《Food Hydrocolloids》：Valorization of Camel Milk Whey into a Synbiotic Fermented Sports Beverage Enriched with Guddaim Fruit Extract (
Grewia tenax) and Coconut Milk: Phenolic Profile, Antioxidant Activity, Microbiological Viability, and Storage Stability
编辑推荐：
•将骆驼奶酪乳清增值开发为一种新型合生元功能性饮料。•设计了一种结合骆驼乳清和椰奶的混合乳基-植物体系。•蛋白质-多酚-脂质相互作用增强了结构稳定性和生物活性。•Guddaim提取物丰富了酚类成分谱、抗氧化能力以及基质流变性。•在储存期间保持了优异的益生菌活性（>106 CF
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将骆驼奶酪乳清增值开发为一种新型合生元功能性饮料。
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设计了一种结合骆驼乳清和椰奶的混合乳基-植物体系。
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蛋白质-多酚-脂质相互作用增强了结构稳定性和生物活性。
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Guddaim提取物丰富了酚类成分谱、抗氧化能力以及基质流变性。
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在储存期间保持了优异的益生菌活性（>106 CFU/mL）和稳定性。
引言
作为废弃物和副产物产生的大量乳清，近1900万吨，是奶酪行业面临的最严峻问题之一。乳清约占所生产牛奶体积的85%至90%，或约占总量的三分之一。乳清蛋白作为乳制品的关键营养成分，其氨基酸组成和空间构型赋予其功能特性，对食品加工业和营养学至关重要（Jiang et al., 2024a & b）。乳清蛋白提供必需氨基酸（EAAs），并通过α-乳白蛋白和β-乳球蛋白调控免疫和矿物质吸收（Lin et al., 2025; Nasimi et al., 2023）。值得注意的是，乳清蛋白结构特征和氨基酸组成的种间差异显著影响消化动力学和生物利用度。虽然骆驼乳清蛋白中未检测到β-乳球蛋白含量（Hailu et al., 2018; Hellinga et al., 2025），使其成为一种有吸引力的低致敏性替代品，且全球骆驼奶产量快速增长，年产量超过410万吨（FAO, 2025; FAOSTAT, 2026），但结构特征的种间差异显著影响消化动力学（Vorob'ev et al., 2023）。研究表明，α-螺旋结构可能延缓胃蛋白酶水解并促进氨基酸释放。这为构建具有可控消化性的蛋白质成分提供了思路（Yang et al., 2016; Yu et al., 2009）。尽管乳清是一种副产物，但乳清成分营养丰富，并提供多种健康益处，包括免疫支持、抗氧化和抗菌活性、血压和饱腹感控制，以及降低心血管疾病和骨质疏松症的风险（Khan et al., 2015）。
由于其营养价值，乳清被广泛用于未发酵和发酵饮料（Chavan et al., 2015; Condurso et al., 2025）。它是Lactobacillus（乳酸菌）和Bifidobacterium（双歧杆菌）等益生菌的有效培养基，可增强其在消化道中的存活率（Bulatovi? et al., 2014; Elkot et al., 2024）。功能性乳制品和运动饮料可改善整体健康、运动员表现、水合状态和营养补充（El-Deeb et al., 2017; Stachenfeld, 2014）。此外，乳清发酵还带来重要的技术优势，包括乳糖降低、蛋白质分解、延长保质期和改善感官特性（Chavan et al., 2015）。
为了增强乳清饮料的营养成分、功能特性和感官品质，近年来在添加植物源性成分方面的兴趣日益增加。椰子（Cocos nucifera）奶作为一种富含营养和功能化合物的重要油包水乳液，在饮料和食品配方中作为有效的乳制品补充剂（Tulashie et al., 2022）。从营养学角度来看，椰奶极易消化，含有重要的矿物质、B族维生素、抗氧化维生素以及没食子酸、咖啡因和儿茶素等酚类化合物（Jiang et al., 2024）。中链饱和脂肪酸，尤其是与抗菌作用和潜在的心血管代谢健康益处相关的月桂酸，是其脂质成分的标志（Blasi et al., 2023）。虽然乳制品的消费可能受到乳糖不耐受和致敏性等因素的限制，但将植物基成分纳入乳制品配方中可有效改善功能性能、感官吸引力和营养价值，同时保持技术特性（Ng et al., 2023）。
添加富含生物活性的水果是提高发酵饮料功能品质的另一条有前景的途径。Grewia tenax，在苏丹通常被称为"Guddaim"，是一种药用树种，其果实富含维生素、矿物质、蛋白质和碳水化合物，在传统的医药和功能性饮食中有悠久的使用历史。Guddaim果实和酸奶可以结合起来创造出具有独特风味的诱人功能产品（Cinbas et al., 2008）。Guddaim果实含有6.3%蛋白质、8.1%粗纤维、0.4%脂肪、15.1%淀粉、4.5%灰分、15.1%淀粉、1.6%蔗糖、21.0% D-葡萄糖和24.3% D-果糖（Habib & Mirghani, 2021）。其独特的化学成分包括生物活性化合物和钙（Ca）、锰（Mn）、钾（K）、铁（Fe）、锌（Zn）和铜（Cu）等矿物质元素（Habib & Mirghani, 2021）。由于Grewia tenax果实铁含量高，常被用于孕妇和儿童的定制饮食中。该果实传统上用于预防和管理缺铁性贫血，研究表明，饮用Guddaim果汁后，全血计数（CBC）参数有显著改善（Habib & Mirghani, 2021）。哺乳期母亲会被给予小米粉和Grewia tenax果肉，将它们煮熟制成一种名为Nesha的粥（Aboagarib et al., 2014a & b）。
尽管人们对乳清增值和植物基功能成分的兴趣日益增长，但对此领域的研究仍然有限。基于这些营养和功能特性，将乳清发酵与植物基成分和富含生物活性的水果相结合，可能是生产独特功能饮料的一种成功策略。假设将骆驼奶酪乳清与椰奶和特定的益生菌培养物一起发酵，并添加富含生物活性的Guddaim果提取物（Grewia tenax），可产生一种具有改善营养、抗氧化和流变特性的新型合生元饮料基质。该配方旨在利用益生菌与益生元样酚类化合物以及营养丰富的乳基-植物基基质相结合产生的合生元协同作用，以提高细菌活性、稳定饮料结构并有效分配生物活性成分。本研究的目的是配制一种添加Guddaim果提取物的骆驼奶酪乳清合生元运动饮料，并在30天的冷藏储存期间严格分析其理化特性、生物活性、微生物学和感官特性。该技术旨在提供关于生物活性成分如何影响发酵基质功能性能的机制研究，以及将骆驼乳清转化为高价值功能饮料的长期策略。本研究还为蛋白质–多酚–脂质在混合乳基–植物发酵体系中的相互作用提供了新的机制见解。
章节摘要
材料
合生元饮料配方中使用的骆驼乳清是在骆驼奶酪生产过程中作为副产物获得的，按照Hailu等人（2018）的方法并做了轻微修改。乳清在凝乳切割和排水后立即收集，在加盐步骤之前进行。收集的乳清通过无菌纱布过滤以去除残留的凝乳颗粒，然后在72 °C下巴氏杀菌15秒，用作饮料制备的基础基质。表1
用于生产合生元乳清发酵饮料（SWFB）的原料理化组成
椰奶和骆驼奶酪乳清的粗化学成分如表1所示。结果表明，与椰奶相比，骆驼奶酪乳清具有更高的水分含量和酸度，而椰奶的总固体、蛋白质、脂肪、无脂固体、灰分和总能量含量更高。此外，椰奶的pH值高于骆驼奶酪乳清。这些差异反映了两种原料各自的营养和理化特征，证明了它们在SWFB中的使用合理性。此外，
研究局限性
尽管本研究表明Guddaim果提取物（Grewia tenax）能有效改善合生元发酵乳清饮料的流变性、理化特性、感官和微生物学属性，但应注意几个局限性。首先，实验是在实验室规模下进行的，需要进行中试和工业规模试验以评估商业化可扩展性。其次，虽然该饮料显示出运动后恢复的强大潜力，但详细的
结论
本研究成功创造了一种以GFE（Grewia tenax）强化的合生元发酵乳清饮料，改善了其功能特性。Guddaim果提取物显著提高了饮料中的总固体、膳食纤维、蛋白质和生物活性化合物的含量，从而增强了抗氧化活性和营养价值。在技术方面，该提取物提高了饮料的流变特性，如粘度和持水性，从而改善了口感和浓郁度，
CRediT 作者贡献声明
Tawfiq Alsulami：写作–审阅与编辑、软件、资金获取。Ahmed Elmahdy：写作–审阅与编辑、写作–初稿、可视化、验证、监督、资源、方法学、调查研究、形式化分析、数据管理、概念化。Hesham A. Ismail：写作–审阅与编辑、写作–初稿、可视化、验证、监督、资源、项目管理、方法学、调查研究、形式化分析、数据管理，
未引用的参考文献
A. O. A. C. and Horwitz W., 2016; Atallah and Dalia, 2020; Cinbas and Yazici, 2008; Elkot et al., 2024; Vorob'ev et al., 2023。
伦理声明
本研究不需要正式的伦理审查批准，因为感官评价不涉及收集任何与健康相关的或个人可识别信息。所有感官评价人员自愿参与，并按照机构对非侵入性人体志愿者研究的程序给予知情同意。所有参与者的权利、隐私和保密性均得到适当保护。未经同意未披露任何个人数据，参与完全是自愿的，
利益冲突声明
作者声明，他们没有任何可能影响本文所报告工作的已知竞争性财务利益或个人关系。
利益冲突声明
? 作者声明，他们没有任何可能影响本文所报告工作的已知竞争性财务利益或个人关系。
致谢
作者衷心感谢阿卜杜勒阿拉曼大学研究人员支持项目（编号：PNURSP2026R252），沙特阿拉伯利雅得，努拉·宾特·阿卜杜勒阿拉曼公主大学。
Abeer Essam Noman|Wael F. Elkot|Tawfiq Alsulami|Ahmed Elmahdy|Hesham A. Ismail|Hind A. Abu-Hiamed|Wafa D. Almarkhan|Ammar Al-Farga|Hadeer Lotfy Abu-Taha|Asmaa A. El-Awady
