虎坚果-大豆-牛奶复合酸奶的配方优化与品质评价：植物基替代方案的健康与感官平衡研究

这篇研究通过优化虎坚果(TNM)、大豆(SM)与牛奶(CM)的复合比例(如80:10:10)，开发出兼具高抗氧化活性(TPC达40.13 mg GAE/L)与感官接受度(总体评分7.44/9)的植物基酸奶。研究发现TNMSM复合配方显著提升酚类含量(较纯牛奶高3.7倍)和DPPH自由基清除能力(213.71 μmol TE/L)，同时维持乳酸菌(LAB)活性(菌落数104 CFU/mL)。该研究为非洲地区降低乳制品进口依赖提供了可行方案。

　　

ABSTRACT
研究针对撒哈拉以南非洲地区乳制品进口成本高企的问题，创新性地将虎坚果(Cyperus esculentus)、大豆(Glycine max)与脱脂牛奶以四种比例(80:20:10、70:20:10、60:20:20、50:30:20)复合，通过乳酸菌(Lactobacillus bulgaricus和Streptococcus thermophilus)发酵制备酸奶。14天冷藏储存期间的系统评估显示，植物基配方在营养价值和健康功效方面展现出独特优势。

1 Introduction
酸奶作为非洲广泛消费的发酵乳制品，其健康效益已被证实包括改善胃肠道感染和调节胆固醇等。但当地牛奶产量不足导致98%乳制品依赖进口，促使研究者探索虎坚果(富含膳食纤维和天然糖分)与大豆(含完整氨基酸)的替代潜力。现有研究多聚焦单一植物奶，而本研究首次全面评估复合配方的协同效应。

2 Materials and Methods
实验材料包括尼日利亚零售的虎坚果、大豆及商业酸奶发酵剂。虎坚果经24小时浸泡后湿磨过滤取汁，大豆经5小时浸泡脱壳后制浆。通过测定pH值、可滴定酸度(TTA)、蛋白质(凯氏定氮法)等指标，结合DPPH/ABTS/FRAP三种方法评估抗氧化能力，50人感官小组采用9分制量表进行评价。

3 Results and Discussion
3.1 理化特性

• 酸度变化：纯牛奶酸奶pH值从4.01降至3.50，TTA升至1.58%，而TNM80:SM10:CM10组保持最温和酸度(pH 3.98)。这种差异源于大豆中的棉子糖难以被LAB利用。
• 营养成分：TNM50:SM30:CM20组蛋白质含量最高(6.07%)，TNM80:SM10:CM10组脂肪达4.08%，均显著高于对照组(1.45%脂肪)。虎坚果的天然蔗糖使复合组糖度(9.83°Brix)高于牛奶组(7.98°Brix)。

3.2 生物活性
TNM80:SM10:CM10组的总酚含量(TPC)在第七天达到峰值47.28 mg GAE/L，其DPPH清除能力(242.72 μmol TE/L)是对照组的2.3倍。这种优势来自虎坚果的酚类物质与大豆异黄酮的协同作用。

3.3 微生物特性
所有样品菌落数维持在10⁴ CFU/mL安全范围内。值得注意的是，纯牛奶组细菌数最高(8.67×10⁴ CFU/mL)，而TNM80:SM10:CM10组酵母菌数突出(9.33×10⁴ CFU/mL)，可能与虎坚果的高糖含量相关。

3.4 感官评价
尽管纯牛奶组总体接受度最高(7.74分)，但TNM80:SM10:CM10组因虎坚果的天然甜味在口感评分(7.49分)反超。高大豆比例组出现豆腥味问题，如TNM50:SM30:CM20组风味评分仅5.13分。

4 Conclusions
研究证实含80%虎坚果的复合酸奶在营养与感官间取得最佳平衡，其抗氧化物质含量媲美功能型酸奶。这种配方既能缓解非洲乳制品进口压力，又为消费者提供了无胆固醇的健康选择。未来研究需优化工艺以改善高大豆配方的风味缺陷。