牛奶中大约 80% 的蛋白质以酪蛋白的形式存在，酪蛋白自然结合在一起形成悬浮在牛奶的水成分中的大球形分子。然而，蛋白质不易溶于水。酪蛋白的一端被水吸引(亲水)，另一端被水排斥(疏水)。当蛋白质结合在一起时，产生的大分子的外部，称为酪蛋白胶束，由蛋白质的吸水端组成，而酪蛋白胶束的核心是防水侧。这种结构使酪蛋白胶束能够携带大部分维生素和矿物质，如钙——与蛋白质一样，不易溶于水——使牛奶成为饮食中营养丰富的一部分。

“我们的研究团队利用酪蛋白胶束的这些独特特征将它们转化为来自植物来源的额外蛋白质的转运蛋白，在这种情况下是豌豆，”第一作者阿比盖尔·克伦茨 (Abigail Krentz) 说。酪蛋白胶束以前也被类似地使用过，为牛奶添加额外的维生素和矿物质，以及丰富低脂食物的营养成分。

首席研究员 Rafael Jiménez-Flores 博士观察到：“基于植物的蛋白质，例如豌豆中的蛋白质，由于它们的低溶解度和不受欢迎的异味，在食品中使用可能具有挑战性。特别是豌豆蛋白质可能是一种由于其低溶解度和不良苦味，在食品系统中使用的挑战。”

那为什么是豌豆呢?Jiménez-Flores 解释说：“豌豆蛋白因其平衡的氨基酸组成和有助于肌肉发育的支链氨基酸而广受欢迎。豌豆蛋白是一种非过敏性、无麸质且具有成本效益的植物蛋白。” 豌豆蛋白还含有高比例的疏水蛋白(65% 至 80%)，研究人员认为这使其成为代表植物蛋白的良好模型。

为了将酪蛋白胶束转变为额外营养物质的转运蛋白，胶束必须被打开，营养物质被吸收，胶束结构必须重新组装。过去的研究使用超高压和其他专业技术实现了这一目标，但本研究使用现成的乳制品加工设备实现了其结果，这些设备可以在任何乳制品设施中轻松复制。

由于乳制品行业在液态奶销售下滑的情况下努力保持消费者的注意力，由于消费者对健康的高蛋白产品的需求也有环保意识，因此对植物蛋白的需求正在增长。这项研究结合了这些目标，并为其他低溶解度的植物性蛋白质或营养保健品提供了创新潜力，使乳制品行业能够提供高营养的新产品，同时满足不断变化的消费者偏好。