蛋白质成分的创新突破：从研发成果到市场机遇

近期谷歌趋势（Google Trends）显示，自2004年以来，美国对“食物蛋白”的搜索量稳步上升，这反映出美国人对这一关键营养素的持续关注。2025年2月，搜索热度达到100的最高峰值。尽管有报告显示大多数美国消费者的蛋白质摄入量已经达到或超过实际需要，但人们对蛋白质的热度并未减弱。

 

随着消费者对健康食品需求日益增长，乳蛋白成分成为打造高蛋白、清洁标签产品的理想选择。

然而，仍有一个问题：有多少人没有摄入足够的蛋白质？最近的一项研究结果令人意外。

据美国国家乳业委员会（National Dairy Council）营养研究副总裁Matt Pikosky所言：“去年3月发表在《营养学杂志》（Journal of Nutrition）上的一项研究表明，许多美国人的蛋白质摄入量未达到需求标准。”该研究发现，在19岁至50岁的人群中，有22%的人日常饮食中的蛋白质摄入量低于每日推荐摄入量。

随着年龄增长，蛋白质摄入不足的差距进一步扩大：51至71岁的人群中有31%未能达到每日推荐摄入量，而72岁及以上人群中的这一比例更是高达48%。研究还强调了蛋白质质量的重要性，摄入低质量蛋白质可能会使这一差距进一步加大。

Pikosky补充说，蛋白质质量和摄入量对于特定人群尤为重要。例如，19至50岁的女性蛋白质摄入量低于男性，其中32%的女性未能达到推荐摄入量，而男性中这一比例仅为 13%。素食和纯素食者可能难以获取足够蛋白质，因为植物性饮食通常依赖于质量较低的蛋白质来源，因此需要摄入更多蛋白质才能满足需求。

此外，任何蛋白质需求高于每日推荐摄入量的人群，如老年人和运动量较大的人，都面临蛋白质摄入不足的风险。最后，正在进行体重管理的人可能由于热量限制，而令摄入的蛋白质难以满足需求。Pikosky指出，随着糖尿病和体重管理药物（如GLP-1类药物）使用的增加，这一人群数量可能还会壮大。

鉴于仍有如此多的蛋白质需求尚未得到满足，回顾过去研发的成功经验并思考未来市场需求很有必要。

 

研究推动蛋白质发展

Dairy Management公司产品研发副总裁Rohit Kapoor表示，随着消费者对健康食品需求日益增长，乳蛋白成分成为打造高蛋白、清洁标签产品的理想选择。他指出，该公司在过去二十多年来一直支持膜过滤技术研究，帮助乳制品行业生产出多种功能性成分，比如乳清蛋白浓缩物（WPC）、乳清蛋白分离物（WPI）以及牛奶蛋白浓缩物（MPC），以满足不断变化的市场需求。

举例来说，功能性乳蛋白浓缩物（WPC），如低矿物质乳蛋白浓缩物，可提升溶解性和热稳定性，使其成为长保高蛋白饮料的理想选择；而通过先进工艺制成的耐酸乳清蛋白分离物，则非常适用于制作蛋白水等高酸性透明饮品。他补充说，通过微滤浓缩工艺得到的酪蛋白胶束具有热稳定性和增白特性，使其能广泛用于咖啡伴侣和高蛋白食品中。

Kapoor将这些乳蛋白的进步归功于Dairy Management公司的产品研究团队及其合作伙伴，他们通过酶法和工艺创新推动了高蛋白酸奶的研制。目前，该团队正专注于乳铁蛋白等生物活性蛋白的研究。

最近，公司与一所大学合作，成功将一种经过包埋处理、富含乳铁蛋白的成分实现了商业化。该成分能够在高温处理过程中保留其增强免疫力的特性，为开拓健康食品市场提供了更多机遇。

这类支持性研究对开发更新的蛋白质来源也具有重要意义。

 

新型植物蛋白：诸多挑战并存

Merlin Development公司首席科学家Renee Domingo在蛋白质成分、应用及产品开发领域拥有超过20年的专业经验，Domingo表示：“一个引人关注的趋势是基于发酵蛋白兴起，尤其是真菌蛋白和精准发酵的乳制品及肉类替代品。”这些蛋白质来源于真菌和微生物，能模仿传统动物产品的口感和质地，同时对环境影响较小。

“令人惊讶的是，这些技术的发展速度如此之快，初创公司已经开始生产各种产品，从应用于奶酪的无动物成分酪蛋白，到能高度模仿整块肉类的菌丝体肉类替代品。”他补充道。

 

对更高质量蛋白质需求的增长推动了植物蛋白成分的研究。

然而，要使这些新型蛋白质在成本上具有竞争力并被消费者广泛接受，仍是一项挑战。 “要充分挖掘其潜力，还需要改进感官品质、实现更清洁的标签以及获得更广泛的监管批准。”

另一家商业蛋白成分供应商也指出，虽然已经克服了一些挑战，但仍有许多还在进行中。

对更高质量蛋白质需求的增长推动了植物蛋白成分的研究。“实现这一目标的一个有效方法是将互补的植物蛋白进行混合。”Osage食品公司特种产品和业务发展副总裁Dennis Reid说道。

Osage在其SolvPro系列植物蛋白混合物中采用了这种方法。例如，将富含赖氨酸的豌豆蛋白与富含蛋氨酸的大米蛋白混合，创造出完整的氨基酸谱，达到理想的蛋白质消化率校正氨基酸评分（PDCAAS）1.0。

然而，这种蛋白混合物的例子仅涉及营养方面。由于SolvPro系列包含各种植物蛋白组合，Osage食品公司还必须考虑加工和风味目标。

当产品开发者在配方中使用植物蛋白混合物时，可能会面临溶解性、分散性、质地和产品稳定性方面的挑战。Reid建议配方开发者尝试不同混合物、加工方法、乳化剂、稳定剂并调整pH值，以改善这些特性。

其次，植物蛋白可能具有强烈或不良风味。在这种情况下，精心选择的调味剂可以补充或中和味道，而不会掩盖产品的整体风味特征。

第三个挑战是质地和口感问题，植物蛋白中的不溶物质可能会导致产品质地粗糙或有粉质口感。风味掩盖技术可以缓解这一问题。

考虑到所有这些挑战，任务显得十分艰巨。Reid强调了与经验丰富植物蛋白供应商合作的重要性。他指出，SolvPro系列还采用了掩蔽剂技术和特殊质构剂，以优化成品中混合物的风味和口感。

 

感官科学破解苦味难题

苦味是制药领域的一个重大问题，而对于包括蛋白质在内的许多食品成分而言，也可能成为决定产品成败的关键因素。
在苦味掩蔽及苦味阻断剂应用方面的研究进展和商业开发引起了广泛关注。W2O食品创新公司首席执行官Alex Woo阐明了其中的差异。

“掩蔽策略是通过芳香风味或甜味剂等方式来减少苦味，这些方式通过直接影响大脑感知的机制来发挥作用。”Woo说道。以“混合抑制”为例，随着甜度增加，苦味会相应减弱。像白砂糖、蜂蜜、果汁等甜味剂都能有效减轻苦味。

相比之下，苦味阻断剂作用于舌头的TAS2R苦味受体，干扰对苦味的感知能力。Woo列出了一系列可标注为“天然”的选项，并将它们分为三个阶段：新兴型、主流型和成熟型。

“大多数领先且成熟的苦味阻断剂都有美国香料与提取物制造者协会（FEMA）编号。像色氨酸-色氨酸二肽这类新兴苦味阻断剂是最近才被发现的，通常还未实现商业化。”他补充道。“主流型”成分目前正引领市场潮流，而成熟的苦味阻断剂正逐渐走向商品化。

研究揭示了这些阻断剂的工作原理。例如，甘蔗蒸馏物能作用于多个苦味受体，从而最大限度地减少多种苦味物质带来的苦味感知。

虽然这些化合物可应用于众所周知的靶点，如咖啡因的苦味受体，但新兴蛋白质带来的挑战则更为复杂。Woo建议使用已知能与多个苦味受体相互作用的阻断剂，例如葡萄糖酸钠和一磷酸腺苷（AMP）。AMP是牛奶中的一种核苷酸，他推测这可能是牛奶能减轻咖啡苦味的原因之一。

Woo建议，潜在苦味阻断剂必须在食品或饮料中进行测试，以确定其有效性，并确保最终产品达到最佳效果。

这样的研究和开发工作让人们看到了希望，即未来的蛋白质产品在营养、风味、质地、便捷性和价格方面都能得到改善。

 

作者：Claudia O'Donnell

 

来源：荣格-《 国际食品加工及包装商情》

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