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进入21世纪以来，国内外奶业技术发展迅速，市场形势变化多端。近10年来，世界乳业生产的增长点主要集中在需求旺盛的亚洲和拉丁美洲，但中国已经成为主要增长点。而占全球牛奶产量71.7%的发达国家普遍实行牛奶产量限制政策，同时更加注重奶业中科学技术的研究和应用。展望21世纪世界奶业的发展趋势，主要有以下3个新动向。
21世纪国际奶业发展的主导方向是提高质量、增加功能，开拓现代消费市场
牛奶作为食品已经有千年的历史，为人类繁衍发展做出了重要贡献。但是，进入21世纪后，现代人类工作压力大、生活节奏紧张、精神高度集中，不仅面对癌症、高血压等常见病的威胁，而且还要与SARS、禽流感等重大传染病搏斗，这一切都需要全新的膳食营养与之适应。现代膳食营养不仅仅要提供足够的营养，而且要针对现代人类发展的特点而进化。这为奶业开拓现代消费市场提供了难得机遇，到2006年，国际功能牛奶市场的销售额已经超过200亿美元，法国的功能牛奶占牛奶新产品的50%以上。
1.1 牛奶共轭亚油酸 (CLA) 成为研究重点 美国国家研究委员会 (NRC) 1996年把CLA命名为“唯一具有抗癌作用的脂肪酸”，而牛奶是人类最主要的CLA的天然来源。如何提高牛奶中天然CLA的含量成为重大科学难题。奶牛的瘤胃和乳腺是CLA合成与传递的关键场所，CLA生物合成过程中饲料营养与环境、微生物和基因 (组) 表达之间的信息传递机制是需要研究的重点。《日本健康产业新闻》2006年12月16日撰文指出，在欧美国家，CLA已经与蛋白质、氨基酸并列成为最受欢迎的营养元素，日本已经完成长达24个月的人体医学试验报告，CLA 在降低腹脂、抑制癌细胞、降低血压、抗过敏4方面拥有独特的功能，日本的日清Oillio公司和cognis公司2006年开始投资研发CLA 类产品。
1.2 牛奶免疫球蛋白的功能引起关注 21世纪刚开始，SARS、禽流感等就提醒人类，提高免疫能力才能有健康的生命，这使得能够高效合成免疫球蛋白的奶牛再次备受关注 (Paajanen 等，2005)。乳腺内免疫球蛋白的合成、修饰、转运与分泌的分子机理，成为探索的出发点。澳大利亚科学家已经针对幽门螺旋杆菌等疾病研究了特异性的免疫球蛋白，成为世界上的领跑者。
21世纪乳品加工业面临重大革命，牛奶精细加工产业登上舞台
2007年2月美国传来令人震惊的消息，从2006年11月份～2007年2月份，乳清粉价格从每吨830美元上涨到1302美元，11个星期内上涨60%，乳清蛋白粉从每吨1665美元上涨到2295美元，11个星期内上涨38%，而同期原料奶价格并无大的变化。2007年的乳清粉已经被国际市场订购一空。乳清粉是奶酪工业的副产品，现在奶业界人士则惊呼奶酪已经成为乳清粉的副产品。无论如何，这表明牛奶加工业已经开始一个新的产业—牛奶精细加工产业 (milk fractionating industry)(Campos 等，2003)。
牛奶精细加工产业就是把牛奶中不同的组分根据功能和市场需要进行精细分离，作为食品工业的特殊功能原料，再按照特定需要，比如运动员、健美员、儿童、老人、青年女性等，用分离后的单一组分重新设计膳食配方，其附加值远远高于鲜牛奶或奶粉自身。
目前国际上研究最多的是牛奶蛋白的精细分离。这是因为与普通蛋白质相比，牛奶乳球蛋白中必需氨基酸含量多17%、支链氨基酸多33.5%、亮氨酸多74%。而氨基酸中惟有支链氨基酸不在肝脏降解，而是在肌肉组织内代谢，可以替代碳水化合物维持正常血液葡萄糖水平，只有亮氨酸具有促进肌肉蛋白质合成独特的功能，这对肥胖症人群和糖尿病患者来说极为重要。正是这些现代健康需求为牛奶精细加工业提供了广阔的市场空间。
21世纪奶业发展必须把环境友好和资源节约放在突出位置
1头体重600 kg的成年产奶奶牛，每天排粪量30~50 kg，排尿量15~20 L，污水量15~20 L。可见奶牛养殖虽然能使农民致富，但是对环境也有较大压力。目前欧美等多数国家对养殖业排污进行了严格的准入制度，其基本做法是有多少纳污田地就允许养殖多少头奶牛，严格者10亩地才允许养一头奶牛，不但要监测排污对当前土壤、地表水、地下水的污染状况，而且还要进行长期评估。可见，奶牛养殖需要环境资源、水资源、饲料资源。合理规划和利用资源，最大限度地减少污染，是世界各国奶牛养殖业需要优先考虑的议题，环境友好和资源节约是奶牛业可持续发展的关键要素。
国际上关注的另外一个热点是奶牛养殖环境对牛奶品质的影响 (Collier 等，2003)。环境中的有毒有害物质通过水、饲料等投入品，甚至通过空气直接污染牛奶。例如，牛奶在夏天容易出现异味，就是环境中氨气等有害气体所致。环境污染同时会导致奶牛应激、免疫力降低，更容易出现疾病和药物用量增加，间接影响牛奶品质。所以，国际上开始对产地环境制定相关监测技术和标准，比较成熟的是欧盟的《奶牛良好养殖规范》(Euro-GAP)，值得各国参考。
