豆乳发酵中乳酸菌的作用分析

摘 要：豆乳作为一种营养丰富的植物蛋白饮品，近年来受到越来越多消费者的青睐。为了进一步提升豆乳的口感和营养价值，发酵处理成为了一种重要的加工方式。本文深入分析乳酸菌在豆乳发酵过程中的具体作用，探讨其对豆乳品质、口感及营养价值的提升效果。

关键词：豆乳；发酵；乳酸菌；作用分析

Analysis of the Role of Lactic Acid Bacteria in Fermented Soy Milk

GUO Sheng1， XU Fenlin1， WANG Li1， WANG Weidong2， YANG Mo2， ZHANG Na2*

（1.Weiwei Food and Beverage Co.， Ltd.， Xuzhou 221110， China;

2.Xuzhou Institute of Technology， Xuzhou 221018， China）

Abstract： Soy milk， a nutritious plant-based protein drink， has gained increasing popularity among consumers in recent years. To further enhance the taste and nutritional value of soy milk， fermentation processing has become an important processing method. This paper provides a detailed analysis of the specific role of lactic acid bacteria in the fermentation process of soy milk， exploring their effects on the quality， taste， and nutritional value of soy milk.

Keywords： soy milk; ferment; lactic acid bacteria; role analysis

乳酸菌作为一类广泛存在于自然界中的益生菌，不仅对人体健康具有诸多益处，比如调节肠道菌群平衡、增强免疫力、促进营养物质的吸收等，还在食品发酵工业中发挥着不可替代的作用。利用乳酸菌发酵豆乳，不仅能有效去除豆腥味，减少食用后导致肠胀气的成分，还能显著提升豆乳的营养价值和风味特性，从而拓宽其市场应用范围。

1 豆乳及乳酸菌简介

1.1 豆乳

豆乳是我国传统饮品，由大豆用水泡胀后磨碎、过滤、煮沸而成。豆乳具有营养丰富、易于消化吸收等特点。研究显示，大豆含有与牛奶相似的全部营养成分，但胆固醇含量极低，是非常健康的食材；豆乳中富含优质蛋白、不饱和脂肪酸、矿物质及多种维生素，尤其是钙、铁、锌等矿物质含量丰富，还含有异黄酮等抗氧化物质，有助于抗衰老[1]。

1.2 乳酸菌

乳酸菌是能产生大量乳酸的细菌统称，分布广、物种多样，大部分是人体肠道重要菌群。乳酸菌发酵产物有多种生理功能，如可调节胃肠道菌群、维持微生态平衡，改善胃肠功能、提高食物消化率和生物效价；能增强机体免疫能力，如促进白细胞活力、刺激活性氧分泌以加强细胞免疫；还能抑制有害菌群生长，防止肠道疾病。

2 豆乳发酵过程分析

豆乳发酵受温度、pH值、接种量等因素影响，需要根据产品特性优化调整。温度一般控制在30～45 ℃，pH值调整至6.0～7.5，接种量占豆浆总体积2%～4%。将乳酸菌发酵剂接入冷却豆浆并搅拌，注意控制搅拌速度和时间。接种后豆浆进入发酵阶段，需严格控制温度、pH值和氧气条件，乳酸菌发酵一般为厌氧或兼性厌氧，因此应密封发酵容器[2]。发酵结束后，需要进行均质处理，使发酵液中的固体颗粒和气泡分散均匀，提高产品的稳定性，改善产品口感；然后进行减压蒸馏处理，去除发酵液中多余的水分和挥发性风味物质，使产品口感更加醇厚。

3 乳酸菌在豆乳发酵中的作用

3.1 改善豆乳风味

豆乳中的豆腥味源于大豆中的挥发性硫化物、醇类和醛类物质。乳酸菌发酵时，其酶系可分解不良风味物质，减少豆腥味；乳酸菌代谢产生的有机酸能赋予豆乳酸味，并可通过与不良风味物质反应减少豆腥味。乳酸菌发酵可产生醇类、醛类、酯类等挥发性风味物质，构成发酵豆乳独特香气，提升感官品质。不同种类乳酸菌产生不同风味物质，所以通过筛选和搭配不同种类的乳酸菌，可以调控发酵豆乳的风味特征，满足不同消费者的需求。

3.2 提升豆乳营养价值

豆乳中蛋白质以大分子形式存在，不易被人体直接吸收。乳酸菌发酵时，其蛋白酶系可将大分子蛋白质分解为小分子肽和氨基酸，提高蛋白质生物利用度。小分子肽和氨基酸易被人体吸收，且具有抗氧化、免疫调节等生理功能[3]。乳酸菌发酵豆乳还可增加生物活性物质含量。如大豆异黄酮在原豆乳中生物利用度低，乳酸菌发酵产生的酶系可将异黄酮从结合态转化为游离态，提高其生物利用度。乳酸菌还能产生胞外多糖、有机酸等有益代谢产物。

3.3 促进豆乳消化吸收

大豆中含有多种抗营养因子，如植酸、低聚糖等，会影响人体对大豆中营养成分的吸收利用。乳酸菌发酵可通过酶系分解抗营养因子，减少其对人体健康的潜在威胁。发酵过程中产生的代谢产物也可以影响豆乳质地口感，如通过水解豆乳中的大分子成分，释放出更多的可溶性物质，提高豆乳的稠度和滑顺感。同时，乳酸菌代谢产生气体成分，使豆乳口感蓬松、溶解性更好。

3.4 增强豆乳保健功能

乳酸菌作为益生菌的代表种类，具有显著的调节肠道菌群平衡的作用，通过摄入乳酸菌发酵的豆乳，可以增加肠道内有益菌的数量和活性，抑制有害菌的生长繁殖，从而维护肠道微生态平衡。乳酸菌在发酵过程中会产生多种免疫调节物质，包括多糖、肽类等，能够激活人体的免疫系统，提高机体的免疫力。乳酸菌还能通过促进肠道内有益菌的生长繁殖，间接增强人体的免疫屏障功能。

4 豆乳发酵中乳酸菌的创新应用

4.1 开发定制化风味豆乳

随着消费者对食品风味多样化、个性化需求的日益增长，传统豆乳的风味已难以满足市场需求，而乳酸菌凭借其独特的代谢能力和风味调节功能，在豆乳风味创新中发挥了重要作用。

豆乳本身含有多种氨基酸、糖类等前体物质，在乳酸菌发酵中被利用生成新风味成分，其蛋白质、脂肪等成分在乳酸菌作用下发生降解转化，丰富风味层次。同时，发酵温度、pH值、发酵时间等条件对乳酸菌的生长代谢和风味物质产生具有显著影响，通过精确控制发酵条件，可以调控乳酸菌的代谢途径和风味物质产生量，实现风味定制化[4]。

为实现豆乳风味定制化，需要筛选组合具有特定风味产生能力的乳酸菌菌株，可从自然界或菌种库分离优良性状乳酸菌，用感官评价、气相色谱-质谱联用等手段评估其风味物质产生能力，再根据目标风味特征选择组合。为增强豆乳风味特征，可在发酵前添加特定风味前体物质，如添加糖类促进乳酸菌产生更多乳酸等有机酸，添加天然香料或提取物赋予豆乳独特香气口感。

4.2 功能性成分生物转化

大豆异黄酮是一类具有显著生理活性的植物雌激素，对预防心血管疾病、骨质疏松等慢性疾病具有积极作用，但豆乳中大豆异黄酮主要为结合型，生物利用度低。乳酸菌发酵时，其分泌的β-葡萄糖苷酶可水解结合型大豆异黄酮的糖苷键，将其转化为游离型大豆异黄酮，从而提高其生物利用度。

豆乳富含钙、镁等矿物质，乳酸菌发酵可降低豆乳pH值，使矿物质呈易吸收的离子状态，还能通过分泌促吸收因子提高矿物质生物利用度。同时，乳酸菌发酵可合成多种维生素，如B族维生素，对促进人体新陈代谢、维护神经系统健康具有重要作用。

4.3 发挥乳酸菌益生元效应

益生元不被人体消化吸收但能被肠道有益菌利用，可促进有益菌生长繁殖、增加肠道菌群多样性，称为益生元效应。乳酸菌发酵豆乳时，部分豆乳成分转化为益生元物质，如低聚糖、抗性淀粉等，为肠道有益菌提供营养来源，促进有益菌增殖和改善肠道健康[5]。

肠道屏障是维持肠道健康的重要防线。乳酸菌发酵豆乳产生乳酸、短链脂肪酸等有益物质，可增强肠道屏障功能，避免有害物质的损害，还能分泌黏蛋白等促进肠道上皮细胞修复再生，维护肠道屏障完整性。如酸豆奶是乳酸菌发酵豆乳产品，大豆经前处理制成豆浆后加入乳酸菌发酵，可将豆浆中部分糖分转化为有机酸，促进肠道有益菌增殖和肠道屏障功能改善[6]。

4.4 案例分析

某企业在改善豆乳发酵风味过程中，分别采用植物乳杆菌（Lp201）、发酵乳杆菌（Lf202）、戊糖乳杆菌（Lp203）及复合乳酸菌（以上菌种等比例复配）对豆乳进行发酵，确保乳酸菌充分生长并产生代谢产物。采用气相色谱-质谱联用仪分析发酵豆乳中的挥发性风味物质，比较不同乳酸菌发酵豆乳的风味差异，并通过感官评价对发酵豆乳的风味进行主观评估。

在发酵过程中，各组发酵豆乳的pH值逐渐下降，总酸度逐渐上升。表1展示了不同乳酸菌发酵豆乳在发酵结束时的理化性质。由表1可知，不同乳酸菌在豆乳中产酸能力有差异，复配组发酵豆乳总酸度最高，菌株产酸能力最强；各组发酵豆乳发酵结束时活菌数均超9.0 lgCFU·mL-1，且复配组活菌数最高，表明3株乳酸菌在豆乳中有良好共生关系。

通过气相色谱-质谱联用仪，分析发酵豆乳中的挥发性风味物质，发现不同乳酸菌发酵豆乳的风味物质种类和含量存在明显差异，见表2。由表2可知，复配组发酵豆乳的挥发性风味物质含量最高，其中具有酒香味和水果香味的醇类物质（如乙醇、异戊醇和正己醇）以及具有其他特定风味的物质含量均较高，说明其风味最为丰厚。此外，在感官评价中，复配组发酵豆乳在香气、口感和总体接受度上均得分最高，说明其风味最为优越，主要与复配乳酸菌在豆乳中产生的丰富挥发性风味物质以及良好的共生关系有关。

5 结语

综上所述，在豆乳发酵过程中，乳酸菌具有重要作用，为改善豆乳风味、提升产品品质提供了新的思路和途径。未来可以通过进一步优化发酵工艺和筛选更优质的乳酸菌菌株，开发出更多风味独特、营养丰富的发酵豆乳产品。

参考文献

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[6]黄玉军，周帆，于俊娟，等.高转化大豆异黄酮乳酸菌的筛选及在豆乳中的发酵特性[J].食品研究与开发，2021，42（3）：157-162.