可持续食品创新：酸面团发酵与红扁豆蛋白强化对意大利面副产物的高值化利用研究

本研究针对全球食品浪费和可持续蛋白质来源需求，通过酸面团发酵(PRSD)结合红扁豆蛋白分离物(RLPI)强化技术，将意大利面加工副产物转化为新型功能性意面。研究采用Fructilactobacillus sanfranciscensis等乳酸菌复合发酵体系，开发出具有优化氨基酸谱、增强蛋白质/淀粉消化率(IVPD达92.4%)及独特酚类物质(含儿茶素、水杨酸等)的产品，感官评价显示其色泽和质地接近传统意面。该技术为食品副产物高值化和植物蛋白应用提供了创新解决方案。

　　

在全球每年约30%食物被浪费的背景下，意大利面生产每年产生37.68万吨副产物，这些富含淀粉(60%)和蛋白质(13%)的"面食回料"(pasta regrind, PR)亟待高值化利用。同时，植物蛋白转型需求推动红扁豆蛋白分离物(red lentil protein isolate, RLPI)的应用，但其异味和低生物利用度制约发展。意大利巴里大学等机构的研究团队在《Current Research in Food Science》发表研究，创新性地将酸面团发酵技术与RLPI强化相结合，开发出兼具营养与感官品质的新型意面。

研究采用Fructilactobacillus sanfranciscensis A1、Lacticaseibacillus rhamnosus Fc3-6和L.casei Fc1-13组成复合发酵体系，通过两步发酵（初始发酵12小时+回添发酵8小时）制备PR基酸面团(PRSD)，再分别添加30%/40% RLPI制成强化酸面团(PRSD-L30/L40)。冻干后以20%比例替代粗粒小麦粉制成意面，系统评估其理化特性、微观结构（共聚焦显微镜CLSM）、营养指标（氨基酸分析仪、体外消化率IVPD）、抗氧化活性（DPPH法）及感官特征（10人专业品评）。

3.1-3.2 酸面团制备与特性
复合菌种使PRSD在8小时内pH降至4.55，RLPI强化版(PRSD-L40)因缓冲作用需48小时。HPLC显示RLPI组乳酸/乙酸摩尔比(FQ)达15.6，显著高于普通PRSD(6.69)，表明RLPI促进异型发酵。

3.3 工艺与质构特性
RLPI强化面最优煮制时间(OCT)延长至10.5分钟（对照组9分钟），但硬度(4.3-4.4N)恢复至传统意面水平(5.0N)。CLSM显示蛋白质基质覆盖率(PMA)达22.3%，形成连续网络结构。

3.6-3.7 营养强化效应
PRSD-L40使总游离氨基酸(TFAA)提升86%，γ-氨基丁酸(GABA)仅存于RLPI组。体外蛋白消化率(IVPD)达92.4%，预测血糖指数(pGI)最低(74.66)，归因于RLPI的物理屏障作用和发酵诱导的淀粉-蛋白互作。

3.8-3.9 功能成分
LC-HRMS鉴定出RLPI组特有酚类：儿茶素(120.6μg/kg)、柚皮素(37.5μg/kg)等，使其DPPH抗氧化活性达7.30 mmol BHT/kg，较对照组提高71%。

3.10-3.11 抗营养因子与感官
尽管植酸(0.10→0.08g/100g)和缩合单宁有所增加，但发酵显著降低低聚糖含量。感官评价显示RLPI组在"烤香"、"坚果味"等指标得分最高，且无豆腥味等不良风味。

该研究开创性地将食品副产物与植物蛋白通过发酵技术耦合，突破传统意面营养局限的同时，解决了RLPI的应用瓶颈。PRSD-L40的氨基酸平衡性（PDCAAS 0.26）和低GI特性，为代谢综合征人群提供新选择。工艺上，微生物群落对酚类物质的转化（如阿魏酸完全降解）和GABA的生成，凸显发酵在功能性食品开发中的核心价值。这项技术为年处理万吨级面食废料提供可行方案，推动食品体系向"循环经济"转型。