上海騰拔質構儀助力浙江大學發表關於植物基肉幹的研究論文

浙江大學研究人員在國內(nei) 食品期刊《食品與(yu) 發酵工業(ye) 》發表了題為(wei) "馬鈴薯複合蛋白擠壓製備植物基肉幹的質構及成型性研究"的研究論文。在該論文中，研究人員使用上海騰拔Universal TA質構儀(yi) 測定了單一蛋白擠出產(chan) 品和複合蛋白擠出產(chan) 品的硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性、回複性以及複合蛋白擠出產(chan) 品的組織化度。

摘 要: 為(wei) 保障老年人的健康需求，營養(yang) 易食的產(chan) 品亟待開發。通過雙螺杆擠壓技術製備植物基肉幹，在不同種類植物蛋白篩選的基礎上，結合馬鈴薯蛋白擠壓後硬度、咀嚼性較小等特點，旨在設計加工易咀嚼和吞咽的植物基肉幹產(chan) 品。單一馬鈴薯蛋白擠壓產(chan) 品成型性較差，因而采用單純形格子點集混料設計方法，複合豌豆蛋白、綠豆蛋白和燕麥蛋白等植物蛋白，並基於(yu) 因子分析原理對複合蛋白擠壓肉幹產(chan) 品的色澤、質構、水分、感官等特性進行綜合評價(jia) 。當各蛋白原料質量比例為(wei) 馬鈴薯蛋白 : 綠豆蛋白 : 燕麥蛋白 = 0.55 : 0.21 : 0.24 時，擠壓肉幹產(chan) 品的綜合評分達到zuiyou。此時複合蛋白擠壓製備的植物基肉幹具備類似肉幹的口感，而低纖維化的質構利於(yu) 咀嚼吞咽困難人群食用。

1、質構測定

將自然冷卻的新鮮擠壓產(chan) 品裁剪成邊長為(wei) 10 mm 的正方形，使用Universal TA 質構儀(yi) 測定擠壓產(chan) 品的硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性、回複性。具體(ti) 參數設置為(wei) ：TPA 模式，P/36R 探頭，觸發力為(wei) 8 g，測試前速度1 mm/s，測試速度1 mm/s，測試後速度1 mm/s，下壓程度為(wei) 30%，往複2 次，兩(liang) 次下壓間隔時間為(wei) 4 s，重複測定6 次，取平均值。

2、組織化度測定

將自然冷卻的新鮮擠壓產(chan) 品裁剪成邊長為(wei) 20 mm 的正方形，裁剪形狀如圖2 所示。使用Universal TA 質構儀(yi) 測定擠壓產(chan) 品的橫向和縱向剪切力，具體(ti) 參數設置為(wei) ：剪切模式，P/LKB 探頭，觸發力為(wei) 8 g，測試速度分別設置為(wei) 2.0 mm/s、1.0 mm/s 和2.0 mm/s，剪切距離3 mm。記錄垂直於(yu) 擠出方向的橫向剪切力FT 和平行於(yu) 擠出方向的縱向剪切力FL，組織化度為(wei) FT 與(yu) FL 的比值，重複測定6次，取平均值。

圖2 組織化度測定剪切示意圖

3、測定結果

質構特性是評價(jia) 擠出物品質優(you) 劣的重要標準。在硬度、咀嚼性等質構特性上不同蛋白差異顯著。硬度是食物達到一定程度形變所需的力，咀嚼性是指將堅硬的固體(ti) 食物通過咀嚼作用轉變為(wei) 易於(yu) 吞咽的狀態所需的能量，它是由硬度、內(nei) 聚力和彈性等因素共同作用的結果，反映了力學特性。馬鈴薯蛋白擠出物的硬度和咀嚼性均比其他蛋白低，和上文表觀形態中連續性差等特征相符，豌豆蛋白擠出物也展現出硬度小，咀嚼性、彈性弱的特點，有望作為(wei) 易咀嚼肉類似物的蛋白來源。

圖5 不同種類蛋白擠壓後質構

將各實驗項的硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性、回複性、組織化度特性值製成雷達圖，比較純馬鈴薯蛋白擠壓產(chan) 品N1 與(yu) 複合蛋白擠壓產(chan) 品間的質構差異，可以看出，添加蛋白的比例和種類對產(chan) 品質構均有顯著影響。當馬鈴薯蛋白隻與(yu) 一種蛋白複合時，添加綠豆蛋白的N3 和N6 比添加其他蛋白更能增強複合蛋白的質構品質，產(chan) 品的硬度、咀嚼性及組織化度都比純蛋白的擠壓產(chan) 品顯著增大，但若硬度過高可能不適宜咀嚼困難人群；豌豆蛋白添加量更大的N2 硬度、咀嚼性都比添加量小的N5 有所提高，但組織化度度卻略有降低。馬鈴薯蛋白與(yu) 燕麥蛋白複合擠壓產(chan) 品N4 和N7 的彈性、黏聚性及回複性均較大，對複合蛋白質構品質改善作用明顯。在三種蛋白複合的情況下，馬鈴薯與(yu) 綠豆蛋白和燕麥蛋白複合擠壓產(chan) 品N10 各個(ge) 質構特性都比其他擠壓產(chan) 品大，且硬度相對隻添加綠豆蛋白的擠壓產(chan) 品N3 又有所降低，因此整體(ti) 上各個(ge) 質構品質指標都有所改善。

圖7 複合蛋白擠壓產(chan) 品質構雷達圖

參考文獻：張夏寅，等. 馬鈴薯複合蛋白擠壓製備植物基肉幹的質構及成型性研究. 《食品與(yu) 發酵工業(ye) 》2024.