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FMH | 内蒙古自治区中医医院李旻辉教授课题组:酸马奶的化学成分、微生物多样性以及对人体健康影响的研究进展

已有 831 次阅读 2024-8-26 16:43 |个人分类:药食同源(英文)|系统分类:论文交流

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Introduction

 酸马奶,蒙古语称为策格,是由新鲜马奶发酵而成的低酒精度饮品。作为一种具有悠久历史的发酵乳制品,酸马奶距今已有上千年的历史,在中国、俄罗斯、中亚、东欧地区有着广阔的消费市场。有研究认为酸马奶最初起源于欧亚草原游牧民族,古代游牧民族因为从事放牧等生产活动或者战争的需要,会将装有马奶的皮囊挂在马背上或者携带在身上,随着路途的颠簸以及温度的作用,鲜马奶不断被搅拌并在微生物的作用下逐渐发酵成酸乳饮料。

 内蒙古自治区中医医院李旻辉教授课题组以蒙古族传统乳制品酸马奶为研究对象,梳理了酸马奶的营养成分、微生物多样性、保健功效、生产工艺等,为今后酸马奶产品的开发提供一定借鉴意义。

Results and Discussion

酸马奶的营养成分

  马奶富含蛋白质、脂肪、乳糖、矿物质、维生素等多种营养物质,其营养成分比例与人奶最相似,马奶的脂肪含量显著低于牛奶和人奶,其脂肪类型主要为中链脂肪酸,此外马奶中多不饱和脂肪酸含量也比较高。马奶的乳清蛋白百分比比牛奶中的乳清蛋白高20%,而牛奶酪蛋白含量比较高,所以马奶更容易吸收。马奶中还富含多种维生素,其中维生素C含量显著高于牛奶和羊奶。

  鲜马奶在发酵后,由于乳酸菌的作用,酸度会增加,pH值会降低;在酵母菌的作用下,也会产生少量的酒精和二氧化碳。由于乳酸菌和酵母菌的发酵作用,马奶中乳糖含量不断下降,乳酸、氨基酸、脂肪酸含量升高。此外还产生了酸类、酯类等风味物质。马奶经过发酵后总游离氨基酸、多肽、游离脂肪酸和游离钙、磷等含量也逐步上升。

酸马奶保健功效

  在生产和饮用酸马奶的国家和地区,劳动人民通过漫长的生产生活实践发现酸马奶对多种疾病具有一定治疗作用,例如中国的内蒙古地区和蒙古国的蒙医药学就有独特的“酸马奶(策格)疗法”,前苏联地区也开设了酸马奶疗法中心。

  侯强川等通过临床随机对照试验让受试者每日服用750 g酸马奶,在0、30天、60天分别检测患者血脂、肠道菌群、内脏指数的变化,发现经过酸马奶治疗后,能够显著改善高脂血症患者的症状,提高患者血液中高密度脂蛋白含量,原因可能是酸马奶通过调节肠道菌群降低血脂水平。

  李沁瑜等通过构建免疫抑制小鼠模型,并给模型小鼠灌服酸马奶,发现酸马奶能够提高CD4+和CD8+细胞的表达减轻环磷酰胺对小鼠肠道免疫功能的抑制和破坏作用。

  Chen等利用超滤技术和高效液相色谱技术从酸马奶中分离纯化出4种活性肽,分别命名为PI、PK、PM、PP,通过体外实验发现这4种成分具有抑制血管紧张素Ⅰ-转化酶的作用,而血管紧张素Ⅰ-转化酶抑制剂具有抗高血压的作用。

  Yan等通过构建弓形虫感染小鼠模型,喂食酸马奶后发现,酸马奶并不能提高小鼠的存活率,但是可以减轻小鼠脑组织、心脏、脾脏、肝脏中寄生虫的负担,减轻临床症状,提高IL-10的浓度,缓解了弓形虫感染的再活化。

  Zeng等从新疆酸马奶中筛选出了高产γ-氨基丁酸的戊糖乳杆菌S5,该菌株能够产出1.6 g/L的γ-氨基丁酸,通过将戊糖乳杆菌S5开发为发酵菌株,可以生产出能够改善睡眠的乳制品。

  Che等从新疆酸马奶中筛选出两株益生乳酸菌S3、Y11,两株菌在过氧化氢溶液中具有较好的耐受性,具有较高的清除羟自由基的能力和螯合亚铁离子( Fe2+ )的能力,具有高效的还原活性,具有抗氧化活性。

酸马奶生产工艺

目前酸马奶的生产仍然以传统发酵工艺为主,草原上的蒙古族牧民一般会选择夏季制作酸马奶,牧民首先用细纱布过滤采集到的鲜马奶,自然冷却后,在夜晚气温降低后将鲜马奶加入到装有部分酸马奶成品的木桶或者陶缸(罐)中,使用木质搅拌工具进行捣搅,每天捣搅5-6 次,每次捣搅大约1000-1500 次,在搅拌器上下捣搅的过程中,可以达到均质和通气的目的,能够使酵母菌与空气充分混合,加快发酵速度,还可以使乳脂充分分散到酸奶中,使酸马奶的口感更加细腻。酸马奶在发酵1-2 天后即可饮用,也可以根据个人喜好调整发酵时间,生产出适合自己口感的酸马奶(图1)。

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图1  牧民在草原挤奶以及发酵酸奶的陶瓷缸

  随着消费者对酸马奶需求的迅速增加,传统家庭作坊模式生产的酸马奶由于产量低、菌种不明确、产品质量不稳定、货架期短等原因已经满足不了消费者的需求。因此酸马奶乳品企业开始探索工业化生产酸马奶。乳品企业引入发酵罐、均质机和灌装机等设备,使发酵环境更加干净卫生,通过温控设备对发酵罐体进行恒温控制能够精准控制发酵温度和时间,有利于控制酸马奶产品的质量(图2)。

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图2  酸马奶的工业化生产车间

Conclusion

  随着生活水平的提高,消费者越来越关注饮食健康。酸马奶是一种营养丰富的天然发酵乳制品,含有许多益生菌,由于其能够帮助调理多种慢性病,有潜力发展成为功能性食品。然而,酸马奶产品存在一些亟待解决的问题。

  首先,目前使用传统发酵技术或现代设备(如发酵罐、均质器和灌装机)生产的酸马奶仍然依赖于传统发酵剂。这些制剂中的微生物种类缺乏明确性,以及在重复繁殖过程中被其他微生物污染的风险,给控制发酵条件带来了挑战,导致产品质量不一致。开发酸马奶直投式发酵剂是解决这一问题的关键。

  第二,尽管酸马奶对各种疾病具有潜在的治疗作用,但其预防和治疗疾病的服用剂量尚不清楚,其治疗疾病的作用机制和药理学基础也不清楚。需要进行临床研究、动物实验和细胞研究,以便进一步评估酸马奶的的临床疗效、最佳治疗剂量、作用机制和药理学基础。

  第三,酸马奶的味道和酸度与酸牛奶有较大差异。为了进一步扩大酸马奶的消费市场,有必要根据消费者的反馈调整其口味和酸度,以更好地满足市场偏好。

  综上所述,作为一种健康的发酵乳饮料,有必要进一步对酸马奶进行市场推广。不仅能够提高酸马奶的市场上影响力,还能够将酸马奶的保健功效惠及更多消费者群体。

作者简介

第一作者

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席琳图雅,女,主任药师,内蒙古医科大学蒙医药学院研究生副导,中国商品学会传统药教育专业委员会第二届理事会副会长,中国民族医药学会非物质文化遗产分会副秘书长,中国民族医药学会科研分会常务理事,中国商品学会中药标本馆专业委员会第二届理事会常务理事,中国中医药信息研究会中药材及饮片质量分会理事,世界中医药学会联合会中药鉴定委员会会员,中国民族医药协会理事。入选内蒙古科技厅第十一批“草原英才”创新创业团队。近年来主要研究酸马奶产品的研发和临床应用,蒙医药资源的保护开发。目前主持项目8个,国自然1个,国家级项目7个,在国内外期刊发表学术期刊论文54篇,参编著作12部。

通信作者:

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李旻辉,男,二级教授,享受政府特殊津贴专家,国家青年岐黄学者,爱思唯尔2023中国高被引学者,博士生导师,现任国家中药材产业技术体系阿拉善综合试验站站长,“一带一路”中医药国际合作基地主任,内蒙古自治区特色药用植物培育与保护工程技术研究中心主任,内蒙古省级中药原料质量检测技术服务中心主任,内蒙古自治区道地药材种植标准化与质量评价工程实验室主任,内蒙古自治区特色道地药材资源保护与利用重点实验室主任。担任中国药文化研究会蒙药分会理事,中国民族医药学会科研分会理事,中药资源生态专业委员会委员,中国农业国际合作促进会茶产业委员会养生发展研究中心委员,中国生态学学会中药资源专业委员会常务委员,中国中药协会中药区划与生产统计专业委员会常务委员,中华中医药学会中药资源学分会常务委员,基本药物中药原料资源动态监测和信息服务体系技术专家委员会委员,分子生药学专业委员会委员,《Food & Medicine Homology》杂志编委会副主编,《Food Science and Human Wellness》杂志编委会编委,《中国中药杂志》编辑委员会编委,《中草药》杂志青年编辑委员会委员,《中国现代中药》杂志编辑委员会委员,《中药材》杂志编委会委员,《中国中医结合杂志》编委会青年组委员等。近年来主要从事药食同源产品的开发与应用,发酵食品的保健作用研究,药用植物亲缘学,蒙药药性理论的研究。共主持科研项目124项,共获奖55项,发表论文366篇,包括核心期刊收录论文128篇,SCI收录论文123篇;共编写专著及教材32部;共申请专利33项,已授权12项;共制定标准77项,包括制定国际标准1项,地方标准63项,团体标准13项;软件著作权2项。

论文网址

https://www.sciopen.com/article/10.26599/FMH.2025.9420027

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