乳清与葡萄渣添加对发酵乳饮料理化特性及感官品质的影响及其营养功能强化研究

为解决功能性乳制品开发中营养强化与感官品质平衡的难题，研究人员通过22因子设计探究了葡萄渣(GP)和乳清添加对发酵乳饮料的膳食纤维、酚类物质及流变特性的影响。结果表明，1.5% GP与16%乳清的配方(F5)显著提升纤维含量(66–156%)和抗氧化活性(TPC增加9–31%)，同时获得最佳感官评分(p<0.05)，为农业副产物高值化利用提供了新策略。

　　

随着消费者对功能性食品需求增长，乳制品行业面临双重挑战：如何通过营养强化提升产品健康价值，同时维持良好的感官接受度。葡萄渣(GP)作为葡萄酒产业的副产物，富含膳食纤维(55.3 g 100 g^?1)和酚类物质，但其在乳制品中的应用仍存在技术瓶颈。与此同时，全球每年产生超过100亿吨乳清，其低粘度特性限制了在发酵乳饮料中的使用比例。如何协同利用这两种农业副产品，开发兼具营养与市场潜力的产品，成为食品科学领域的重要课题。

针对这一问题，来自某大学的研究团队在《Food and Humanity》发表研究，通过系统评估不同比例GP(0–3%)和乳清(8–24%)对发酵乳饮料的影响，发现1.5% GP与16%乳清的配方(F5)能显著提升产品营养价值，同时获得最高感官评分。该研究不仅为农业废弃物高值化利用提供了科学依据，也为功能性乳制品开发提供了新思路。

研究采用2²因子设计结合中心点复配，通过AOAC标准方法分析营养成分，HPLC测定酚类组成，FRAP/ABTS/DPPH法评估抗氧化活性，流变仪测定粘度曲线，并邀请80名消费者进行感官评价。所有实验均设置三重重复，数据通过ANOVA和Tukey检验分析。

3.1 营养成分分析
GP的添加使膳食纤维含量提升66–156%，其中3% GP配方(F2/F4)达到1.44–1.56 g 100 g^?1，满足巴西法规的"膳食纤维来源"声称标准。乳清比例增加则显著降低脂质含量，24%乳清配方(F1)仅含1.48 g 100 g^?1，为开发低脂产品提供可能。

3.2 酚类与抗氧化特性
GP含619.57 mg GAE 100 g^?1总酚(TPC)，以反式肉桂酸(107.12 mg 100 g^?1)为主。3% GP配方使饮料TPC提升31%，ABTS自由基清除能力达56.19 μmol TE 100 g^?1，显著高于对照组(p<0.05)。

3.3 流变与色泽特性
GP添加使粘度提升40%(F2达97.29 mPa·s)，同步降低析水率至2.25%。色彩分析显示，GP赋予产品显著红色调(a值6.74)，但降低亮度(L值46.25)，这与花青素的存在相关。

3.4 感官接受度
中心点配方(F5)在总体接受度(6.87/9分)和购买意愿(3.45/5分)上表现最优，证明适度添加(1.5% GP+16%乳清)可实现营养与口感的平衡。

该研究首次证实GP与乳清在发酵乳饮料中的协同效应：GP弥补了乳清导致的粘度缺陷，乳清则降低了GP可能带来的感官负面影响。从产业化角度看，该技术路线每年可转化7亿吨GP和10亿吨乳清，大幅提升农业副产物附加值。未来研究可进一步优化酚类物质的生物可及性，或探索与其他植物副产物的复配效果，推动功能性乳制品进入主流消费市场。