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为探究脱钙程度对酪蛋白胶束稳定乳剂消化性的影响，研究人员利用婴儿体外胃肠条件，研究了脱钙程度 0-81% 的牛胶束酪蛋白浓缩物（MCC）稳定的牛乳脂肪乳剂的胃凝结行为和消化率。发现适度脱钙（至 61%）可改善消化性与脂肪酸生物可及性，为婴儿配方奶粉应用提供依据。
在婴幼儿配方奶粉的研发领域，母乳的完美替代始终是科研人员不懈追求的目标。配方奶粉的核心挑战之一，在于模拟母乳中脂肪乳剂的消化特性，尤其是乳剂在婴幼儿胃肠道中的凝结行为与营养释放机制。当前，以酪蛋白胶束为稳定剂的乳剂体系虽被广泛应用，但其中钙含量对乳剂消化性的影响机制尚不完全明晰。已有研究表明，酪蛋白胶束的脱钙处理可改善乳剂的物理稳定性，如减小液滴尺寸、提升乳化稳定性，但针对婴儿胃肠条件下脱钙酪蛋白稳定乳剂的消化行为研究却较为匮乏。婴幼儿的胃肠道环境与成人差异显著，其胃酸浓度较低、消化酶活性较弱，因此亟需针对性探究脱钙程度对乳剂在婴儿胃肠环境中消化过程的具体影响，这对于优化配方奶粉的营养吸收效率至关重要。
为填补这一研究空白，国内研究团队开展了相关研究，其成果发表在《Food Hydrocolloids》。研究以牛胶束酪蛋白浓缩物（MCC）为稳定剂，制备了脱钙程度分别为 0%、20%、42%、61%、81% 的牛乳脂肪乳剂，借助模拟婴儿胃肠条件的体外消化模型，系统分析了不同脱钙程度乳剂的胃凝结行为、蛋白水解（proteolysis）、脂肪水解（lipolysis）过程及脂肪酸生物可及性（bioaccessibility），旨在揭示钙含量对酪蛋白胶束稳定乳剂消化特性的调控机制。
研究主要采用的关键技术方法包括：一是通过离子交换树脂法对 MCC 进行脱钙处理，精确控制脱钙程度；二是利用体外胃肠消化模型，模拟婴儿胃（pH 3.0，胃蛋白酶）和肠道（pH 7.0，胰酶、胆汁）消化阶段；三是通过 turbidity 测定分析乳剂分散液的物理特性；四是采用酶联免疫吸附、气相色谱等方法定量检测蛋白水解产物（小肽、游离氨基）、脂肪水解产物（甘油二酯、甘油单酯、游离脂肪酸）及脂肪酸生物可及性。
Ca 分布和 turbidity 与脱钙程度的关联
随着离子交换树脂添加量增加，MCC 分散液中总钙、可渗透钙和不可渗透钙含量逐渐降低，脱钙程度分别达到 20%、42%、61%、81%。同时，分散液的相对 turbidity 显著下降，表明脱钙处理可有效减少酪蛋白胶束间的钙桥联作用，使胶束结构更为松散。
胃消化阶段的凝结行为
在胃消化阶段，脱钙程度越高的 MCC 稳定乳剂形成的凝结物越小且结构更松散，尤以脱钙 61% 时最为明显。这是由于脱钙减少了酪蛋白胶束间的钙介导交联，削弱了胃蛋白酶水解 κ- 酪蛋白后形成的凝乳网络强度，从而改善了凝结物的物理特性。
蛋白水解与脂肪水解效率
脱钙程度的增加显著促进了蛋白水解和脂肪水解过程。在脱钙至 61% 时，酪蛋白水解产生的小肽和游离氨基含量显著升高，甘油三酯（TAGs）水解生成的甘油二酯、甘油单酯及游离脂肪酸（FFAs）量也达到峰值。松散的凝结物结构增加了酶与底物的接触面积，从而加速了消化酶对酪蛋白和脂肪的分解。
脂肪酸生物可及性与钙皂形成
肠道消化阶段结束后，高脱钙程度的乳剂表现出更低的钙皂（Ca-soaps）形成量和更高的脂肪酸生物可及性。这是因为脱钙减少了钙与游离脂肪酸的结合，避免了不溶性钙皂的大量形成，从而提高了脂肪酸的肠道吸收潜力。研究检测到的主要游离脂肪酸包括棕榈酸、油酸、硬脂酸和肉豆蔻酸，其释放量与脱钙程度呈正相关。
研究结论与意义
本研究系统阐明了钙含量对酪蛋白胶束稳定乳剂在婴儿胃肠环境中消化行为的调控机制。结果表明，适度脱钙（尤其是 61% 脱钙程度）可通过改善凝结物结构（更小、更松散），显著提升蛋白和脂肪的消化效率，同时减少钙皂形成、增强脂肪酸生物可及性。这一发现为婴幼儿配方奶粉中乳剂体系的优化提供了关键理论依据，提示通过控制酪蛋白胶束的脱钙程度，可针对性调节乳剂的消化特性，进而提升配方奶粉的营养吸收效率，对改善婴幼儿营养状况具有重要科学意义和实际应用价值。研究结果为开发更接近母乳消化特性的婴幼儿配方食品奠定了基础，也为酪蛋白基食品体系的消化性调控提供了新的技术路径。
