植物基肉制品研究进展与未来挑战

植物基肉制品是以植物蛋白为原料,主要通过挤压等技术生产具有类似肉类质构、口感和风味的仿肉制品。植物基肉制品是近几年较为火热且具有广阔前景的"人造肉"产品。本文通过介绍植物蛋白特别是大豆蛋白和配方组成,阐述植物基肉制品在世界范围内的发展历程,分析食品挤压技术在植物基肉制品中的应用和高水分挤压过程中蛋白质纤维形成机理,探讨植物基肉制品面临的挑战及未来发展趋势,期望为我国植物基肉制品及相关领域研究提供参考。     

高水分挤压过程中大分子相互作用研究进展

高水分挤压制备植物基肉制品过程中蛋白质、碳水化合物、脂质等生物大分子及分子间相互作用是形成产品外观、质构、风味、口感等品质的分子基础。然而,目前高水分挤压过程中生物大分子间相互作用机制及其对植物基肉制品品质的影响规律尚不明确。本文在参考国内外文献的基础上,总结制备植物基肉制品常用的蛋白质种类及其结构变化特点,梳理蛋白质结构表征及植物基肉制品品质评价方法,分析植物基肉制品制备过程中生物大分子间的相互作用及其对产品品质的影响,提出植物基肉制品发展面临的挑战及未来重点研究方向,旨在为植物基肉制品品质控制和改善提供参考。     

食品胶体在植物蛋白肉中的应用研究

全球人口快速增长,环境压力持续加重,动物蛋白供给紧张。细胞培养肉成本高,技术难度大,不易工业化生产。植物基仿生肉是未来食品发展的重要方向。基于干法拉丝蛋白制备的第1代植物肉,存在组织化程度低,质地与口感差,含盐量高,缺乏绿色标签等问题。通过高湿挤压技术制备的高水分组织化植物蛋白具有类似动物肌肉的纤维状结构和口感,是动物蛋白理想的替代品。本文聚焦高湿挤压植物蛋白基仿生肉制品,重点综述蛋白质、多糖等食品胶体在植物蛋白肉中的应用研究,并阐述脂肪模拟物的开发及其在植物肉中的应用情况。此外,本文总结植物肉产业发展所面临的关键技术挑战,并展望其发展前景。     

高水分挤压改性植物源蛋白质的研究进展

高水分挤压技术是食品领域一种新兴的蛋白质改性技术,它可以赋予植物源蛋白质具有肌肉纤维的质地和口感,改性后的产品正逐步成为动物肉的替代物。主要从技术参数、改性机理、营养安全、评价体系4个方面,详细阐述了高水分挤压改性植物源蛋白质的研究进展。     

植物基肉制品营养品质研究现状

植物基肉制品产业发展对于有效缓解因人口增加而带来的动物肉短缺,改善居民营养健康,减少环境污染等具有重要意义,并将成为碳达峰和碳中和的新先锋。健康是消费者选择植物基肉制品的最主要原因,植物基肉制品的蛋白质含量可高达30%以上(猪肉的3倍),是一种高蛋白、低脂肪的营养健康食品。然而,目前植物基肉制品与动物肉相比还存在一些营养方面的差距,如B族维生素、硒元素、锰元素等微量营养素含量低,锌元素、铁元素及其它维生素仍需进一步均衡、强化,消化吸收特性尚不明确。本文概述植物基肉制品产业发展现状,通过分析植物基肉制品营养品质及其影响因素,提出改良对策,为其营养品质评价与提升提供参考。     

高水分挤压组织化植物蛋白品质调控及评价研究进展

高水分挤压组织化技术具有高效、低耗、低成本的特点,是目前最有前景的食品加工技术之一。利用高水分挤压技术获得的高水分组织化植物蛋白具有类似动物肌肉的纤维结构,无需复水、可直接食用,可被应用于肉制品、速冻食品以及休闲食品等。本文综述了挤压参数对高水分挤压组织化植物蛋白品质调控的研究进展,重点论述了高水分组织化植物蛋白的品质评价方法,并对高水分挤压组织蛋白的应用前景进行了展望。     

植物基仿肉原料的应用与加工现状

植物基仿肉制品能够满足消费者基本的感官和营养需求,缓解肉类消费增加带来的环保压力,满足消费者对健康、动物福利、性价比和素食的需求,受到市场的持续关注。植物基仿肉制品的感官属性是其重要的品质之一,其原料组成和加工工艺会对产品质地、外观、风味品质产生重要的影响作用。本研究从植物基仿肉产品的加工工艺、原料、配方等角度出发,对植物基仿肉制品原料蛋白、油脂和水分对纤维化蛋白和产品品质的作用进行阐述,并以市场上的典型产品Beyond Meat、Impossible Foods和金字火腿为例,分析了植物牛肉饼所用着色剂、粘结剂和风味物质的来源、分类和功能。最后对植物基仿肉制品存在的问题和发展方向进行总结,以期为植物基仿肉制品的进一步研究与产品品质提升提供支持。     

超高压对肉及肉制品组织结构和主要化学组成分影响的研究进展

超高压作为一种新型冷杀菌技术,不仅具有杀菌、灭酶、保留产品特色风味和色泽等特点,还可以显著改善肉制品的质构和保油保水性,可以生产适合厌食症患者食用的新型口感的低温凝胶类肉制品,这是通过对蛋白质等肌肉化学组成分的高压修饰实现的.本文对超高压技术的原理进行简单介绍,并综述了超高压对肉及肉制品各组织结构(肌肉组织、结缔组织和脂肪组织)及化学成分(水分及蛋白质)影响的研究进展,旨在为该新技术在肉及肉制品中的应用提供相应理论参考.     

植物蛋白肉的加工及品质特性研究进展

由于动物蛋白需求增加导致的环境压力增大、供给压力增大以及人体健康等问题,近年来植物蛋白肉受到国内外研究人员的广泛关注,成为食品行业的新风口。植物蛋白肉是以植物原料或其制品为蛋白质、脂肪的主要来源加工制成的具有与动物蛋白的质构、风味、形态等品质特征类似的替代肉制品。目前国内外已有多种加工方式来制备生产植物蛋白肉,但植物蛋白肉的品质与动物蛋白相比仍具有一定的差距,因此探究植物蛋白肉品质特性以及提升方法刻不容缓。本文总结了植物蛋白肉生产原料、加工技术及加工中的化学变化;阐述了植物蛋白肉的结构特性、质构及感官特性、营养特性等品质特性及分析评价方法;最后提出了改善植物蛋白肉品质的研究方向,以期为植物蛋白肉产品品质提档升级提供参考。     

海藻酸钠添加对大豆浓缩蛋白植物肉特性的影响

以大豆浓缩蛋白为原料，添加不同比例海藻酸钠并改变模头温度，利用双螺杆高水分挤压技术制备植物肉。通过组织化度、咀嚼度、颜色、扫描电子显微镜等指标表征植物肉的宏观结构和微观结构。通过比机械能、蒸煮特性、吸水率评价植物肉的结构性能。结果表明，海藻酸钠的添加可以提高植物肉的组织化度，增强咀嚼性。并且在模头温度为150 ℃时，所有挤压样品具有较好的组织化特性。比机械能和吸水率表明，海藻酸钠增强了蛋白质-蛋白质、蛋白质-水之间的相互作用，得到的植物肉持水性升高。扫描电子显微镜表明，过量的海藻酸钠会使产品形成致密的层状而非纤维状结构。因此，海藻酸钠添加量为6%时，通过高水分挤压技术可制备组织化程度高，蒸煮效果较好的大豆浓缩蛋白挤压植物肉产品。     

植物蛋白肉的原料开发、加工工艺与质构营养特性研究进展

植物蛋白肉以植物蛋白质为主要原料,通过重塑蛋白质的解离聚合行为形成类肉纤维结构,同时添加油脂、色素、粘合剂等非动物来源食品配料,加工定制出接近真实动物肉的形态色泽与风味口感。由于能够有效解决肉类供应不足问题,食品安全性高、生产方式绿色可持续,植物蛋白肉作为肉类替代食品发展迅猛,受到食品工业的广泛关注。本文将对植物蛋白肉所用的蛋白质等原料组成、挤压法等加工工艺开发以及成型产品的质构特性与营养组分研究进行综述,以期为国内植物蛋白肉的生产研发与应用推广提供参考。     

植物基替代蛋白的利用进展

未来食品对食品的营养健康属性和环境友好性都提出了更高的要求。在此背景下,以“植物肉”为代表的植物基食品引起了国内外的广泛关注。作为“植物肉”生产的主要原料,植物基替代蛋白的开发和利用对食品产业链上下游都有着重要的影响。本文首先介绍了植物基替代蛋白在“植物肉”中的应用现状,阐述了植物基替代蛋白新资源挖掘的必要性;然后总结了植物基替代蛋白的来源、制备手段和加工技术,重点分析了利用高水分挤压技术重构植物蛋白纤维化结构及其机理的研究进展和3D打印技术在蛋白质成型加工方面的研究现状;最后总结了植物基替代蛋白高效利用面临的机遇和挑战,为未来植物基食品的发展方向提供了参考。     

Flavor challenges in extruded plant-based meat alternatives: A review

Demand for plant-based meat alternatives has increased in recent years due to concerns about health, ethics, the environment, and animal welfare. Nevertheless, the market share of plant-based meat alternatives must increase significantly if they are to support sustainable food production and consumption. Flavor is an important limiting factor of the acceptability and marketability of plant-based meat alternatives. Undesirable chemosensory perceptions, such as a beany flavor, bitter taste, and astringency, are often associated with plant proteins and products that use them. This study reviewed 276 articles to answer the following five research questions: (1) What are the volatile and nonvolatile compounds responsible for off-flavors? (2) What are the mechanisms by which these flavor compounds are generated? (3) What is the influence of thermal extrusion cooking (the primary structuring technique to transform plant proteins into fibrous products that resemble meat in texture) on the flavor characteristics of plant proteins? (4) What techniques are used in measuring the flavor properties of plant-based proteins and products? (5) What strategies can be used to reduce off-flavors and improve the sensory appeal of plant-based meat alternatives? This article comprehensively discusses, for the first time, the flavor issues of plant-based meat alternatives and the technologies available to improve flavor and, ultimately, acceptability.     

挤压对大豆蛋白构象及其组织化结构的影响研究进展

随着挤压技术的发展,以大豆蛋白为主要原料经过挤压加工制成具有明显组织化结构的素肉制品技术以及蛋白组织化结构形成机制越来越受到学者的关注.近几年的研究表明大豆蛋白微观结构的变化对大豆素肉的宏观组织化结构具有至关重要的作用.本文对挤压过程中大豆蛋白构象及其对组织化结构影响的研究进行综述,概述大豆蛋白分子构成,并总结了挤压对...     

水热参数组合对大豆蛋白-鱼糜共混高水分挤压过程及产品品质的影响

高水分挤压技术是制备具有类似动物肉纤维结构和质地的新型植物基肉制品的前沿热点技术。本实验以大豆分离蛋白（soy protein isolate,SPI）和金线鱼鱼糜为原料（80∶20,m/m）,探究水热参数组合（物料水分质量分数65%、70%、75%,挤压温度125、135、145 ℃）对高水分挤压过程中单位机械能耗（specific mechanical energy,SME）和模口压力的影响,以及对挤出物品质的调控作用。结果表明：在实验所用水热参数组合条件下,高水分挤压过程中,鱼糜凝胶以颗粒形式填充在混合凝胶中,并会影响带有取向性的凝胶结构形成。物料水分质量分数增加的同时提高挤压温度会导致高水分挤压过程中的SME从783.40 kJ/kg显著降低到410.96 kJ/kg（P＜0.05）,模口压力从7.79 MPa显著降低到1.60 MPa（P＜0.05）。水热参数组合作用显著影响SPI-鱼糜混合挤出物的品质,与挤压温度相比,物料水分质量分数影响效果更为显著,当物料水分质量分数为70%、挤压温度为145 ℃时,挤出物组织化程度达到最大（2.36）。多项式拟合结果表明,水热参数组合条件下,高水分挤压过程中的SME和模口压力与SPI-鱼糜混合挤出物硬度、咀嚼度、凝胶强度、持水性和剪切力具有非线性相关关系。本研究可为实现植物蛋白和动物蛋白优势互补、开发动植物蛋白结合的替代蛋白类新产品提供参考和借鉴。     

植物基仿肉类食品纤维结构设计与评价研究进展

为了减少动物性蛋白食品生产过程对环境的影响,新近开发出的一系列与肉类产品具有相似感官特征的植物基仿肉类食品成为了食品行业的研究热点。本文分析了植物基仿肉类食品快速发展的原因,聚焦于影响这类食品感官品质的关键性因素—纤维结构设计,总结了植物基仿肉类食品纤维结构设计的相关工艺研究进展,介绍了产品纤维结构评价方法。在此基础上,建议我国植物基仿肉类食品的开发要在结合国外优秀技术经验的同时保持中式特色,创新适用于中式烹饪的"仿鲜肉"产品;此外,还应进一步加大对植物基仿肉类食品加工技术中瓶颈问题的研究力度,完善相关标准,加强安全监管,构建具有中国特色的植物基仿肉类食品生产加工体系,促进我国植物基食品新品类的蓬勃发展。     

植物基脂肪模拟物对肉制品质量影响及应用研究进展

为满足消费者对健康饮食的要求和未来食品供应的可持续性,植物基肉类替代品被广泛开发,具有广阔的市场发展前景。用植物基复合脂肪模拟物代替肉制品中的脂肪,可以减少食物中的脂肪,对消费者的健康有益。本文主要综述了各种胶体对植物基复合脂肪模拟物性质的影响,以便为其在肉制品行业中的应用提供更多的理论支持。多糖类胶体的添加可以提高脂肪模拟物的持水能力,增加肉制品的多汁感;蛋白类胶体可以提高脂肪模拟物的营养特性和弹性,增强咀嚼感和产品质地。此外,通过整理近年来国内外对植物基脂肪模拟物的研究,对植物基脂肪模拟物在肉制品的应用进行了分类和较全面的总结,并基于此阐述了植物基脂肪模拟物对肉制品质量的影响。在肉制品中添加植物基复合脂肪模拟物可以提高肉制品的保水性,在有效地模拟动物脂肪并且不影响产品感官特性的同时延长肉制品的保质期。最后,阐述了块状复合脂肪模拟物开发存在的一些问题和挑战以及潜在的解决方案,为植物替代肉类市场的预期扩张开辟了新的研究方向。     

高水分挤压组织化植物蛋白纤维结构形成机制研究进展

高水分挤压组织化技术是目前生产具有类似动物肉的纤维结构和口感的组织化植物蛋白的主要加工技术。旨在为未来新型植物性肉类类似物的加工和产品设计提供理论参考,从原辅料(植物蛋白、添加剂)、挤压系统参数(水添加量、挤压温度、螺杆转速和喂料速度)、冷却模头三个方面阐述对植物蛋白高水分挤压过程中纤维结构形成的影响机制。蛋白质分子间相互作用力是组织化植物蛋白纤维结构形成的关键,而不同的植物蛋白原料其组织化结构所依赖的蛋白质分子间作用力不同。添加剂可以改变蛋白质等分子内或分子间的作用方式和程度,从而直接影响组织化植物蛋白成品纤维结构的形成。挤压参数主要通过影响蛋白质结构来影响产品质构特性。冷却模头有利于各向异性纤维结构的形成。     

植物蛋白在动物肉糜类制品中的应用现状及研究进展

植物蛋白添加到肉糜制品中，既可以缓解因肉类消费增加带来的环境保护压力，还可以满足消费者对动物福利和自身营养健康的需求。同时，还可以通过植物蛋白的加入调控肉糜制品的品质，丰富产品类型。本文对近年来相关植物蛋白原料及其在肉糜制品中的应用进行综述。首先简要介绍常见的植物蛋白原料及其功能特性，其次分别重点阐述植物蛋白的加入对肉糜制品凝胶特性、持水性、色泽、风味及营养等品质的影响，以期为植物蛋白资源在肉糜制品中的应用与品质提升提供参考。