乳制品深加工 伊利研发总监刘彪在乳制品深加工产品科学发展论坛上的发言

我这个报告主要是围绕深加工这个主题，举的例子是婴配奶粉研发的例子。大家知道作为婴配奶粉配方设计来说最好的参照物就是母乳，我们研究了那么多母乳的数据怎么用，怎么把它转化，必须要有食材，食材从哪儿来，找到食材以后怎么研究，怎么提取，怎么深加工，把母乳化原料做出来，然后去模拟母乳并形成产业化，我围绕这个主题，即母乳化的技术路线来展开。分四个部分，为什么做深加工，深加工如何实现，深加工还能做什么，深加工的价值和意义。


　　刚才我已经说了，我们要做好的奶粉，首先要研究母乳，知道母乳的组成特征之后，我们就要找到食材，把母乳化的原料做出来，比如从母乳和牛乳蛋白对比来看，它的含量差别不是太大，右边这个图可以看到，从比例来看差别是非常大，我们找到这个差异以后，如果以牛乳为原料做母乳化的产品，首先要把这个原料做评价，比如牛乳来源的α乳清蛋白和母乳来源的，它俩能不能替代，首先要从组成上研究。这是α乳清蛋白氨基酸的组成和排列顺序，上面那一行是母乳来源，下面是牛乳来源，从牛乳来源和母乳来源α乳清蛋白氨基酸排列顺序，72%是一致的，6%是相似的，这样有78%牛乳和母乳是一样或者类似的。然后再看它的过敏反应，从牛乳来源的α乳清蛋白，还有β酪蛋白，过敏反应最低。从消化性来看，从消化图谱来看，α乳清蛋白消化性效果更好，比β乳清蛋白更好消化。从喂养效果来看，这是做的动物猕猴的实验，从对照组、实验组来看，添加α组的和母乳组的是一样的，对于腹泻的预防效果都是一样的。



　　我刚才举这个例子我们去找到一个母乳的食材，首先论证好它能不能用来做母乳化，如果论证完了以后可以，从现在结果看牛乳来源的α乳清蛋白是可以模拟母乳的α乳清蛋白，但是我们研究完了以后能不能实现，就是α乳清蛋白从哪儿来？从第一个片子可以看到α乳清蛋白牛奶里面是含有的，但是量很小，直接用是不行的。


　　所以说怎么来实现？必须要深加工，深加工怎么来做，我们看到这是一个理论的模型，但是所有膜的分离、膜的组合基本上都是从这个理论来的，从1和2，孔径不一样，截留相就是酪蛋白，这个酪蛋白再和乳清蛋白分离的时候就用到微滤膜2，孔径是0.1到0.2毫米，乳清蛋白浓缩的时候，可以选超滤，大概是0.01毫米的孔径。从乳糖去做深加工，把矿物质分开我们可以选择纳滤，可以把矿物质和乳糖分开，乳糖通过结晶工艺析出。再进一步使用反渗透通过的只有水。


　　另外还有化学的方法，通过PH值改变蛋白分子的结合状态和结构，比如在PH4到5这个区间，如果要从WPC里面把α乳清蛋白分离出来，把β乳球去掉，就可以利用β乳球蛋白的性质，通过PH值调整，首先可以把乳球蛋白沉淀下来，这个凝聚的蛋白里面还是有一部分α乳清蛋白，剩下的可以通过膜分离技术，选择不同孔径的超滤膜，在酸性环境下，PH值在2到3这个环境下进行分离，得到α乳清蛋白、β乳球蛋白和CMP，而且在酸性环境下，因为它的膜分离是长时间的，在这过程当中蛋白质是热敏性的，又不能加热，所以过程当中产生的微生物怎么办，实际就是靠酸的环境把微生物抑制，在酸性的环境下进行膜分离，既把β乳球蛋白基团打开易于分离，同时也抑制了微生物的繁殖，所以说从目前膜的技术来看是完全可以做到这一点。


　　我们还能干什么？这个蓝色的方框里的成分是可以作为基础物质往下分离的原料，比如从牛奶开始到酪蛋白和乳清蛋白，剩下所有的蓝色都可以作为源蛋白再往下分，黄色的区域是目标蛋白质，浅绿色的这个区域里边是肽，带红框的这些物质都是糖蛋白。所以说我们可以利用膜技术从牛奶蛋白首先分分离出酪蛋白和乳清蛋白，然后再往下分，这个未来都是可以实现的。





　　另外，婴配奶粉使用的主要原料，脱盐乳清粉，α乳白蛋白，乳糖等等基本上都是进口的，国内没有。从这个角度来说，这些原料都是战略原料，就像芯片似的，哪天不给你就麻烦了。好在我们目前有膜分离技术，我们有物理、化学的处理手段。从最右边这一列可以可到，不做奶酪也能把这些原料做出来，直接从脱脂奶开始，利用各种膜分离技术和物理化学的技术结合，完全可以实现这一点。而且这些原料原来受限最主要的原因，比如把β酪蛋白从酪蛋白中提取出来，剩下αS1、αS2，这些是含量较高的成分怎么办？我们完全可以开发αS酪蛋白原料的新用处，比如说特医食品可以用，包括各类的替代干酪素的东西。还可以进一步去做促进钙吸收的各种肽。另外比如α乳清蛋白我们想要，但是分离出来的β乳球蛋白怎么办，完全可以开发其他的食品，比如β乳球蛋白含量大量支链氨基酸，可以作为运动营养蛋白；β乳球蛋白还有缓融的作用，普通冰淇淋10分钟就融化了，但是加β乳球蛋白的冰淇淋可以保持30分钟形状都不会变。但是必须从技术的角度首先解决这些难题，把这些问题做完了，我们想要的各种功能成分都可以解决。


　　我们的路还很长，我刚才一直在谈母乳化的问题，我们看左边是母乳的成分，还没有列完，右边是现在的配方奶粉，我们现在只做到这一点，仅仅有限的几种成分，离母乳大的区域还很远很远，怎么办？深加工。我认为中国乳制品工业协会今天成立乳制品深加工专业委员会正当其时，要解决婴配奶粉发展瓶颈的问题，解决我们国家婴配粉战略原料的问题，解决我们自给自足的问题，首先要把深加工基础研究做扎实了，其他的应用研究才能开展起来，所以说今天这个委员会的成立意义非常重大。


　　谢谢大家。



日期：2020-12-11