研究成果鉴阅：基于体外模拟胃肠消化的双蛋白酸奶消化特性研究

作者：康颖¹，白雪莹¹，叶滔¹，周可欣¹，尹慧萱¹，赵良忠^1,2，周晓洁^1,2，张雪娇^1,2,*

单位：1. 邵阳学院 食品与化学工程学院,豆制品加工与安全控制湖南省重点实验室；2.湘味特色食品绿色加工与装备湖南省工程研究中心

摘要及关键词

摘要：本研究以豆浆-牛奶混合体系为双蛋白基质，探讨高产胞外多糖的融合魏斯氏菌SY628与商业酸奶发 酵剂共发酵对双蛋白酸奶体外消化特性的影响。通过模拟胃肠道消化试验，对比了商业发酵剂组（CN组） 与共发酵组（SYF组）在消化过程中的粒径、可溶性蛋白、小肽及氨基酸含量、水解度、活菌数及产物分 子量分布。结果表明，SYF组酸奶中活菌保留率约为CN组的1.47倍，可溶性蛋白含量在消化各阶段均保 持较高水平。SYF组的体外消化率（72.56%±0.97%）低于CN组（81.73%±0.38%）（P<0.05），相对应的 小肽含量（1.62±0.05 mg/mL）与氨基酸含量（265.83 μg/g ）亦低于CN组（分别为1.75±0.02 mg/mL与293.82 μg/g）。此外，SYF 组在体外消化结束时表现出更低的水解度和更大的粒径，SDS-PAGE图谱也证实SYF 组酸奶蛋白质水解程度较低。本研究揭示了融合魏斯氏菌在显著提升活菌数方面的优势，且融合魏斯氏菌 的添加使双蛋白酸奶抵抗胃肠道消化酶降解的能力增强，为开发兼具高益生菌含量与持久饱腹感的功能性 双蛋白食品提供了新思路，对于实现能量摄入控制的新型食品生产具有积极意义。

关键词：融合魏斯氏菌，豆浆，牛奶，双蛋白酸奶，体外消化，生物可利用性，蛋白水解

主要结论

1、融合魏斯氏菌显著提高双蛋白酸奶中益生菌的胃肠存活能力

研究发现，添加融合魏斯氏菌SY628与商业发酵剂共发酵后，双蛋白酸奶在模拟胃肠消化过程中表现出更强的活菌保护效果。消化结束后，SYF组活菌保留率达到77.5%，约为商业发酵剂组（CN组）的1.47倍，且活菌数仍高于益生菌发挥健康作用所需的定植阈值。说明融合魏斯氏菌产生的胞外多糖（EPS）及形成的凝胶结构能够有效缓冲胃酸和胆盐胁迫，为益生菌提供保护作用。

2、融合魏斯氏菌降低了双蛋白酸奶的蛋白质消化率

体外消化结果表明，共发酵组（SYF）蛋白质消化率为72.56%，显著低于对照组（81.73%）。这是因为融合魏斯氏菌产生的大量胞外多糖与乳蛋白、大豆蛋白形成更加致密的网络结构，阻碍消化酶向蛋白质内部扩散，从而减缓蛋白质降解过程。

3、共发酵组蛋白质水解程度明显降低

随着胃肠消化进行，两组样品蛋白质水解度均逐渐升高，但SYF组始终低于CN组。肠消化4 h后，SYF组水解度为18.66%，而CN组达到26.18%。结果表明，EPS形成的空间位阻效应降低了蛋白酶与底物的接触机会，抑制了蛋白质向小分子肽和氨基酸的进一步转化。

4、共发酵组释放的小肽和游离氨基酸较少

胃肠消化过程中，两组样品的小肽含量均不断增加，但SYF组最终小肽含量（2.41 mg/mL）低于CN组（2.85 mg/mL）。同时，肠消化结束后SYF组总游离氨基酸含量（265.88 μg/g）和必需氨基酸含量均低于CN组。说明致密的EPS-蛋白复合结构降低了蛋白质的生物可及性和降解程度。

5、融合魏斯氏菌有利于维持较高的可溶性蛋白含量

虽然蛋白质整体消化率下降，但SYF组在整个消化过程中均保持较高的可溶性蛋白含量。胃消化60 min时达到最高值5.26 mg/mL，显著高于CN组。说明融合魏斯氏菌发酵形成的体系能够促进蛋白质持续释放，同时减缓其被完全降解为氨基酸的速度。

6、电泳和粒径分析验证了蛋白质消化受阻机制

SDS-PAGE结果显示，SYF组在胃肠消化过程中保留了更多高分子蛋白条带，而低分子量肽段生成较少；粒径分析表明，SYF组在整个消化阶段的颗粒尺寸均大于CN组。这些结果共同证明，胞外多糖与蛋白质形成的复合凝胶结构提高了体系稳定性，降低了消化酶的可及性，从而延缓蛋白质水解。

7、融合魏斯氏菌赋予双蛋白酸奶“高活菌、慢消化”特性

综合各项指标可以看出，融合魏斯氏菌共发酵虽然降低了蛋白质消化率和氨基酸释放量，但显著提高了益生菌存活率，并使蛋白质呈现缓释消化特征。这种特性有助于延长胃排空时间、增强饱腹感，并提高益生菌到达肠道后的存活数量，因此在体重管理、能量摄入控制及功能性双蛋白食品开发方面具有重要应用潜力。

主要图表