乳清副產物再升級！以色列新創保存牛奶外泌體 粉末保存期限宣稱可達1年
撰文＝編輯部
乳製品加工長期以食品安全與保存期限為優先。從殺菌、濃縮、發酵到乾燥，這些製程能降低微生物風險，讓牛奶、優格與乳清蛋白得以穩定流通。然而，部分加熱與加工條件可能改變乳品中天然生物活性成分的含量與活性，乳源細胞外囊泡的數量、結構與功能也可能受到影響，使食品安全與機能價值之間難以平衡。
近年受到關注的乳源外泌體（milk-derived exosomes），則讓乳品產業看見另一種可能。外泌體屬於細胞外囊泡（extracellular vesicles，EVs）的一類。以色列生技新創公司Exosomm宣稱，已開發出一套專有製程，可從製酪後剩餘的乳清中回收並保存天然外泌體，再製成外泌體含量經規格化的乳清蛋白粉，應用於營養棒、沖泡飲品及其他機能食品。據Exosomm表示，這種粉末的保存期限可達1年。
這項技術的概念不是往乳品中加入更多新成分，而是設法留住牛奶本來就有、卻可能在傳統加工中減少的生物活性。若能同時兼顧殺菌安全、保存期限與大量生產，乳品業或許不必再讓安全與機能站在天秤兩端。
什麼是外泌體？不只負責運送也能傳遞訊號
外泌體是細胞釋放到細胞外的奈米級囊泡，外層由脂質雙層構成，內部可攜帶蛋白質、脂質、mRNA、microRNA及其他核酸。當外泌體被其他細胞吸收後，所攜帶的物質可能影響接收細胞的訊息傳遞、基因表現與生理反應，因此常被形容為細胞之間運送訊息的「生物包裹」。
乳汁中的外泌體主要由乳腺上皮細胞產生。其脂質膜不只負責包裝，也能保護內部物質，降低它們受到酸性環境、核糖核酸酶與消化酵素破壞的程度。研究顯示，部分乳源外泌體及其攜帶的RNA可能被腸道細胞與免疫細胞攝取，並可能參與免疫成熟、腸道屏障維持、營養代謝及細胞增殖等生理過程。
因此，相較於直接攝取容易在消化道中被分解的蛋白質或核酸，外泌體的膜結構可提供一定程度的保護，也可能協助其中的活性物質進入腸道細胞，甚至抵達其他組織。不過，相關研究使用的分離方法與鑑定標準並不一致，部分研究取得的可能是包含不同囊泡類型的細胞外囊泡，而不全是經完整確認的外泌體。
研究人員以口服灌餵方式，分別給予結腸炎小鼠牛乳或人乳來源外泌體，並在小鼠腸道細胞中觀察到相關標記訊號，顯示這些囊泡可能被腸道細胞攝取。相較於未補充組，接受乳源外泌體的小鼠，其結腸縮短程度與腸道組織病理評分下降，部分發炎相關指標也有所降低。
不過，目前相關證據仍以細胞與動物試驗為主，僅能顯示乳源外泌體具有潛在的腸道與免疫調節作用，尚不能直接推論食用相關產品能改善人體腸道疾病、免疫功能或運動恢復。值得注意的是，該小鼠研究的部分作者目前擔任Exosomm共同創辦人及主管，相關結果仍需更多獨立研究重複驗證。
Exosomm鎖定製酪乳清 嘗試建立規模化外泌體原料
傳統乳品加工雖能確保安全與保存性，卻可能改變乳源外泌體的數量、結構及活性。
Exosomm將目光放在製酪後剩餘的乳清，開發專有製程回收並保留其中天然存在的外泌體，再製成規格化的乳清蛋白粉。相較於從大量原料乳中直接分離，乳清本身已在製酪過程中去除多數酪蛋白，不僅可降低後續純化難度，也讓大量產生的乳品副產物流，有機會再分離出價值較高的生物活性原料。
2025年刊登於《Pharmacological Research》的研究比較牛、羊及山羊的原料乳與製酪乳清。結果顯示，乳清中的酪蛋白污染較少，所需純化步驟也比原料乳簡單，其中又以牛乳清取得的細胞外囊泡產量最高，加上供應來源較充足，因此更具工業應用潛力。
這項研究也顯示，Exosomm從製酪乳清開發外泌體原料，不只是副產物再利用的商業構想。乳清確實具有純化負擔較低、原料供應充足及發展規模化分離製程的潛力，為乳源外泌體走向食品應用打開更多可能。不過，研究也指出，若要進一步提高細胞外囊泡純度，仍可能需要增加純化步驟；適合工業放大的分離方法，也有待持續驗證。
生技新創公司Exosomm從乳清取得外泌體，未來將作為機能性成分應用於各式食品中。（圖片來源：EXOSOMM）
通過消化只是第一關 人體效益、安全與法規仍待補齊
目前研究顯示，乳源外泌體的膜結構可能保護部分生物活性分子通過消化環境。部分動物追蹤研究也曾在心臟、脾臟與骨骼肌等組織觀察到相關標記訊號，展現作為遞送載體的潛力。不過，觀察到標記訊號，不代表已證明完整囊泡能在人體內抵達這些器官並產生作用。「能送達」也不等於一定有效，實際作用仍會受到攝取劑量、吸收率、攜帶物質及人體代謝差異影響。
製程標準化也是商業化的關鍵。目前乳源外泌體尚缺乏統一的分離、純化與品質規格，不同乳源及製備方法，可能造成純度、含量與活性差異。安全性也不能只以「來自牛奶」作為保證，仍需進一步進行長期毒理、免疫反應與攝取劑量評估。
Exosomm目前已登錄早期人體試驗。其中一項第一期、單中心、開放性研究，在最多30名健康成人中評估產品的耐受性與使用可行性；另一項第一期B、開放性且無對照組的研究，則針對潰瘍性結腸炎患者評估安全性、耐受性與初步效果。這些研究仍不足以證明乳源外泌體具有確定的人體健康效益。
法規則是另一道門檻。Exosomm表示，正在推進美國公認安全（Generally Recognized as Safe，GRAS）認定程序，並已取得法規顧問出具的意見函。不過，現有報導未說明公司是否已向美國食品藥物管理局提出GRAS通知，也不代表產品已獲FDA審查或認可。當原料經過濃縮與標準化，並以特定生物活性作為賣點後，仍須釐清建議攝取量、適用族群、製造安全與功能宣稱等問題。
乳源外泌體代表機能營養的新方向，不是再加入更多成分，而是保留或重新利用乳品原有的生物活性。製酪乳清也為大量生產與副產物高值化開出一條新路，但距離成為成熟的日常食品原料，仍需要人體試驗、品質標準與法規制度共同補齊。現階段較適合將其視為具商業化潛力、但人體效益仍待驗證的新興乳品原料。
審稿編輯：林玉婷
參考資料
▶FoodNavigator,Can dairy retain its bioactive benefits without sacrificing food safety?
▶Nutrients：Cow and Human Milk-Derived Exosomes Ameliorate Colitis in DSS Murine Model
▶Food Science & Nutrition：Milk‐derived exosomes in the regulation of nutritional and immune functions
▶Pharmacological Research：Milk and cheesemaking whey as a sustainable source of extracellular vesicles: Exploring large-scale isolation methods with industrial and potential therapeutic applications