磷脂酰絲氨酸在乳制品中的應(yīng)用：從酸奶到乳酸菌飲料

磷脂酰絲氨酸（Phosphatidylserine，簡(jiǎn)稱 PS）作為一種天然磷脂類物質(zhì)，因具備良好的生物相容性、乳化性及潛在的生理活性，在乳制品加工中展現(xiàn)出獨(dú)特的應(yīng)用價(jià)值，尤其在酸奶與乳酸菌飲料這類發(fā)酵型乳制品中，既能優(yōu)化產(chǎn)品的加工特性與品質(zhì)，又能賦予產(chǎn)品一定的功能屬性，為低脂、高蛋白等新型乳制品的開(kāi)發(fā)提供了支持。

在酸奶加工中，磷脂酰絲氨酸的核心作用首先體現(xiàn)在改善質(zhì)構(gòu)與穩(wěn)定性上。酸奶的品質(zhì)很大程度依賴于蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成 —— 發(fā)酵過(guò)程中，乳清蛋白與酪蛋白會(huì)通過(guò)交聯(lián)形成凝膠狀網(wǎng)絡(luò)，而它憑借其雙親性（分子結(jié)構(gòu)中含親水性的磷酸絲氨酸頭部與疏水性的脂肪酸尾部），能主動(dòng)吸附在蛋白質(zhì)分子表面，調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)之間的相互作用。對(duì)于普通全脂酸奶，磷脂酰絲氨可填充蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)中的空隙，減少網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的松散性，使酸奶質(zhì)地更均勻細(xì)膩，降低因儲(chǔ)存過(guò)程中蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)收縮導(dǎo)致的乳清析出（即“乳清上浮”）問(wèn)題，延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期內(nèi)的穩(wěn)定性；而在低脂或脫脂酸奶中，磷脂酰絲氨的作用更為關(guān)鍵：由于脂肪含量降低，原有的脂肪-蛋白質(zhì)協(xié)同穩(wěn)定體系被破壞，易出現(xiàn)質(zhì)地粗糙、口感寡淡、凝膠強(qiáng)度不足等問(wèn)題，此時(shí)它可替代部分脂肪的乳化與穩(wěn)定功能，通過(guò)與蛋白質(zhì)結(jié)合增強(qiáng)凝膠網(wǎng)絡(luò)的致密性，同時(shí)其疏水性尾部能模擬脂肪的潤(rùn)滑感，提升低脂酸奶的順滑度與醇厚口感，彌補(bǔ)低脂帶來(lái)的品質(zhì)缺陷。

其次，在酸奶的發(fā)酵環(huán)節(jié)，磷脂酰絲氨酸對(duì)乳酸菌的生長(zhǎng)與活性具有一定的輔助促進(jìn)作用。乳酸菌的增殖效率與代謝產(chǎn)物（如乳酸、風(fēng)味物質(zhì)）的生成，直接影響酸奶的酸度、風(fēng)味及益生菌活性。磷脂酰絲氨作為一種天然磷脂，可為乳酸菌提供細(xì)胞膜合成所需的磷脂成分，尤其在發(fā)酵后期環(huán)境酸度升高時(shí)，它能通過(guò)調(diào)節(jié)菌體細(xì)胞膜的通透性與完整性，減輕酸性環(huán)境對(duì)乳酸菌的脅迫損傷，提高菌體的存活率。研究表明，將其添加在酸奶發(fā)酵基質(zhì)中（通常為 0.1%-0.5%）可使乳酸菌（如保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌）的活菌數(shù)在發(fā)酵末期提升1-2個(gè)數(shù)量級(jí)，且在低溫儲(chǔ)存（4℃）14-21天內(nèi)，活菌數(shù)仍能保持較高水平，更易達(dá)到“每100g含10^8CFU以上益生菌” 的功能型酸奶標(biāo)準(zhǔn)。此外，磷脂酰絲氨還可能通過(guò)調(diào)控乳酸菌的代謝路徑，促進(jìn)乙酸、丙酸等揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的生成，使酸奶的風(fēng)味更濃郁協(xié)調(diào)，減少因發(fā)酵不均導(dǎo)致的“澀味”或“異味”。

在乳酸菌飲料中，磷脂酰絲氨酸的應(yīng)用重點(diǎn)聚焦于解決體系穩(wěn)定性與口感分層問(wèn)題。乳酸菌飲料通常為液體狀態(tài)，且多為低脂或無(wú)脂配方，體系中含有大量蛋白質(zhì)（酪蛋白、乳清蛋白）、乳酸菌菌體及少量碳水化合物，易因粒子間的引力作用發(fā)生聚集沉淀，或因油水（若添加少量風(fēng)味油脂）分布不均出現(xiàn)分層。磷脂酰絲氨作為高效乳化劑，其雙親性結(jié)構(gòu)能在蛋白質(zhì)粒子與水相界面形成穩(wěn)定的吸附膜，降低界面張力，阻止蛋白質(zhì)粒子的聚集；同時(shí)，其分子可與乳清蛋白中的α-乳白蛋白、β-乳球蛋白通過(guò)氫鍵或疏水作用結(jié)合，形成帶負(fù)電荷的復(fù)合粒子，利用電荷排斥作用進(jìn)一步分散粒子，延緩沉淀速度。對(duì)于需要長(zhǎng)期儲(chǔ)存的乳酸菌飲料，添加磷脂酰絲氨后，產(chǎn)品的離心沉淀率可從15%以上降至5%以下，濁度變化率顯著降低，貨架期能從傳統(tǒng)的7-10天延長(zhǎng)至21-28天。

同時(shí)，磷脂酰絲氨酸還能優(yōu)化乳酸菌飲料的口感與功能附加值。液體狀態(tài)的乳酸菌飲料易因蛋白質(zhì)含量較高（通常1%-3%）出現(xiàn)“糊口感”，而它的加入可通過(guò)降低蛋白質(zhì)分子間的內(nèi)聚力，使飲料口感更清爽順滑，同時(shí)其分子中的脂肪酸鏈能帶來(lái)柔和的“絲滑感”，提升飲用體驗(yàn)。從功能角度看，磷脂酰絲氨本身被認(rèn)為具有輔助調(diào)節(jié)神經(jīng)功能的潛力，將其與乳酸菌的腸道調(diào)節(jié)作用結(jié)合，可開(kāi)發(fā)出“雙功能”乳酸菌飲料 —— 既滿足消費(fèi)者對(duì) “益生菌護(hù)腸” 的基礎(chǔ)需求，又疊加“PS助力腦部健康”的進(jìn)階功能，尤其適合兒童、學(xué)生及職場(chǎng)人群等對(duì)功能型飲品需求較高的群體。在實(shí)際生產(chǎn)中，磷脂酰絲氨的添加方式需根據(jù)飲料工藝調(diào)整：若為后殺菌型乳酸菌飲料，需在發(fā)酵結(jié)束、均質(zhì)前加入它，通過(guò)均質(zhì)（20-30MPa）使其充分分散；若為無(wú)菌灌裝的非殺菌型飲料，則需選擇高純度（≥95%）的食品級(jí)磷脂酰絲氨S，避免雜質(zhì)影響乳酸菌活性，添加量通常控制在0.2%-0.6%，既能保證穩(wěn)定性，又不會(huì)因添加過(guò)量導(dǎo)致風(fēng)味油膩。

需要注意的是，在乳制品中應(yīng)用磷脂酰絲氨酸時(shí)，需兼顧加工工藝兼容性與安全性。磷脂酰絲氨的熱穩(wěn)定性較好，在酸奶巴氏殺菌（85-95℃，5-10min）或乳酸菌飲料的均質(zhì)加熱過(guò)程中，其結(jié)構(gòu)不易被破壞，乳化與穩(wěn)定功能可正常發(fā)揮；但需避免與高濃度鈣離子（如過(guò)量添加乳清鈣的強(qiáng)化型乳制品）直接接觸，否則可能因鈣離子與它的磷酸基團(tuán)結(jié)合形成沉淀，影響其功能效果。此外，目前食品級(jí)磷脂酰絲氨多從大豆磷脂或牛腦磷脂中提取，需嚴(yán)格控制原料純度，避免重金屬（如鉛、砷）及污染物殘留，確保符合國(guó)家食品安全標(biāo)準(zhǔn)（如中國(guó) GB 28404《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑 磷脂》中對(duì)磷脂類物質(zhì)的要求），同時(shí)針對(duì)大豆過(guò)敏人群，需在產(chǎn)品標(biāo)簽中標(biāo)注“含大豆成分”，保障消費(fèi)安全。

本文來(lái)源于理星（天津）生物科技有限公司官網(wǎng) http://www.huos77.cn/