豌豆蛋白与尼罗罗非鱼骨生物钙协同强化植物基酸奶的营养与功能特性研究

本研究针对植物基酸奶普遍存在的蛋白质和钙含量不足问题，创新性地采用豌豆蛋白分离物(PPI)和尼罗罗非鱼骨生物钙(Bio-Ca)对玉米-大豆混合奶基酸奶进行双重营养强化。研究人员系统评估了PPI(1-5%)和Bio-Ca(0.5-1.5%)对发酵特性、流变学性质及感官品质的影响，最终开发出蛋白质含量达5.41%、钙含量206.5 mg/100 g的高营养产品，其益生菌存活率>6 log CFU/mL且贮藏稳定性显著优于对照组。该研究为开发兼具营养与功能特性的新型植物基乳制品提供了关键技术支撑。

　　

随着全球植物基食品市场规模预计在2024年达到355亿美元，植物基酸奶作为乳制品替代品面临核心挑战：蛋白质含量仅为传统酸奶的1/3，钙含量不足50%。泰国清迈大学农业工业学院的研究团队突破性地将豌豆蛋白分离物(PPI)与尼罗罗非鱼骨来源的生物钙(Bio-Ca)相结合，开发出营养强化的新型植物基酸奶。这项发表在《Food Production, Processing and Nutrition》的研究，通过双重营养强化策略成功解决了植物基产品普遍存在的"营养缺陷"问题。

研究采用玉米-大豆混合奶(2:1)为基础基质，通过添加1-5% PPI提升蛋白质含量，再以0.5-1.5% Bio-Ca强化钙营养。关键技术包括：1) 40°C发酵14小时的益生菌(Lyofast SYAB1)发酵工艺；2) 物理化学特性(pH/TTA/黏度)监测；3) 21天冷藏稳定性评估；4) 30人感官评价小组的接受度测试。

蛋白强化影响发酵动力学
PPI添加显著改变发酵曲线，1-5%添加组在0-6小时呈现pH缓冲效应(pH>对照组)，但最终TTA(0.85%)反超对照组(0.72%)。5% PPI使蛋白质含量提升3倍至5.41%，黏度增加77%(758.8 vs 428.5 cP)，且完全抑制乳清析出(0% vs 对照组36.7%)。

钙强化增强凝胶网络
1.5% Bio-Ca使钙含量达206.5 mg/100g，黏度提升32%(960 vs 725 cP)。钙离子通过盐桥作用促进蛋白交联，冷藏21天后仍保持>7 log CFU/mL的益生菌活性，显著优于未强化组(6 log CFU/mL)。

感官与营养平衡
虽然PPI导致色泽评分降低(6.43 vs 对照组7.66)，但1.5% Bio-Ca组获得最高质地评分(6.47)。最终优选配方(5% PPI+1.5% Bio-Ca)单份(150g)可提供16.2%日需蛋白质和31%钙，其78.8%的持水率显著优于传统酸奶(72%)。

这项研究首次证实鱼骨源Bio-Ca与PPI的协同增效作用：PPI提供缓冲能力保护益生菌，Bio-Ca则通过Ca²⁺盐桥稳定凝胶网络。所开发产品不仅营养价值超越商业植物基酸奶(蛋白质高35%，钙含量翻倍)，更突破了传统强化技术导致的感官劣化瓶颈。该成果为功能性植物基食品开发提供了新思路，特别适合乳糖不耐受、骨质疏松等特殊人群的营养需求。