虽然酶工程学是近来才兴起的学科，但酶在乳品中的应用由来已久。很久以前，人们就利用皱胃酶（凝乳酶）来生产干酪。近几年，随着酶学研究的进一步深入，酶在乳品中的应用也扩展到了更广的领域。总体来说，当前在乳制品生产中最常用、最重要的几种酶为：蛋白酶（主要为凝乳酶）、乳糖酶、乳过氧化物酶、脂肪酶等。蛋白酶和脂肪酶加速干酪成熟并可用于生产酶改善性干酪（在不损失其风味的前提下，减少真正干酪成分的使用量而使制品具更浓郁的香味），脂肪酶在霉菌催熟干酪中可用于风味改良，意大利干酪中脂肪酶的使用是辛辣和刺激味的来源。乳糖酶用于乳制品中可提高乳酪制品的消化性、乳清制品的利用率、减少浓缩奶制品中乳糖结晶等；乳过氧化物酶可用于乳制品中如软白干酪、液态奶以延长货架期。
酶在乳制品中最主要的应用是蛋白酶的应用特别是用凝乳酶加工干酪，和用乳糖酶将乳糖分解以提高有乳糖不耐症的人对乳制品的消化力，乳过氧化物酶保鲜鲜奶和乳制品也已在国内、国际得到了较广泛的应用。下面主要就以上三种酶在乳品中的应用做一个概述。
一、蛋白酶
（一） 凝乳酶（milk－clothing enzymes）
干酪是以奶与奶制品为原料，加入一定量的乳酸菌和凝乳酶使奶中蛋白质凝固后，排除乳清，再经一定时间的成熟而制成的一种发酵奶制品。在干酪的生产和成熟期间，酶对其组织结构、风味和营养价值的提高起了非常重要的作用。这些酶中，按其来源可分为三类：
（1）添加到奶中的酶；（2）奶中固有的酶；（3）发酵剂产生的酶。
干酪生产中所添加的酶为凝乳酶,作用就是促进乳蛋白的凝固，提高产品的得率。目前添加的凝乳酶有动物凝乳酶、植物凝乳酶和微生物凝乳酶。见下表： 动物凝乳酶是干酪生产中应用最早的一类酶，用它生产的干酪在风味、质地和产量等方面都优于其他酶类。传统干酪生产中应用的小牛皱胃酶含75～95％的纯凝乳酶和5～25％的胃蛋白酶。由于纯凝乳酶比胃蛋白酶有较高的凝乳特性，在干酪成熟期间蛋白质分解较弱，不会因蛋白质过度分解产生苦味，因此，干酪生产商都喜欢选择使用含纯凝乳酶较高的皱胃酶。
近年来，随着酶分离技术的发展，美国和加拿大用离子交换法已分离出含100％Chymosin的纯凝乳酶（分别叫做America Pure和Canadian Pure）用于干酪生产，这种酶不仅受奶粉成分和酸度影响较小，而且使用量较少，干酪的质量和产量都大大提高。虽然Chymosin是目前世界上最为理想的一种酶，但随着全世界干酪产量的增加，没有足够的小牛供提取皱胃酶或凝乳酶，而成年牛胃中的纯凝乳酶的含量较低，这使人们不得不寻求其他凝乳酶的替代品。于是猪胃蛋白酶和牛胃蛋白酶就得到了广泛的应用，但由于这些酶受乳的pH值和Ca2＋的含量的影响较大，且易产生苦味，使其使用受到一定的限制。而将胃蛋白酶和凝乳酶按一定比例混合使用，能够取得较好的效果。有些国家（如以色列），鸡胃蛋白酶也广泛的应用于干酪生产，但其水解能力太强，易使干酪产生苦味。
许多植物中存在着使乳凝固的凝乳酶，目前使用较多的是无花果蛋白酶、木瓜蛋白酶和Cynarins（从葡萄牙一种植物花中提取）。全世界约有1％的凝乳酶来源于植物，虽然这些酶来源广泛，价格便宜，但用于干酪生产时，凝乳质地松软，产量较低，且易产生苦味。由于这些原因，这些酶在干酪生产中还不能大量使用。相信随着酶及蛋白质研究不断深入，这类来源广泛，价格低廉的酶会具广阔的应用前景。
微生物蛋白酶是目前最有开发潜力的一种凝乳酶，全世界干酪生产所使用酶中微生物蛋白酶占20％左右。由于微生物繁殖速度、周期短，可大量工业化生产，这类酶越来越受到人们的重视。美国是微生物蛋白酶使用量最大的国家之一，1989年美国使用微生物蛋白酶50万加仑，约占干酪总用酶量的56％。目前使用最多的微生物蛋白酶主要是Fromase和Emporase。
一些研究表明，微生物蛋白酶对pH值的敏感性比小牛皱胃酶小，并且酸化速度快凝乳时间短，但是此酶蛋白水解特性较差，使干酪产量降低，并且成熟过程中易产生苦味，这也许是一些欧洲国家限制使用微生物凝乳酶的原因之一。
奶中固有的蛋白酶主要有碱性蛋白酶和酸性蛋白酶，其中尤其是碱性蛋白酶在干酪成熟过程中起着非常重要的作用，它的最适pH值为7.8～8.0，并且在凝乳中和干酪成熟期间仍有活性。而酸性蛋白酶和凝血酶（Thrombin）也对干酪成熟有作用。
在干酪中添加发酵剂是为了降低奶中的pH值，促进干酪凝块的形成。但残留在干酪中的发酵剂会在成熟期间产生很多酶，对蛋白的分解和风味物质的产生起着重要作用。Servaas将发酵剂产生的酶分为三类：1胞外蛋白酶；2胞内蛋白酶；3肽酶。这些酶在细菌细胞中处于相对固定的位置，它们的相对位置对干酪成熟期间蛋白质的有序分解是非常重要的，可以防止蛋白质在短时间内大量分解，产生一些不良风味。由于这个原因，通过添加乳酸菌发酵剂比添加个别酶或细胞提取液更能有效的加速干酪成熟。
（二） 碱性蛋白酶
酪蛋白是牛乳的一种重要成分，它的必需氨基酸组成较为合理。例如它含有丰富的赖氨酸，是一种很好的动物蛋白质，但酪蛋白被消化吸收时也有不尽人意之处，主要是由于它在胃中易形成大凝块，影响人体特别是婴、幼儿对它的吸收利用。利用碱性蛋白酶水解牛乳蛋白后发现其溶解指数明显增加，说明牛乳蛋白（特别是酪蛋白）水解生成一些低肽分子，改变了牛乳蛋白的性质，这将有利于人类对酪蛋白的消化吸收。并且近来还发现酪蛋白水解物中的一些肽分子还具某种功能作用。现在已有人对酪蛋白的酶促降解做了系统研究，确定出了酶促反应的温度、时间和酶－底物浓度比等参数。
用固定化碱性蛋白酶酶解酪蛋白可生产CPP（酪蛋白磷酸肽）。国内外的大量研究表明，CPP可以促进钙的吸收，不需要维生素D的参与，阻止钙盐结晶，从而提高钙离子在小肠下段的浓度，提高钙的吸收率，因此，CPP解决了钙吸收率低这一补钙难题。1996年我国有了国产的CPP产品。
还可以用蛋白酶降解乳清蛋白，改变蛋白质的功能性质。水解的乳清蛋白热稳定性、乳化力和气泡性都得到了显著的提高，而凝胶形成能力、乳化稳定性和泡沫稳定性会下降。利用部分水解乳清蛋白的完全可溶性，可用于强化乳酸饮料或果汁的蛋白。
二、 脂肪酶
脂肪酶在乳品中的应用主要是在干酪生产中，用于加速干酪的成熟。Sood(1979)曾在碎凝乳中添加解脂酶my(Meito,Japan)发现，添加解脂酶的企达干酪游离挥发性脂肪酸含量远较未添加的高，挥发性游离脂肪酸含量随成熟期延长而升高。米曲霉中分离的脂酶添加到干酪中可使干酪风味发展很快，但需和蛋白酶共同作用才能使干酪的风味平衡。Huing(1976)曾用米黑毛霉的脂酶对两种风味截然不同的意大利干酪Fortina和Ronano的影响做了研究，使用脂酶的比对照的风味评分高5倍之多。
现在的干酪生产一般都是同时添加蛋白酶和脂肪酶，以促进干酪的成熟，使干酪产生出其特有的风味，还可以缩短成熟时间，提高生产效率。
用脂肪酶还可以作用奶油，以增加奶油的风味。如米曲霉的脂酶加入在奶油中可以产生企达干酪的特征香味。
三、 乳糖酶
乳糖酶（Lactase,E.C3.2.23），又称β－D－半乳糖苷酶，其作用是将乳糖分解成半乳糖和葡萄糖，广泛存在于扁桃、杏、桃、和苹果等植物和大肠杆菌、乳酸杆菌、酵母菌和霉菌等微生物中以及幼小哺乳动物的小肠中。纯的乳糖酶制剂已由大肠杆菌、酵母菌和霉菌中得到。不同来源的乳糖酶由于其特性各不相同，其使用领域也不尽相同：从酵母Kluyveromyceslactis中提纯的乳糖酶广泛应用于液乳和甜干酪乳清的处理，从霉菌Aspergillus niger中得到的酶广泛用于处理酸乳清。目前已将乳糖酶固定化，固定化乳糖酶不仅对酸、碱的耐受能力增强，而且热稳定性大大提高，同时可以反复使用、缩短周期、显著的降低了成本。美国、日本和意大利等国已有相当规模工业化生产固定化乳糖酶，为乳糖酶在乳品工业中应用开辟了广阔的前景。
世界成年人口中的2/3以上，特别是发展中国家，都表现为肠内乳糖缺乏的状态，即乳糖不耐症，食用奶制品时产生肠胃疼痛和腹泻等临床症状。用乳糖酶处理奶使乳糖分解成单糖，可以提高乳和乳制品如冰淇淋和酸乳酪等的消化利用率。
乳糖水解乳除了用于乳糖不耐症者外,在乳品加工中还可用于很多方面。一些浓缩乳制品如甜炼乳，由于乳糖易形成结晶往往造成产品不合格，若在加工中添加25～30％乳糖酶水解乳，不但可以防止结晶现象，还可以增加产品的甜度，减少蔗糖的用量。用乳糖酶水解乳制造酸乳时，可以缩短乳凝固的时间15～20％，由于乳酸菌生长快，菌数多，可延长酸乳的货架寿命；用于加工干酪时，不仅缩短乳酪的凝固时间，而且乳酪凝固坚实，减少乳酪澄清时造成的损失，降低成本。
乳清是加工干酪及干酪素的副产品，世界年生产量约9×107吨，其中一半用于生产乳糖和乳清蛋白，另一半当废水排放，不仅造成浪费，而且污染环境。大量的乳清可用做喷乳清粉，而小产量的则往往浪费掉。乳清中含乳清蛋白、乳糖、矿物质和维生素等营养成分，其中乳清蛋白是完全蛋白。用乳糖酶水解乳清，使其中4.5％的乳糖水解成半乳糖和葡萄糖，甜度可达到蔗糖的65～80％，溶解度增加3～4倍，称为乳清糖浆。乳清糖浆可以代替卵蛋白和蔗糖，用于面包、月饼、蛋糕、乳脂糖和乳脂软糖的加工，使产品风味和外观质量大大改善。此外还可以用做制作乳清饮料、乳清酒和格瓦斯等。
乳糖酶还可以用于半乳果葡糖浆的制造。从乳清中得到的乳糖，经乳糖酶水解形成半乳糖和葡萄糖的混合液，称为半乳糖葡萄糖糖浆。若在经葡萄糖异构酶将其中的葡萄糖异构化生成果糖，则称为半乳果葡糖浆，其甜度与等浓度的蔗糖相当。这种糖浆主要代替蔗糖作甜味剂，用作各种点心、饮料、罐头食品以及冰淇淋、雪糕等的加工，效果很好。
四、 乳过氧化物酶体系
乳过氧化物酶体系包括三个组分乳过氧化物酶、硫氰酸盐和过氧化氢简称LP体系。LP体系可以钝化一些有活性、具同化作用的细菌酶，阻止细菌的新陈代谢作用及增殖能力，从而达到抑制或杀灭乳中细菌，延长生牛鲜乳保质期的目的。
充分激活的LP体系可以抑制和杀灭革兰氏阴性，过氧化氢酶阳性细菌，如假单胞菌属、大肠菌类、沙门氏菌等，也能抑制革兰氏阳性，过氧化氢酶阴性细菌，如乳酸菌，但不能杀死他们。LP体系对于牛乳特有的嗜冷菌有抑制作用，这一点有重要的意义，因为这些嗜冷菌能产生一些分解脂肪和蛋白质的对热稳定的酶。
过氧化物酶体系只适用于保存生鲜牛奶，不能用于羊奶保鲜，也不适合羊奶和牛奶的混合奶。采用乳过氧化物酶体系保存鲜奶的方法是至今除了冷贮之外最有效的方法。国外从50年代末开始，就有人进行探索，直到1988年“世界食品法典委员会”起草了利用乳过氧化物酶体系进行牛奶保鲜的实施法则，然后在肯尼亚、印度、墨西哥、中国等多国进行了实验。我国有关的实验是从80年代初开始的，并取得了成功。黑龙江、陕西、内蒙、新疆、山东、四川等近20省的乳品厂先后都采用了乳过氧化物酶体系保存鲜奶，都取得了成功，避免了酸败，减少1.1亿元经济损失。国外在巴基斯坦、墨西哥、斯里兰卡等国已成功地用此方法保存鲜牛奶。从使用情况反映来看，用乳过氧化物酶体系保存生鲜牛奶是适合我国国情的，可以在全国范围推广。
当然还有其他的酶在乳制品生产中也有应用。过氧化氢酶能除掉加入牛奶中过量的防腐剂过氧化氢。乳链菌肽酶在制造干酪前加入牛奶中可钝化具抗菌性的乳链菌肽。牛奶中的臭味是由硫氢化物引起的，并在超高温杀菌时加重，可以用硫清基氧化酶将其除掉。溶菌酶可以添加到婴儿奶粉中，以弥补牛乳中溶菌酶含量低的问题（母乳中溶菌酶是牛乳中的 3 000倍），促进婴儿肠道细菌双歧乳酸杆菌（Lactobacillus bifidus）的增殖，可以促进婴儿胃肠内乳酪蛋白形成微细凝乳，有利于婴儿对牛乳的消化吸收；它还可以促进人工喂养婴儿肠道细菌群的正常化，加强对血清灭菌蛋白（properdin）、γ－球蛋白等体内防御因子，增加对感染的抵抗力。另外，溶菌酶还可以应用于干酪及乳酸菌发酵制品，防止半硬干酪制作过程中的酪酸菌发酵产生酪酸气，造成干酪膨胀，影响品质；溶菌酶利于乳酸菌生长，从而可以抑制污染菌的繁殖。
综上所述，目前酶在乳品中的应用还是比较广的，但随着酶分离技术和酶工程学的发展，今后在乳品领域，酶的应用一定还会有更广阔的发展空间
