近日，中国农业科学院食品科学与技术研究所辛凤姣研究员团队联合德国吉森大学Holger Zorn教授团队，在国际食品科学领域顶级期刊 《Food Research International》 上发表了一项重磅研究成果。该研究首次将菌丝蛋白（Mycelial protein）、大豆蛋白（Soy protein）和酵母蛋白（Yeast protein）这三种代表性的替代蛋白放在同一标准下，进行了从氨基酸组成、分子结构到体外消化率和加工性能的全方位系统性比较^[1]。

结果非常令人惊喜：菌丝蛋白不仅在营养上不输传统选手，在消化吸收和食品加工性能上甚至拔得头筹！这到底是怎么回事？我们将结合论文里的图表和数据，一起来了解这个未来食材的潜力股。

图 1 摘要图

为什么要寻找“菌丝蛋白”？

随着全球人口增长和环境压力增大，光靠种大豆、养牲畜来获取蛋白质越来越吃力。大豆蛋白虽然普及，但有氨基酸不够均衡、容易引起胀气等小缺点；微生物蛋白（如酵母）虽然高效环保，但口感和消化性又是个坎。 

这时候，菌丝蛋白登场了。它来自可食用真菌的菌丝体（比如我们熟悉的平菇菌丝），生长快、占地少，而且自带一种类似肉类的纤维质感。那么，它的真实力到底如何？这篇论文给了我们一份详尽的“体检报告”。

第一回合：营养底子大比拼

蛋白质好不好，首先看它的氨基酸组成，这是构建我们身体肌肉和免疫系统的“积木”。

研究团队对三种蛋白做了精确的氨基酸分析。结果发现：

首先是必需氨基酸的（essential amino acids，EAA）占比。 必需氨基酸是人体无法自己合成、必须从食物中获取的“金牌选手”。菌丝蛋白中必需氨基酸的比例达到了43.13%，这个数字与酵母蛋白的43.36%几乎持平，但明显高于大豆蛋白的38.26%。换句话说，吃同样分量的蛋白质，菌丝蛋白能提供更多人体必需的营养“精华”。

其次是支链氨基酸（branched-chain amino acids，BCAA）的含量。 在健身圈，支链氨基酸可是大名鼎鼎的“增肌加速器”，能帮助减缓肌肉疲劳、促进运动后恢复。菌丝蛋白在这个项目上表现尤其抢眼，支链氨基酸占比达到20.08%，比大豆蛋白的17.28%和酵母蛋白的18.23%都要高出一截。这意味着它在运动营养和肌肉健康食品领域有独特的潜力。研究里还特别提到，有实验表明以真菌蛋白为基础的纯素饮食，增肌效果竟然能与动物蛋白相媲美。

当然也有小小的短板。 菌丝蛋白的赖氨酸和亮氨酸含量略低于联合国粮农组织和世界卫生组织的推荐值，所以在实际应用中，或许可以通过与其他蛋白复配来取长补短。

小结：菌丝蛋白在营养均衡性上完全合格，尤其在“增肌潜能”这一项上展现出了明显的优势。

图 2氨基酸组成、必需氨基酸评分（EAAI）以及大豆蛋白、酵母蛋白和菌丝蛋白的蛋白质质量指标。

图 3（Ⅰ）大豆、酵母和菌丝蛋白中的氨基酸比例。*，必需氨基酸;（Ⅱ）必需氨基酸的比例。

第二回合：微观结构探秘——它为什么好消化？

光有营养还不够，吃进去能不能被身体吸收才是关键。这就要看蛋白质的“微观结构”了。研究人员用傅里叶红外光谱和荧光光谱技术给它们做了个“CT扫描”，发现了有趣的差异。

从结构紧密度来看： 大豆蛋白的结构比较“散漫”，像一团没缠紧的毛线球，它的β-转角（β-turn）和随机卷曲（random coil）这两种松散结构加起来占了大约50%。而菌丝蛋白和酵母蛋白则要“板正”得多，α-螺旋（α-helix）和β-折叠（β-sheet）这两种稳定的有序结构占比均超过了74%。一个结构稳定有序的蛋白质，在消化时反而更容易被酶识别和切开——这是一个反直觉但科学上成立的事实。

从亲疏水性来看： 大豆蛋白的荧光峰出现在337纳米，说明它的氨基酸残基大多“躲”在疏水核心内部，像个内向的人，不喜欢和水分子打交道。而菌丝蛋白的荧光峰在345纳米，明显发生了“红移”，意味着它的氨基酸残基更多地暴露在亲水环境中，像个性情开朗的人，更容易与消化液中的酶接触。

科学逻辑链就出来了： 结构有序（提供稳定的酶切位点）+ 亲水暴露（酶容易够得着）= 高消化率。这也为接下来消化实验的结果埋下了伏笔。

图 4（Ⅰ）FTIR，（Ⅱ）大豆、酵母和菌丝蛋白的二级结构，以及（Ⅲ）内在荧光。

第三回合：加工性能实测——做面包、做饮料谁更强？

蛋白质在食品工业里可不能只当营养品，它还得会“干活”，比如能不能让蛋糕蓬松（起泡性，能不能让酱料稳定不分层（乳化性）。这一轮的对比结果差异非常大。

溶解度方面，菌丝蛋白一骑绝尘。 菌丝蛋白的氮溶指数（Nitrogen Solubility Index， NSI）达到了46.45%，而大豆蛋白只有26%左右，酵母蛋白更是低至13.67%。溶解度高意味着它能很好地分散在水中，非常适合做高蛋白饮料、营养液这类产品。

乳化稳定性方面，酵母蛋白是赢家。 在油水混合的体系中，酵母蛋白的乳化稳定性（Emulsifying Stability Index ，ESI）达到了44.16%，远高于大豆蛋白的27.02%和菌丝蛋白的25.57%。这说明酵母蛋白在制作沙拉酱、奶油浓汤这类乳化型食品时更有优势。

起泡性能方面，菌丝蛋白再次惊艳全场。 菌丝蛋白的起泡能力（Foaming Capacity ，FC）达到了52%，泡沫稳定性（Foaming Stability ，FS）更是高达130%，这两个数字把大豆蛋白和酵母蛋白远远甩在身后。这意味着用它来做蛋糕、慕斯或者奶盖，口感会非常绵密持久。研究人员分析，这可能和菌丝蛋白中天然含有的真菌多糖（如β-葡聚糖）有关，这些多糖和蛋白质协同作用，让泡沫既丰富又稳定。

图 5对大豆、酵母和菌丝蛋白的功能性质进行比较分析，包括（Ⅰ）蛋白质溶解性、持水指数、（Ⅱ）乳化性，以及（Ⅲ）起泡性。A-C 表示 WHI、EAI 和 FA 的显著差异，a-c 表示 NSI、EAI、FS 的显著差异（p＜0.05）。

补充探秘：是什么力量让它们表现如此不同？

看到这里你可能会问：为什么都是蛋白质，有的擅长起泡，有的擅长乳化，有的却都不太行？这背后其实是分子层面各种“力”在较量。研究人员用化学试剂把维持蛋白质空间结构的作用力拆解开，得到了一张很有意思的图谱。

大豆蛋白：靠“盐桥（离子键，ionic bonds）”和“氢键（hydrogen bonds）”撑场面。 在大豆蛋白的分子结构中，离子键的贡献约占40%，氢键约占36%。这两种力都属于极性相互作用，能帮助蛋白和水分子搞好关系，所以大豆蛋白的溶解度还不错。但它缺乏强力的二硫键（disulfide bonds）和疏水相互作用（hydrophobic interactions）来稳定空间结构，一旦形成泡沫或者乳液，很快就撑不住垮掉了。

酵母蛋白：疏水作用太强势。 酵母蛋白的分子间作用力里，疏水相互作用和氢键加在一起占了约75%。疏水作用强意味着蛋白质内部聚集了大量“憎水”的氨基酸残基，这让酵母蛋白能迅速跑到油水界面上去，形成一层结实的保护膜，所以它的乳化稳定性非常出色。但成也萧何败也萧何，这种强烈的疏水倾向也让它在水里很难散开（溶解度低），消化酶也不太容易接触到切割位点（消化率低）。

菌丝蛋白：二硫键是秘密武器。 菌丝蛋白的疏水相互作用占了约30%，不算低，但真正让它脱颖而出的是二硫键——占比达到了约13%，远高于大豆蛋白的5%和酵母蛋白。二硫键就像是蛋白质内部的“钢筋”，能把不同的肽链牢牢地交联在一起，形成一个既有刚性又有弹性的立体网络。这个网络既能快速抓住气泡形成蓬松的泡沫，又足够坚固让泡沫长时间不破裂。同时，它还保留了适量的氢键和离子键，确保蛋白在水中有不错的分散性。可以说，菌丝蛋白在分子作用力的配置上找到了一种巧妙的平衡。

图 6不同分子相互作用对大豆、酵母和菌丝蛋白的贡献。

终极考验：模拟胃肠消化，谁吸收率最高？

这是全篇最核心的“硬菜”。研究人员严格按照国际通用的INFOGEST 2.0标准，模拟了人体胃和小肠的消化环境。

在胃消化阶段（gastric digestion，2小时）： 菌丝蛋白的消化率达到了52.2%，大豆蛋白为44.1%，而酵母蛋白只有24.3%。菌丝蛋白在胃里就已经开始高效分解，说明它对胃蛋白酶的敏感度很高。

进入肠道消化阶段（intestinal digestion，累计4小时）： 差距进一步拉大。菌丝蛋白的总消化率达到了78.0%，大豆蛋白为64.4%，酵母蛋白仍然偏低，只有38.3%。 

这个结果清晰地印证了前面结构分析的结论：菌丝蛋白因为结构有序且表面亲水，消化酶能非常容易地找到切割位点，把它分解成小分子肽和氨基酸供人体吸收。大豆蛋白虽然结构看起来松散，但它含有的某些氨基酸容易引起分子间聚集，反而阻碍了酶的作用。酵母蛋白则可能是因为结构过于致密且疏水性强，酶很难“下嘴”。

图 7大豆、酵母和菌丝蛋白的胃肠道消化。A-C 表示胃消化率显著差异，a-c 表示肠道消化率显著差异（p < 0.05）

总结：菌丝蛋白，未来可期的“全能选手”

这项发表在顶级期刊上的研究，用扎实的数据告诉我们：菌丝蛋白绝不是概念炒作，它在营养、消化和加工性能上都交出了漂亮的成绩单。

营养上：氨基酸均衡，支链氨基酸含量突出，特别适合健身和运动人群。

消化上：吸收率高，对肠胃友好。

应用上：既能做高溶解度的饮料，又能做蓬松稳定的烘焙食品。

当然，它并非完美无缺（比如赖氨酸含量略低），但作为一种新兴的替代蛋白，它出色的综合表现已经足够让它成为植物基食品、功能性食品甚至特医食品领域的“明日之星”。

未来，当我们喝着添加了菌丝蛋白的高蛋白奶昔，或者吃着用菌丝蛋白粉做的蓬松面包时，别忘了今天这项研究的奠基性贡献。科学，正在让我们的餐桌变得更可持续、也更有想象力。

 [1] Li, T., Liu, S., Jia, Y., Li, Z., Zorn, H., & Xin, F. (2026). Mycelial protein as a novel alternative protein: A comparative study on the nutritional, digestible and processing quality with soy and yeast proteins. Food Research International, 233, 118978.