综述：巴西乳制品中的益生元：物理化学、技术及感官效应

《International Journal of Dairy Technology》：Prebiotics in Brazilian dairy foods: Physicochemical, technological and sensory effects

　　摘要

背景

将益生元添加到乳制品中传统上与健康收益相关联。然而，越来越多的证据表明，这些成分还对产品的工艺和感官特性产生显著影响。在巴西，乳制品生产结合了浓厚的传统文化和工业化生产方式。

目的

本综述批判性地分析了添加益生元对巴西乳制品物理化学、工艺和感官特性的影响，重点关注传统产品。

方法

在主要的科学数据库中进行了结构化的文献搜索，以确定报道在巴西乳制品中应用益生元的同行评审研究。纳入标准侧重于评估关键产品特性的研究，包括物理化学特性、加工行为和感官属性。

主要发现

添加益生元与工艺和感官上的益处相关，尽管效应的幅度和方向取决于基质。在结构较弱的系统中，如Minas Frescal奶酪和乳清或牛奶基饮料中，益生元增加了粘度、物理化学均匀性和产品稳定性。在结构更复杂的系统中，如requeij?o cremoso和doce de leite中，益生元的添加主要改变了内部结构，从而提高了涂抹性和奶油感以及整体感官平衡。脂肪含量、益生元类型和浓度以及加工条件成为这些反应的关键调节因素，影响了水分保持性和质地行为。益生元的浓度范围大约在0.49%到6.0%之间，反映了不同的配方目标，而不是标准化的剂量-反应策略。多项研究表明，消费者接受度提高，不希望出现的属性（如过度油腻）减少，香气和整体感官平衡得到改善；然而，系统化的剂量-反应评估和全面的感官分析在文献中仍然有限。

科学或工业意义

本综述指出了益生元的技术潜力，超越了健康定位，为巴西乳制品的成分选择和配方策略提供了指导，并强调了进行综合感官和剂量-反应研究的必要性。

引言

由于其调节肠道微生物群和促进宿主健康的能力，益生元作为功能性食品成分吸引了越来越多的关注。它们的消费与改善肠道功能、增强矿物质吸收和代谢调节等好处相关，因此被纳入各种食品中（Gibson等人，2017；Cunha等人，2025）。除了这些与健康相关的效应外，益生元也越来越被认可为可以影响食品结构和感官质量的配方成分（Pierezan等人，2024；Wang等人，2025）。在食品系统中应用最广泛的益生元包括菊粉及其衍生物（如低聚果糖FOS）、低聚半乳糖（GOS）和低聚木糖（XOS）。这些化合物因其与不同食品基质的工艺兼容性、在常见加工条件下的稳定性以及与蛋白质和其他大分子的相互作用能力而经常被使用，使它们成为产品改性的有吸引力的成分（Pierezan等人，2024；Arshad等人，2025）。在乳制品中，添加益生元已被证明会影响关键的质量属性，包括持水能力、流变行为、微观结构、甜度感知和颜色发展。这些效应取决于益生元的类型和浓度，以及产品组成和加工条件（Wang等人，2025；Kariyawasam等人，2026）。因此，益生元被探索作为优化质地、部分替代糖或脂肪以及调节感官接受度的工艺工具，而不仅仅是作为健康声明的载体（Pierezan等人，2024；Wang等人，2025）。尽管有几项综述讨论了益生元在食品系统中的使用，但大多数采用了一种广泛的视角，将不同类型的生物活性化合物（益生菌、益生元、合生元和/或后生物元）和多个食品类别归为一类，而没有区分它们在乳制品基质中的具体技术作用（Arshad等人，2025；Cunha等人，2025）。其他综述则集中在全球消费量大的乳制品上，特别是酸奶，尽管这些产品在技术上具有重要意义，但并未反映传统乳制品系统的多样性和特殊性（Kariyawasam等人，2026）。也有专门针对乳制品中益生元的综述（Rosa等人，2021），但通常关注全球标准化产品，如发酵牛奶和冰淇淋，没有考虑地区特定的基质。此外，一些研究关注个别益生元化合物，如GOS（Lamsal，2012），而其他研究则主要强调健康相关效应，包括调节肠道微生物群和代谢结果（Jena和Choudhury，2025）。巴西在这个问题上具有特别重要的意义。作为世界最大的牛奶生产和消费国之一，该国有多样化的传统乳制品组合，包括Minas Frescal奶酪、requeij?o cremoso、doce de leite以及各种乳饮料。这些产品结合了浓厚的文化特色和日益增加的工业化标准，为通过成分改进进行技术创新创造了有利条件（Cunha等人，2025）。在过去十年中，巴西研究团队进行了关于将益生元添加到传统乳制品中的研究，主要关注物理化学特性、加工行为和感官属性，而不是临床或健康相关结果（Belsito等人，2017；Ferr?o等人，2018；Souza等人，2019；Leddomado等人，2021；Tavares Filho等人，2025）。然而，这些研究分布在不同的产品和实验方法上，尚未从技术角度进行批判性整合。因此，本综述提供了针对巴西传统乳制品中添加益生元的技术导向、基质特定的分析，重点关注物理化学、加工和感官效应。通过整合新鲜、乳化和浓缩乳品系统的发现，本研究强调了基质依赖的行为和配方策略，这些在更广泛或以健康为重点的综述中并未涵盖。这种方法提供了更注重应用的视角，将益生元定位为多功能技术成分，而不仅仅是健康促进化合物。重点关注巴西乳制品突出了本综述的独特贡献，因为这些产品结合了浓厚的文化特色和多样的技术特性。尽管巴西是全球最大的牛奶生产国之一，但其传统乳制品中益生元的应用研究仍较为分散，以前没有综述系统地探讨过其技术影响。通过关注这些基质，本研究为配方策略和结构-功能关系提供了见解，这些也可能适用于具有类似组成和加工特性的其他乳制品系统。因此，本综述旨在汇编和批判性地讨论关于巴西乳制品中益生元的科学研究，重点关注在传统乳制品基质中应用益生元。本综述采用技术导向的视角，关注益生元添加的物理化学、加工和感官效应，而不是健康相关结果。虽然益生元的功能和生理作用已在其他地方进行了广泛研究，但它们对产品结构、稳定性、加工行为和消费者感知的影响相对较少探讨，尤其是在乳制品系统中。通过强调这些方面，本研究将益生元定位为多功能技术成分，并提供了直接相关的产品开发和工业应用见解。尽管专注于巴西乳制品，但讨论的机制，如基质依赖性相互作用、加工效应和配方策略，对更广泛的乳制品系统也有意义，有助于乳制品开发的技术创新。

方法

本研究采用结构化的叙述性综述方式进行，辅以系统搜索策略，以识别在巴西乳制品中应用益生元的科学研究。由于可用研究数量有限以及乳制品基质和分析方法的多样性，无法进行正式的系统性综述或元分析，因此选择了这种方法。文献搜索在2025年8月至11月期间使用Scopus、Web of Science和ScienceDirect数据库进行，这些数据库涵盖了食品科学和乳品研究的广泛同行评审期刊。搜索使用了与益生元和乳制品相关的关键词组合，包括益生元、菊粉、低聚果糖、低聚半乳糖和低聚木糖，以及特定产品的术语，如新鲜奶酪、Minas奶酪、Minas Frescal奶酪、Prato奶酪、doce de leite、乳饮料、乳清饮料、牛奶饮料、requeij?o cremoso、手工奶酪、coalho奶酪、炼乳和加工奶酪，并结合地理标识符“Brazil”或“Brazilian”。使用布尔运算符（AND、OR）来细化搜索策略。初步搜索在三个数据库中检索到605条记录。去除重复记录并排除综述文章后，剩余205项研究用于筛选。评估标题和摘要的相关性，排除了155项研究，这些研究涉及益生菌或合生元配方、临床或健康相关结果、非乳制品基质或无法验证益生元影响的实验设计。通过对剩余的50篇文章进行全文评估，验证其是否符合综述的范围。如果研究不调查传统巴西乳制品，当乳制品基质是通用的（例如酸奶或没有特定巴西技术背景的乳制品甜点），或者未报告与这些成分相关的关键产品属性时，这些研究（n=42）被排除。选定的研究（n=8）进行了比较分析和综合，考虑了乳制品类型、益生元类型和浓度、配方策略、加工条件以及主要报告的物理化学、技术和感官效应。尽管本综述不遵循完整的系统综述协议，但包含了一个受PRISMA启发的流程图（图1），以提高研究选择过程的透明度。

图1：研究巴西乳制品中添加益生元的过程。2025年8月至11月期间在Scopus、Web of Science和ScienceDirect进行的数据库搜索共检索到605条记录。去除重复记录并排除综述文章后，剩余205条记录用于筛选。标题和摘要筛选后排除了155项，剩余50篇文章进行了全文评估以确定资格。最终有8项研究被纳入定性综合，这些研究探讨了巴西传统乳制品中添加益生元的情况。此外，为了了解该领域的研究进展，还进行了描述性的文献计量综述（图2），总结了出版物的时间分布、发表研究的期刊以及最常见的关键词。关于将益生元添加到巴西乳制品中的研究仍然有限，但在过去十年中逐渐增加。最早的研究可以追溯到2015年，随后几年的出版物较为零星，表明这一主题在巴西乳品科学中仍处于发展阶段。选定的研究发表在食品科学和乳品技术的知名期刊上，包括Food Research International、Food Hydrocolloids、LWT—Food Science and Technology、Carbohydrate Polymers和Acta Scientiarum Technology。

图2：关于巴西乳制品中添加益生元的研究的文献计量概述。(a) 被纳入定性综合的研究的年度出版时间线。(b) 发表选定研究的科学期刊。(c) 从文献中最频繁出现的主题中得出的关键词聚类，包括益生元化合物、乳制品基质和技术属性。关键词聚类显示，文献主要围绕三个相互关联的主题轴构建：益生元化合物（例如菊粉、低聚木糖和低聚半乳糖）、乳制品基质（例如乳清饮料和requeij?o cremoso）以及技术或感官属性（例如流变学和感官分析）。这种主题分布反映了当前研究对含益生元乳制品的配方策略和质量相关属性的双重兴趣。尽管可用研究数量较少，但产品和分析方法的多样性表明，巴西传统乳制品系统中对益生元的技术兴趣正在增长。因此，本综述结合了结构化的透明研究选择过程和对现有证据的定性批判性综合。由于研究数量有限以及研究设计、乳制品基质和分析方法的多样性，没有进行正式的偏倚风险评估。相反，基于实验设计、分析范围和感官评估程序对方法质量进行了定性评估。

巴西乳制品中添加益生元的效果

概述研究的巴西乳制品

本综述中发现的研究并未涵盖所有传统的巴西乳制品。相反，它们仅限于目前有同行评审出版物中进行益生元添加实验研究的基质，尽管还有许多其他传统的巴西乳制品尚未有此类研究。在传统产品中，研究了Minas Frescal奶酪、requeij?o cremoso、doce de leite以及基于乳制品或乳清的饮料（图3）。图3：在图示查看器或PowerPoint中打开
该图综合展示了菊粉、低聚果糖（FOS）、低聚半乳糖（GOS）和低聚木糖（XOS）对巴西乳制品（包括牛奶甜点、Minas Frescal奶酪、Requeij?o cremoso奶酪以及基于牛奶或乳清的饮料）的物理化学性质、流变学特性和感官特性的影响。图中总结了益生元的类型、浓度范围以及主要的技术和感官效果。向上（↑）和向下（↓）的箭头分别表示相对于对照配方而言的增益或减益。DP表示聚合度。Minas Frescal奶酪是一种新鲜的巴西奶酪，其特点是水分含量高、口味温和且无需成熟过程。由于其结构较弱的蛋白质网络和高水分活性，这种奶酪对影响水分保持能力和物理化学稳定性的配方变化特别敏感，这可能解释了它为何被用作评估益生元添加效果的模型系统（Santos等人，2015年）。Requeij?o cremoso是一种加工后的巴西奶酪，具有可涂抹的质地，是通过在乳化盐和脂肪存在下对新鲜凝乳进行高温和机械处理制成的。这种加工过程形成了一种连续的脂肪-蛋白质矩阵，具有独特的物理化学和流变学特性，使其适用于研究益生元对粘度、微观结构和稳定性的影响（Belsito等人，2017年；Ferr?o等人，2018年）。牛奶甜点（Doce de leite）是一种通过长时间加热牛奶并添加糖分制成的浓缩乳制品，其特征是固形物含量高且经过严重的热处理，导致复杂的物理化学现象，包括水分重新分布和非酶促褐变反应。这些特性使得牛奶甜点成为在高固形物和高温条件下评估益生元效果的重要研究对象（Leddomado等人，2021年；Tavares Filho等人，2025年）。研究还涵盖了基于牛奶和乳清的巴西乳制品。特别是基于乳清的饮料，由于其高水分含量和有限的结构组织性，它们被探索作为添加益生元的理想基质，因为它们对粘度、物理化学稳定性和口感的变化非常敏感（Guimaraes等人，2018年；Souza等人，2019年；Lasset等人，2025年）。目前尚未有研究针对巴西市场上广泛生产和消费的某些传统乳制品（如queijo coalho、Minas Padr?o奶酪、queijo prato奶酪、手工艺奶酪和甜炼乳）进行益生元添加效果的研究。这种研究空白似乎并非主要由技术限制所致。例如，甜炼乳在成分和加工特性上与牛奶甜点相似，而后者已经有过益生元添加的研究。此外，益生元已在新鲜奶酪中成功应用，表明类似的方法也可以应用于其他类型的奶酪。这些观察结果表明，某些乳制品在研究中的代表性不足可能更多反映了研究上的空白，而非配方上的实际挑战。相反，尽管一些非传统乳制品（如酸奶和乳制品甜点）在文献中被提及，但由于它们的加工技术基本遵循国际标准化方法且未针对巴西具体情况进行调整，因此在本综述中未被重点讨论。总体而言，目前的研究主要集中在少数几种乳制品上，这为未来扩展益生元在更多传统巴西乳制品中的应用提供了机会。

不同研究中益生元的添加水平差异很大，这与乳制品的种类和预期配方目的密切相关，大约在0.49%到6.0%之间。较低的添加量通常基于报道的有益摄入阈值来确定，旨在在实际消费场景下实现潜在的健康益处（Santos等人，2015年；Souza等人，2019年；Tavares Filho等人，2025年）。而较高的添加量则通常根据技术目标来确定，例如部分替代糖或脂肪、调节质地或调整甜度（Belsito等人，2017年；Ferr?o等人，2018年；Guimaraes等人，2018年；Leddomado等人，2021年；Lasset等人，2025年）。这些观察表明，益生元的浓度并非固定不变，而是根据产品特性、加工条件和功能、技术及感官性能之间的平衡来决定的。在研究中选择的益生元类型并非随机选择，而是考虑了技术可行性和配方目标。大多数研究集中在菊粉、FOS、GOS和XOS上（表1；图3），这些都是经过验证可用于乳制品系统的食品级益生元（Santos等人，2015年；Belsito等人，2017年；Ferr?o等人，2018年；Souza等人，2019年；Leddomado等人，2021年；Lasset等人，2025年）。菊粉因其能与水相相互作用并形成结构化网络而常被选中，适用于调节质地和部分替代脂肪或糖（Santos等人，2015年；Leddomado等人，2021年；Tavares Filho等人，2025年）。相比之下，GOS、FOS和XOS具有更高的溶解度且形成凝胶状结构的倾向较低，因此更常用于需要保持流动性、调整甜度或调节分子移动性的产品中（Ferr?o等人，2018年；Souza等人，2019年；Leddomado等人，2021年）。这种基于寡糖的益生元在乳制品加工条件下的技术稳定性和与多种基质兼容性使其受到青睐（Belsito等人，2017年；Guimaraes等人，2018年）。然而，这也表明未来研究有空间探索其他益生元化合物，无论它们是否被传统认可。

表1：巴西乳制品中的益生元应用
| 乳制品 | 益生元添加浓度 | 主要物理化学和技术效果 | 主要感官效果 | 参考文献 |
|------------------|-----------|------------------|------------------|----------------|在低脂配方中，添加菊粉导致产品的硬度、内聚性、粘性和胶凝性降低，这反映了在没有连续脂肪相的情况下，菊粉强化食品结构的能力有限。相反，在相同条件下，添加XOS（低聚木糖异构体）可以提高产品的硬度和粘性，表明其结构作用机制基于矩阵的致密化以及可溶性固体之间的相互作用，而非水的络合形成（Leddomado等人，2021年）。最后，作为糖替代品的益生菌类型在含益生菌的乳制品中也起着重要作用（FOS、GOS、XOS和菊粉）。只有FOS获得了令人满意的感官接受度，这主要归因于其增强的甜味感知，同时伴随着更高的粘度、可溶性固体含量、a*值和稠度指数。相比之下，含有菊粉、GOS或XOS的饮料接受度较低，这凸显出益生菌的效果高度依赖于化合物的选择和配方背景。这些不同的反应表明，特定益生菌的技术作用可能受到其聚合程度及其与乳制品基质相互作用方式的影响，这加强了根据产品结构和配方目标来选择益生菌的必要性。所评估的主要益生菌化合物（菊粉、GOS、FOS和XOS）在乳制品基质中表现出不同的但互补的技术作用（表2）。菊粉型果聚糖通常与更强的基质组织性、水分保持能力和内聚性相关，尤其是在结构更为复杂的系统中。相比之下，较短链的寡糖如GOS、FOS和XOS主要通过影响可溶性固体来改变产品的性质，从而改变粘度、甜味感知和分子流动性。其中，GOS更常与提高的可涂抹性和消费者的接受度相关，而XOS则与增加的硬度、粘性和挥发性成分的变化更为相关。FOS则主要与增强的甜味感知和在饮料系统中的更高偏好度相关。尽管有这些趋势，但由于乳制品基质、益生菌浓度和处理条件的差异，跨研究的直接比较仍然有限。因此，观察到的效果应在特定产品配方的背景下进行解释，而不能作为普遍适用的趋势。

表2. 巴西乳制品中益生菌类型、浓度范围以及主要技术作用和感官效果的跨研究比较。

**益生菌类型** **典型浓度范围（%）** **主要技术作用** **主要感官效果** **评估的基质**

**菊粉** 0.49–6.0 水分保持、基质结构化、内聚性、粘度调节（取决于脂肪含量和聚合度） 在中等浓度下改善乳脂感和接受度；在较高浓度下有时会降低接受度 米纳斯弗雷斯科尔奶酪、乳制品、牛奶糖

**GOS** 1.5–4.0 流变改性、提高可涂抹性和降低粘弹性模量 提高接受度（外观、香气、味道、整体喜好） 克雷莫索奶酪、乳清饮料

**XOS** 1.25–3.3 提高硬度、粘性、粘度；改变分子流动性和挥发性成分 改善香气和整体喜好；效果取决于基质和配方 克雷莫索奶酪、乳清饮料、牛奶糖

**FOS** 1.1–2.2 可溶性固体效应、提高稠度和甜味感知 由于甜味增强而获得更高偏好；与其他益生菌相比，在饮料中的感官接受度更好 乳清饮料

**聚合度（DP）**指益生菌分子的聚合程度；FOS表示果寡糖；GOS表示半乳寡糖；XOS表示木寡糖。

在分析的研究中，益生菌的浓度范围大约在0.49%到6.0%之间，这反映了不同的配方策略，而非标准化的实验框架。较低浓度通常用于保持产品特性同时实现潜在的功能定位，而较高浓度则用于实现技术改进，如质地改善、粘度增强或部分替代糖和脂肪。然而，研究的合成范围仍然有限，因为不同研究中的浓度范围根据益生菌类型、乳制品基质和配方目标而有所不同。关于浓度效应，只有两项研究系统地评估了剂量依赖性反应（Santos等人，2015年；Belsito等人，2017年）。在克雷莫索奶酪的研究中，Belsito等人（2017年）研究了增加GOS浓度（1.5–4%）的效果，并报告说较高浓度导致产品更柔软、更易涂抹，这对这种基质来说是理想的属性。这些变化伴随着存储模量（G′和G″）和表观粘度的降低，以及熔化指数和稠度指数的增加，表明基质逐渐重构。重要的是，这些物理化学变化伴随着消费者在外观、香气、味道和整体喜好方面的更高接受度评分。相比之下，Santos等人（2015年）观察到在米纳斯弗雷斯科尔奶酪中，较高浓度的菊粉导致风味接受度降低（0.98% vs 0.49%），表明在较高浓度下存在负面感官反应。这些对比结果强调了益生菌浓度的效果取决于益生菌类型和乳制品基质。因此，跨研究的比较是有限的，因为可用研究在益生菌类型（GOS对比菊粉）、浓度范围、产品组成和技术目标上存在差异，从而限制了确定一致剂量-效应模式的能力。此外，大多数研究评估的浓度范围是由特定配方目标定义的，而不是通过系统的实验设计确定的。总体而言，目前关于剂量-效应关系的证据仍然稀少且不确定，表明需要进一步的研究，采用标准化的实验设计来研究不同乳制品基质和益生菌类型，以得出更稳健和普遍的结论。这些发现共同表明，益生菌在乳制品系统中的功能可能来源于化合物类型和浓度的综合效应。然而，由于缺乏研究多种益生菌在不同浓度下的效果，因此难以进行概括，这突显了未来需要系统地研究不同巴西乳制品基质中的剂量-效应关系。加工条件，特别是热处理和机械应力，在调节益生菌添加效果中起着关键作用。在经过强烈加热和浓缩的产品中，如牛奶糖，益生菌的添加影响了加工和储存过程中的结构行为，而不是直接参与反应路径。研究表明，添加菊粉或XOS可以减少羟甲基呋喃的形成，延缓乳糖结晶，并限制储存过程中的晶体生长，这些效果主要归因于稀释效应和水分子可用性的改变以及分子流动性的变化（Leddomado等人，2021年；Tavares Filho等人，2025年）。这些结果表明，益生菌通过改变基质的物理化学环境来调节加工引起的变化，而不是通过化学方式参与热反应。机械处理也与益生菌的功能相互作用。在乳化或熔融的系统中，如克雷莫索奶酪，热和剪切的结合促进了益生菌在脂肪-蛋白质基质中的有效分散，使其结构作用通过流变行为、可涂抹性和熔化特性的变化得以体现（Belsito等人，2017年；Ferr?o等人，2018年）。跨研究的比较表明，加工条件对益生菌功能的影响因乳制品基质和加工强度的不同而异。在液体系统如乳制品和乳清基饮料中，益生菌主要影响物理化学稳定性、粘度和香气特性，其中加工在添加化合物的分散和稳定性中起关键作用。而在结构更复杂或乳化的系统中，如克雷莫索奶酪，热和剪切的联合效应促进了益生菌在脂肪-蛋白质基质中的均匀分布，导致流变行为、可涂抹性和熔化特性的变化。在高度浓缩的系统中，如牛奶糖，加工条件强烈影响分子流动性和水的可用性。这些变化影响乳糖结晶和美拉德反应。在这些基质中，益生菌主要通过改变物理化学环境来发挥作用，而不是直接参与反应路径。这些差异表明，益生菌在加工过程中的技术作用依赖于基质，并受到热处理、机械应力和产品组成的相互作用影响，这强调了在跨不同乳制品系统外推益生菌功能时考虑加工条件的重要性。跨研究的感官结果比较表明，益生菌的添加影响了消费者感知的三个主要维度：与质地相关的属性、甜味平衡和香气特性（表2）。在分析的研究中，整体喜好的改善与增强的乳脂感、减少的油腻感和更好的甜味感知相关，尤其是在结构更复杂或固体含量高的产品中，如克雷莫索奶酪和牛奶糖，以及乳制品中（Santos等人，2015年；Belsito等人，2017年；Souza等人，2019年）。不同益生菌之间也存在差异。菊粉和其他结构剂更常与改善口感和乳脂感相关，这可能归因于它们更高的聚合度和促进水结合和网络形成的能力。相比之下，较短链的寡糖如XOS通过改变香气和风味平衡来影响感官感知，这可以归因于它们的较高溶解度和对分子流动性及挥发性化合物释放的影响。例如，XOS的添加减少了乳清基饮料中的不良挥发性化合物，并增加了香气活性化合物的水平，这些变化有助于改善香气感知和接受度（Souza等人，2019年），并在低脂克雷莫索奶酪中产生了接近全脂产品的甜味感知（Ferr?o等人，2018年）。此外，益生菌减少了全脂牛奶糖中感知到的过度油腻感（Tavares Filho等人，2025年）。在饮料系统中，不同益生菌之间的感官接受度差异似乎受到内在甜度和风味贡献的影响。例如，FOS由于其更高的甜味强度和更有利的风味平衡而获得更高偏好，而其他益生菌如GOS、XOS和菊粉则可能因对味道和口感的影响而降低接受度。然而，感官反应并不统一，在某些条件下，特别是在较高益生菌浓度下，观察到了负面效果。总体而言，感官结果似乎依赖于基质，并受到配方策略、益生菌类型和浓度的影响。

** strengths, limitations and future perspectives**:
所包含研究的方法学质量进行了定性评估。总体而言，实验设计遵循了乳制品技术研究的典型方法，比较了不含益生菌的对照配方与含有不同益生菌化合物或浓度的产品，以分离益生菌使用的技术影响。这种受控的比较设计增强了报告发现的内部有效性。大多数研究结合了物理化学、结构和感官分析来评估这些效果。组成测量通常包括pH值、水分和颜色等参数，而对于结构更复杂的产品（如克雷莫索奶酪），广泛使用了稳态剪切测量，某些情况下还使用了振荡流变学（Belsito等人，2017年；Ferr?o等人，2018年）。结构分析通常包括时间域核磁共振（TD-NMR）来评估水分子流动性，以及显微镜技术。光学显微镜常用于液体系统，如乳清饮料（Guimaraes等人，2018年），扫描电子显微镜（SEM）用于结构更复杂的基质，包括加工奶酪（Belsito等人，2017年；Ferr?o等人，2018年）。还报告了特定产品的其他技术测量，如克雷莫索奶酪的熔化速率和粒径分布（Belsito等人，2017年；Ferr?o等人，2018年）、乳清饮料的粒径（Guimaraes等人，2018年）、牛奶糖的晶体大小（Leddomado等人，2021年）和新鲜奶酪的产量（Santos等人，2015年），反映了与每种乳制品基质相关的技术优先级。在八项分析的研究中有六项进行了感官评估，最常用的是九点愉悦度量表的消费者接受测试，涉及61-80名消费者，这与食品科学中探索性消费者研究通常推荐的样本量一致（Santos等人，2015年；Belsito等人，2017年；Souza等人，2019年）。一些研究还结合了补充的感官方法，包括训练有素的评估小组的描述性分析（Ferr?o等人，2018年）和新兴的以消费者为导向的方法，如75名消费者的时间驱动喜好（TDL）（Lasset等人，2025年）和129名参与者的自由罐头分析（Tavares Filho等人，2025年）。然而，研究之间存在方法学上的异质性。特别是，一些研究包括的分析测量有限，例如Santos等人（2015年）主要关注感官接受度和产量，以及Tavares Filho等人（2025年）主要依赖于感官评估的工作。在这些情况下，较少的物理化学或技术分析限制了对益生菌使用效果背后机制的全面理解，可能限制了机制解释的稳健性。尽管采用的实验方法适合乳制品开发研究，但在解释和推广现有发现时，应考虑分析范围、感官协议和实验设计的差异。关于将益生菌添加到巴西乳制品中的研究提供了重要的技术和工业优势。一个核心优势在于聚焦于具有明确加工特性和文化相关性的传统乳制品，包括米纳斯弗雷斯科尔奶酪、克雷莫索奶酪、牛奶糖和乳清或乳基饮料。这种以产品为导向的方法提高了研究结果的实际应用价值，并促进了其向工业应用的转化（Santos等人，2015年；Belsito等人，2017年；Ferr?o等人，2018年；Leddomado等人，2021年；Tavares Filho等人，2025年）。此外，大多数研究采用了综合的物理化学和技术分析方法来评估水分分布、流变行为、微观结构和稳定性，从而能够从机制角度解释不同乳制品中的益生元效应（Guimaraes等人，2018年；Leddomado等人，2021年）。在某些情况下，这些分析还结合了感官或消费者评价，结果表明结构变化导致了可感知的感官变化，在一些产品中甚至提高了消费者的接受度（Santos等人，2015年；Belsito等人，2017年；Ferr?o等人，2018年；Souza等人，2019年；Lasset等人，2025年）。已建立监管标准的食品级寡糖（如菊粉、FOS、GOS和XOS）的广泛应用进一步支持了所提出配方的可行性和可扩展性。尽管取得了这些进展，但仍有一些重要限制因素制约了现有证据的普遍应用。最明显的欠缺之一是对剂量-反应关系的探索不足，因为大多数研究只评估了单一的益生元浓度或非常狭窄的浓度范围，这限制了最佳添加水平的确定，并限制了跨产品和加工条件的比较（Santos等人，2015年；Ferr?o等人，2018年；Souza等人，2019年）。只有少数研究系统地评估了多种浓度，这些研究表明浓度对结构、流变性和消费者接受度具有影响（Santos等人，2015年；Belsito等人，2017年）。因此，未来的研究应优先考虑针对特定乳制品和配方目标进行系统的剂量-反应设计。另一个主要限制是缺乏对加工和储存过程中益生元稳定性的直接评估。除了通过膳食纤维定量进行间接评估外（Ferr?o等人，2018年），研究并未确定特定益生元化合物在整个加工过程和产品保质期内是否保持在与其潜在健康益处相匹配的水平。虽然这反映了现有研究的主要技术导向，但它限制了对其功能效果的直接推断，尤其是考虑到益生元通常需要达到最低摄入量才能发挥生理作用（Gibson等人，2017年）。稳定性数据的缺失也可能与实际操作限制有关，因为精确的定量需要专门的分析技术、认证标准和昂贵的仪器设备。来自相关乳制品系统的证据表明，不同类型化合物和加工技术的益生元稳定性可能有所不同；例如，在巧克力乳清饮料中，GOS在欧姆加热下的稳定性优于常规巴氏杀菌（Silva等人，2024年）。因此，将稳定性评估纳入未来的研究将有助于加强技术性能与功能声称之间的一致性。如前所述，感官评估在各研究中的整合仍然不够一致。此外，消费者在购买时对益生元的认知也尚未得到充分探索。来自巴西乳清饮料的证据表明，“益生元”这一术语及其相关声明可以独立于物理化学变化，正面影响消费者的购买意图、整体喜好和情感反应（Portela等人，2022年）。这些发现表明，仅靠技术和感官优化可能不足以预测市场表现。因此，未来的研究应结合消费者认知、情感反应和标签策略，以及物理化学和感官特性分析，特别是当益生元旨在支持产品功能定位时。最后，将研究范围扩展到其他尚未探索的巴西传统乳制品（如queijo coalho、半熟Minas奶酪、queijo prato和甜炼乳），以及研究非传统或新兴的益生元化合物，可能会进一步丰富乳品技术人员的工具箱。推进巴西乳制品中的益生元研究将依赖于结合乳品技术、感官科学和消费者研究的多学科方法，从而在保持产品身份和接受度的同时支持创新。

**结论**

本综述表明，将益生元加入巴西乳制品不仅限于健康导向的定位，而是一种多功能的技术策略，可以改变产品的物理化学结构、加工行为和感官质量。来自传统产品（如Minas Frescal奶酪、requeij?o cremoso、doce de leite以及基于乳制品或乳清的饮料）的证据表明，益生元的效果高度依赖于产品基质。这些效果受水分分布、脂肪含量、益生元类型、浓度和加工条件的影响。总体而言，回顾的研究表明，适当选择益生元化合物可以改善质地、稳定性、涂抹性、奶油感和整体感官平衡，许多配方还显示出消费者接受度的提升。菊粉通常与产品的组织和凝聚力相关。相比之下，XOS、GOS和FOS主要通过影响可溶性固体来发挥作用，从而影响粘度、感知甜度和分子流动性。这些结果强调了根据具体产品结构和技术目标选择益生元的重要性。然而，当前文献的一个重要限制是对加工和储存过程中益生元稳定性缺乏直接评估。除了通过膳食纤维定量进行间接评估外，大多数研究并未确定益生元水平在整个保质期内是否保持在与其功能效应相匹配的浓度。虽然这反映了现有研究的主要技术导向，但这限制了对其功能效果的推断。未来的研究应结合稳定性分析与产品性能评估，以开发出不仅在技术上优化且广受接受，同时也是可靠益生元功能载体的乳制品。鉴于现有研究的数量有限，这些结论应被视为指导性的而非决定性的。总体而言，本综述为将益生元加入巴西乳制品提供了结构化的技术视角，为配方策略提供了指导，并确定了未来研究和创新的关键方向。虽然本文主要关注巴西乳制品，但所讨论的技术机制普遍适用于全球的乳制品领域，有助于开发创新的富含益生元的乳制品。

**致谢**

作者感谢“高等教育人员改进协调委员会”（CAPES；财务代码001）和“国家科学技术发展委员会”（CNPq；303017/2026-0）。本文的发表费用由巴西高等教育人员改进协调委员会（CAPES）资助（ROR标识符：00x0ma614）。

**作者贡献**

Tatiana Colombo Pimentel：概念化；方法论；数据整理；研究；验证；正式分析；监督；资金获取；可视化；项目管理；资源协调。

Gabriela Secato Rodriguero：概念化；方法论；研究；验证；可视化；初稿撰写；审稿和编辑。

**利益冲突**

作者声明没有利益冲突。

**数据可用性声明**

由于本研究中未生成或分析任何数据集，因此不适用数据共享说明。