅能替代部分蔗糖调节甜度，还可通过调控乳酸菌的生长代谢，优化酸奶的质地稳定性与风味层次，是适配健康乳制品开发的理想配料。本研究从乳糖醇的发酵促进机制、对酸奶质地的优化效果、对风味的调控作用及应用方案四个维度展开分析。

一、对酸奶发酵的促进机制

酸奶发酵的核心是乳酸菌（如保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌）利用碳源代谢产酸，使乳蛋白凝固形成凝胶结构，同时合成风味物质。乳糖醇对发酵的促进作用源于其对乳酸菌生长代谢的正向调控，具体机制如下：

作为乳酸菌的可利用碳源，加速产酸进程

乳酸菌可通过β-半乳糖苷酶将乳糖醇分解为葡萄糖和半乳糖醇，其中葡萄糖可直接进入糖酵解途径代谢，产生乳酸。与传统发酵中仅依赖乳糖作为碳源相比，添加乳糖醇可补充碳源种类，提高乳酸菌的代谢速率，缩短发酵周期。

实验数据显示，在酸奶发酵体系中添加3%~5%的乳糖醇，乳酸菌的对数生长期提前2~3小时，发酵终点的滴定酸度（°T）可达70~80°T，较未添加组提升10%~15%，且产酸过程更平稳，避免了局部过度产酸导致的乳蛋白变性不均。

调节发酵体系渗透压，优化乳酸菌生长环境

乳糖醇的溶解度适中（25℃时溶解度约60g/100mL水），添加后可维持发酵体系的温和渗透压，避免高浓度蔗糖导致的渗透压胁迫对乳酸菌活性的抑制。同时，乳糖醇的存在可提升乳基质的黏度，减缓乳酸菌在发酵过程中的沉降速度，使菌体分布更均匀，进而促进产酸与代谢产物合成的一致性。

促进乳酸菌合成胞外多糖（EPS），强化凝胶网络

胞外多糖是乳酸菌代谢产生的黏性物质，可与乳蛋白结合形成致密的凝胶结构，是决定酸奶质地的关键成分。乳糖醇可通过上调乳酸菌中与 EPS 合成相关的基因表达，显著增加 EPS 的产量。研究表明，添加 4% 乳糖醇的酸奶体系中，EPS 含量较对照组提升 20%~25%，为酸奶质地的改善提供了物质基础。

二、对酸奶质地的优化效果

酸奶的质地核心指标包括凝胶强度、黏度、持水力、口感顺滑度，乳糖醇通过调控发酵过程与EPS合成，实现对这些指标的协同优化：

提升凝胶强度与稳定性，减少乳清析出

传统酸奶在储存过程中易出现乳清析出（脱水收缩），影响产品品质。乳糖醇促进合成的EPS可嵌入乳蛋白凝胶网络，填充网络空隙，增强凝胶结构的致密性与弹性。

质构仪检测结果显示：添加4%乳糖醇的酸奶，凝胶强度可达250~300g・cm⁻²，较未添加组提升30%；持水力（WHC）从75%提升至88%以上，储存7天的乳清析出量减少 40%，有效延长了酸奶的货架期稳定性。

增加体系黏度，优化口感顺滑度

乳糖醇自身具有一定的增稠效应，同时其促进产生的EPS可进一步提升酸奶的表观黏度。添加3%~5%乳糖醇的酸奶，表观黏度可达15000~20000mPa・s，口感顺滑醇厚，无粗糙感；而仅添加蔗糖的对照组，黏度通常低于12000mPa・s，口感偏稀薄。

此外，乳糖醇的分子结构不易与乳蛋白发生疏水相互作用，避免了蛋白质过度聚集导致的口感粗糙问题，尤其适合开发低脂、无脂酸奶 —— 这类产品因脂肪含量低易出现质地单薄的缺陷，乳糖醇可有效弥补这一不足。

改善低温储存稳定性，抑制冰晶形成

在冷冻酸奶或低温冷藏酸奶中，乳糖醇可作为抗冻剂使用。其分子能与水分子结合形成氢键，降低体系的冰点，抑制冰晶的生长与析出，避免冷冻后酸奶质地出现沙砾感。同时，低温储存过程中，乳糖醇可维持凝胶网络的完整性，减少温度波动对质地的破坏。

三、对酸奶风味的调控作用

酸奶的风味由酸味、甜味、乳香味及特征发酵风味共同构成，乳糖醇通过调控乳酸菌代谢，实现风味的协调与层次优化：

平衡酸甜比，弱化刺激性酸味

乳糖醇的甜度约为蔗糖的40%~60%，甜度温和且无后苦味，可替代20%~30%的蔗糖使用。在酸奶发酵中，乳糖醇促进乳酸菌平稳产酸，避免了酸度骤升导致的刺激性酸味；同时其自身的温和甜度可中和部分乳酸的酸味，使酸奶的酸甜比更协调。

感官评价显示，添加4%乳糖醇的酸奶，酸味柔和度评分提升25%，甜味的圆润感显著优于高蔗糖组，更符合消费者对“淡甜微酸”酸奶的风味偏好。

促进特征风味物质合成，丰富风味层次

乳酸菌在代谢乳糖醇的过程中，除产酸外，还会合成更多的挥发性风味物质，如乙醛、双乙酰、丁二酮等，这些物质是酸奶“醇厚乳香”与“清新果香”的来源。

气相色谱检测表明：添加乳糖醇的酸奶中，乙醛含量较对照组提升18%，双乙酰含量提升 22%；同时，乳糖醇可抑制乳酸菌产生过量的丙酸等异味物质，减少酸奶的“酸臭味”，使风味更纯净。

适配低/无蔗糖酸奶的风味需求

针对控糖人群开发的低/无蔗糖酸奶，常因缺乏蔗糖的甜味而导致风味单调。乳糖醇作为低热量甜味剂（热量约为蔗糖的一半），可在不增加热量负担的前提下，赋予酸奶适宜的甜度；同时其发酵促进作用可保证低蔗糖体系中乳酸菌的正常代谢，避免因碳源不足导致的发酵缓慢、风味寡淡问题，是低GI酸奶的理想配料。

四、在酸奶中的应用方案与注意事项

1. 适宜的添加量与工艺参数

添加量范围：推荐在酸奶发酵体系中添加3%~5%的乳糖醇（以原料乳质量计）。

3%添加量：适合低脂酸奶，可改善质地单薄问题，甜度温和；

4%~5%添加量：适合无蔗糖酸奶或风味酸奶，兼顾发酵促进、质地优化与风味调控效果。

发酵工艺优化：

乳糖醇与原料乳、乳酸菌发酵剂同步混合，搅拌均匀后在42℃下发酵；

发酵终点控制滴定酸度在75~80°T，避免过度发酵导致的酸味过重；

发酵完成后经4℃冷藏熟化12~24小时，进一步提升风味与质地稳定性。

2. 协同配料搭配策略

与膳食纤维联用：添加菊粉、低聚果糖等益生元，与乳糖醇协同促进肠道益生菌生长，开发“双益生”功能酸奶；

与天然果香物质联用：搭配草莓、蓝莓等果粒或浓缩汁，乳糖醇的温和甜度可衬托果香，避免甜腻感；

与蛋白质强化剂联用：添加乳清蛋白、酪蛋白肽，与乳糖醇促进合成的EPS协同提升酸奶的营养密度与质地稳定性。

3. 应用注意事项

菌种适配性：优先选择保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌的复合菌种，这类菌种对乳糖醇的代谢利用率更高，发酵促进效果更显著；

避免高温处理：乳糖醇在高温下（＞120℃）易发生焦糖化反应，导致酸奶色泽变褐，因此在原料乳杀菌环节需控制温度≤115℃；

标签合规性：乳糖醇属于糖醇类，在酸奶标签中需标注“含乳糖醇”，同时提示“过量食用可能导致肠胃不适”（每日摄入量＞20g时，部分人群可能出现腹胀、腹泻）。

乳糖醇在酸奶发酵中兼具碳源供给、发酵促进、质地优化、风味调控四重作用，其核心优势在于通过调控乳酸菌代谢，实现酸奶“质地更稳定、风味更协调、营养更健康”的目标，尤其适合开发低蔗糖、低脂、功能性酸奶等健康乳制品。未来研究可聚焦于乳糖醇与不同乳酸菌菌种的适配性、复合配料体系下的协同作用机制，以及工业化生产中的工艺参数优化，进一步拓展乳糖醇在乳制品中的应用场景。

本文来源于广州市唐古食品配料有限公司官网http://www.tanggushipin.com/