从固态分散到脂质与蛋白同步提取：生物导向策略提升杏仁奶营养与功能特性

本研究针对商业杏仁奶营养密度低的痛点，创新性地采用水相提取(AEP)和酶辅助水相提取(EAEP)技术，系统探究烘焙程度(未烘焙/轻度/深度)和粉碎粒度(面粉/酱/膏)对杏仁脂质(TOE)和蛋白(TPE)提取率的影响。研究发现深度烘焙使面粉的油脂提取率提升至79%，而粉碎至酱状后EAEP提取率高达96%；酶解使酱状原料蛋白提取率达92%，显著提升产品营养密度(蛋白1.51-1.91%，油脂4.61-5.42%)。通过共聚焦显微镜(CLSM)和圆二色谱(CD)等技术揭示烘焙导致油体破裂、蛋白聚集等微观结构变化，为开发高营养植物基乳品提供新思路。

　　

随着植物基饮食风潮席卷全球，杏仁奶作为乳制品替代品市场规模预计2030年将达109.1亿美元。然而当前商业产品普遍存在营养短板——蛋白质含量仅0.5%、脂肪1.25%，远低于牛乳的3.3%和3.7%。传统固态分散工艺因需添加乳化剂/胶体维持悬浮，导致固形物添加量受限，且可能引发肠道炎症等健康争议。更棘手的是，简单增加杏仁膏用量会导致沉淀和砂砾感，而深度烘焙虽改善风味却可能降低蛋白溶解度。如何突破营养与质构的"双重枷锁"，成为产业升级的关键瓶颈。

针对这一挑战，国外研究团队在《Future Foods》发表创新研究，通过生物导向策略将固态分散工艺升级为同步提取技术。研究采用水相提取(AEP)和酶辅助水相提取(EAEP)两种方法，系统考察了未烘焙、轻度烘焙(138°C/18min)和深度烘焙(148°C/18min)三种热处理强度，以及面粉(400μm)、酱(23μm)和膏(11μm)三种粉碎粒度对提取效率的影响。关键技术包括：动态光散射粒度分析、共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)观察细胞结构、圆二色谱(CD)解析蛋白二级结构、ANS荧光探针法测定表面疏水性(H₀
)，以及基于INFOGEST 2.0方案的体外消化模型。

3.1 烘焙与粉碎对粒度的影响
粒度分析显示深度烘焙使面粉平均粒径从440μm降至251μm，因热致细胞壁收缩硬化。酱状原料经EAEP处理后d90值从103μm降至54μm，证实物理粉碎与酶解的协同作用。

3.2 脂质与蛋白提取率
深度烘焙使面粉的AEP油脂提取率(TOE)从65%升至79%，但过度烘焙反使酱状原料TOE降低7%。蛋白酶添加使EAEP的TOE最高达96%，TPE达92%，突破传统工艺极限。CLSM显示烘焙导致油体破裂(红色荧光)和蛋白聚集(绿色荧光)，而EAEP处理后的不溶物几乎无荧光残留。

3.4 营养成分分析
以酱状原料生产的EAEP杏仁奶蛋白含量达1.91%、油脂5.42%，较市售产品提高3-4倍。深度烘焙使AEP蛋白的α-螺旋结构从7.8%降至3.9%，无序结构从47%增至56%，而酶解进一步放大这种构象变化。

3.9 表面特性
AEP蛋白的表面疏水性(H₀
)随烘焙加深从420降至280，但EAEP处理的深度烘焙样品反升至350，揭示酶解可暴露隐藏疏水位点。所有样品zeta电位均为负值(-25至-35mV)，EAEP处理使绝对值增加20%，预示更佳乳化稳定性。

该研究开创性地建立"烘焙-粉碎-提取"协同优化模型，证实轻度烘焙酱状原料配合EAEP可兼顾高提取率(油脂96%/蛋白92%)与低能耗。通过CLSM和CD等技术首次阐明：烘焙诱导的油体破裂与蛋白解聚是提升提取效率的关键，而酶解通过增加表面电荷(zeta电位)和暴露疏水基团(H₀
)改善功能特性。这些发现为开发无需添加剂的清洁标签高营养杏仁奶提供理论依据，对推动植物基乳品从"风味替代"迈向"营养替代"具有里程碑意义。未来研究可进一步优化蛋白酶类型与水解度，在提升提取率的同时避免苦味肽生成。