FSAP | 天津海河乳业有限公司邹旸正高级工程师等：发酵乳制品风味的研究进展

东北农业大学食品学院Li Yiyang等在从研究发酵乳制品与风味化合物的关系入手，探讨了发酵乳制品中风味化合物的分类、形成途径以及微生物介导的香气调控，以期为进一步研究发酵乳制品中的风味化合物提供参考。

Introduction

发酵乳是一种酸性乳制品，在特定微生物的作用下，乳和乳制品发酵产生特殊风味物质。主要产品包括酸乳、活性乳、奶酪、酸奶油等。以牛乳为原料的发酵乳制品最为常见。牛乳中含有人体所需的丰富营养。通过多种微生物的协同发酵，乳糖、蛋白质和脂肪等营养物质被分解，产生肽、氨基酸和脂肪酸等各种风味营养物质。这不仅保留了鲜乳的乳香，还增添了特殊的发酵风味。研究发现，发酵乳制品具有抗氧化、降低胆固醇、抗癌、改善肠道健康、增强免疫力等功能，受到广泛关注。

风味是食品的重要组成部分，发酵乳中的风味化合物来自发酵过程中产生的乳酸、乳中天然存在的化合物以及发酵过程中产生的芳香化合物。风味的形成是一个复杂的过程，涉及牛乳中各种成分的化学和生物转化。风味化合物是赋予食物风味特征的化学物质，包括气味活性化合物（挥发性化合物）和味道活性化合物（主要是非挥发性化合物）。以往的研究证实，乳脂中特有的化合物在发酵乳制品中形成理想风味的过程中起着至关重要的作用。风味研究一直是国内外食品研究的热点之一。挥发性化合物分析技术仪器的综合比较见表1。目前，气相色谱-质谱法是分析挥发性化合物的常用技术。由于食品基质的复杂性，分析前通常需要进行复杂的预处理，较长的检测时间无法满足快速检测的要求。因此，简单、快速、便捷的检测技术已成为行业的迫切需求。核磁共振技术用于识别物质的分子结构，并对发酵过程中的风味化合物进行定量和定性检测。核磁共振能成功识别奶酪成熟过程中化学和物理成分的变化。因此，核磁共振通常用于检测奶酪成熟过程中风味化合物的变化，这有助于找到合适的成熟条件。代谢组学、元基因组学和转录组学等多组学技术被广泛用于全面分析发酵食品中产生关键风味化合物的微生物群落和合成途径。然而，对发酵乳制品中风味化合物的研究还不够系统。

表1挥发性化合物分析技术仪器的综合比较

Discussion

1发酵乳制品中主要风味化合物的分类

发酵乳制品中含有各种风味物质，但每种风味物质的含量各不相同（图1）。只有浓度超过阈值的风味物质才会影响发酵乳制品的风味。风味化合物的含量对发酵乳制品的风味和口感有很大影响（表2）。目前，已在发酵乳制品中检测到100多种芳香化合物，包括酸、醇、酯、羰基化合物、芳香化合物和其他化合物。酸主要分为挥发性酸和非挥发性酸，它们可以增加发酵乳的酸度。乳酸是影响发酵乳制品风味的最具代表性的非挥发性酸，可用作检测发酵程度的指标。影响发酵乳制品风味的非挥发性酸包括柠檬酸、草酸、丙酮酸等。乙醇是微生物分解葡萄糖和氨基酸的最终产物，也是发酵乳制品中最重要的酒精风味化合物。乙酸乙酯和乙酸甲酯等酯类化合物会影响发酵乳制品的风味，增加奶油香味，并随着储存时间的延长而增加。二乙酰、乙醛和乙炔属于羰基化合物。二乙酰是奶油香气的主要来源，但其稳定性较差，乙炔醛的奶油香气较弱。芳香族化合物和其他化合物也是发酵乳制品中芳香的主要来源。

图1发酵乳制品中风味化合物的分类

表2发酵乳制品中主要风味化合物的分类

2发酵乳中风味化合物的形成途径

发酵乳中风味化合物的形成主要通过3 个途径：原料成分、加工过程中的物质变化和微生物代谢，如图2所示。

图2发酵乳制品中风味化合物的形成途径和加工条件的影响

3微生物介导的发酵乳制品香气调节

多种因素会影响增香菌株的发酵和功能特性，并进一步影响乳制品发酵阶段的香气变化，包括发酵环境、微生物群落相互作用、酶和遗传修饰等。通过控制相关条件，可以调节香气的形成，从而获得所需的发酵乳制品。

Conclusion

本综述讨论了发酵乳制品中风味化合物的分类、形成途径和微生物介导的香气调控，为进一步研究发酵乳制品中的风味化合物提供参考。随着消费者对高品质生活的需求，控制发酵乳制品风味的一致性是工业生产面临的巨大挑战。许多因素都会影响风味的形成，进而影响品风味的质量。然而，发酵乳制品也面临着共同的挑战：1）易受地域、季节和批次的影响；2）对风味因子的合成途径和相互作用机制研究不足；3）缺乏对生产过程中关键变量的监控；4）缺乏基于科学模型的监管策略；5）设备自动化程度低。上述问题严重制约了发酵乳制品风味品质的提升。此外，还要考虑转基因菌种的安全性，需要更多的研究来探索和解决基因工程技术潜在的安全性问题。因此，未来发酵乳制品行业的发展趋势可能是围绕分离核心菌株，研究其功能和代谢机制，结合关键风味驱动因子构建和调控合成微生物群落，在确保食品安全的前提下开发增香工业发酵剂。此外，还需要进一步扩大微胶囊技术在增香菌株中的应用，以保护菌株的发酵和产香特性，最终实现发酵乳制品的增香。

Abstract

Milk, as the highest quality food resource, plays an important role in improving human nutrition and health. With the improvement of residents’ living standards, consumers have put forward higher requirements for the quality of dairy products. Fermented dairy products have become an important part of the daily diet for all age groups around the world, as they are rich in nutrients such as protein, fat, sugar, and minerals, and have health benefits such as regulating intestinal balance, improving lactose intolerance, reducing inflammation in the body, protecting heart health, and unique flavors that are loved by consumers. Flavor not only affects the quality of fermented milk, but is also a key indicator for consumers in product selection. This article reviews the composition and formation pathways of flavor compounds in fermented milks and the effects of exogenous fermentation conditions on the production of aromatic compounds. In addition, it describes the research progress and future development directions on flavor improvement of fermented milk, aiming to provide theoretical basis and new ideas for the flavor, quality, and nutritional functions of fermented milk.

引文格式

Li Y, Zhang H, Shi J, et al. Research progress on flavor of fermented dairy products. Food Science of Animal Products, 2025, 3(3): 9240129. https://doi.org/10.26599/FSAP.2025.9240129

作者介绍

邹旸 正高级工程师

天津海河乳品有限公司 党委书记、董事长

邹旸，男，毕业于天津大学生物化工专业，全日制工学博士学位，管理学博士后，正高级工程师。现任天津海河乳品有限公司党委书记、董事长。天津市国资系统“131”创新型人才培养工程第二层次人选，天津科技大学食品科学与工程学院博士研究生兼职导师。主持完成国家农业农村部重点项目子课题1 项，农业部饲料生物技术重点实验室开放课题1 项，天津市农推项目1 项，天津市科技小巨人领军企业培育重大项目1 项，参与完成国家“863”计划项目1 项。荣获中国乳制品工业协会技术进步奖一等奖1 项、天津市科技进步奖二等奖1 项，全国农牧渔业丰收奖1 项。授权发明专利3 项、实用新型专利授权11 项；发表SCI论文4 篇、中文核心期刊10余篇。

文章内容由作者团队提供。

编辑：阎一鸣； 责任编辑：刘莉

为汇聚全球智慧共探产业变革方向，搭建跨学科、跨国界的协同创新平台，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心、国家市场监督管理总局技术创新中心（动物替代蛋白）、中国食品杂志社《食品科学》杂志（EI收录）、中国食品杂志社《Food Science and Human Wellness》杂志（SCI收录）、中国食品杂志社《Journal of Future Foods》杂志（ESCI收录）主办，西南大学、 重庆市农业科学院、 重庆市农产品加工业技术创新联盟、重庆工商大学、重庆三峡学院、西华大学、成都大学、四川旅游学院、北京联合大学、 中国-匈牙利食品科学“一带一路”联合实验室（筹） 共同主办 的“ 第三届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会 ”， 将于2026年4月25-26日 （4月24日全天报到） 在中国 重庆召开。

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