江連洲 張 鑫 竇 薇 隋曉楠

（東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院 哈爾濱150030）

肉類以其全面豐富的營養(yǎng)和獨(dú)特誘人的口感成為人類必不可少的食品資源，然而，隨著人口的增加和生活水平的提高，肉類資源逐漸供不應(yīng)求。預(yù)計(jì)到2050年，世界人口將增長到90 億，肉類消費(fèi)量增長50%以上[1-2]。 肉類在地球環(huán)境資源的低效利用，增加溫室氣體排放，動(dòng)物福利和人體健康等問題上，已經(jīng)逐漸引起人們的重視[3]。 人造肉作為肉類替代品成為未來不可阻擋的趨勢。 人造肉分為兩種：一種是植物蛋白肉（Plant-Based Meat），它是以植物蛋白為原料，主要通過擠壓、成絲、調(diào)理等技術(shù)來生產(chǎn)具有類似肉類質(zhì)構(gòu)、 口感和風(fēng)味的仿肉制品。 植物蛋白素肉在市場上已有一定的規(guī)模，尤其是高水分?jǐn)D壓產(chǎn)品，近年來引起投資者和消費(fèi)者的廣泛關(guān)注，成為食品產(chǎn)業(yè)的新熱點(diǎn)。另一種是細(xì)胞培養(yǎng)肉（Cultured Meat），它是依據(jù)動(dòng)物肌肉生長修復(fù)機(jī)理， 利用其干細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)而獲得的肉類，不需要經(jīng)過動(dòng)物養(yǎng)殖[4]。 目前細(xì)胞培養(yǎng)肉仍處于實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段， 市場上尚無商業(yè)化產(chǎn)品。

植物蛋白素肉的原料具有多樣性，大豆蛋白、豌豆蛋白和花生蛋白是我國目前研究比較深入且已有一定規(guī)模的商業(yè)化產(chǎn)品的蛋白原料。其中，以大豆蛋白為原料的植物基肉制品的應(yīng)用在我國較為普遍。 根據(jù)植物基肉制品生產(chǎn)的水分含量可將其分為低水分產(chǎn)品（水分含量為20%～40%）和高水分產(chǎn)品（水分含量為40%～80%）。 目前，我國市場主要以低水分植物基肉制品為主， 產(chǎn)品大多為火腿腸、辣條、豆干等[5]。而高水分植物基肉制品由于技術(shù)尚不夠成熟，消費(fèi)者接受程度低等原因，在我國市場上規(guī)模較小。 本文首先介紹植物蛋白和配方組成， 闡述植物基肉制品在世界范圍內(nèi)的發(fā)展歷程。 然后，著重論述擠壓技術(shù)，分析食品擠壓技術(shù)在植物基肉制品中的應(yīng)用和高水分?jǐn)D壓過程中蛋白質(zhì)纖維形成機(jī)理， 探討植物基肉制品當(dāng)前所面臨的挑戰(zhàn)以及未來發(fā)展和研究方向， 為我國的植物基肉制品及相關(guān)領(lǐng)域的研究和開發(fā)提供參考。

1 植物蛋白簡介

一般意義上的植物蛋白是指來自于大豆、花生等油料或谷物、 可食性果實(shí)以及花草林果等植物中所含的蛋白質(zhì)，開發(fā)利用前景極其廣闊。從營養(yǎng)學(xué)角度，植物蛋白具有零膽固醇、零激素、零反式脂肪酸、 零抗生素， 富含人體必需氨基酸等優(yōu)點(diǎn)，不會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)代“文明病”的發(fā)生，更符合人們對飲食健康的要求。在氨基酸的組成上，植物蛋白中必需氨基酸接近人體所需的比例， 幾乎不含限制性氨基酸， 是一種優(yōu)質(zhì)蛋白資源。 從功能性質(zhì)方面，植物蛋白具有溶解性、吸水性與吸油性、起泡性與起泡穩(wěn)定性、乳化性與乳化穩(wěn)定性、黏性及凝膠形成性等良好的加工特性， 這為植物蛋白在食品工業(yè)中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。特別是大豆蛋白，含量可高達(dá)90%以上，屬于植物性的完全蛋白質(zhì)，除了蛋氨酸含量較低外， 其余必需氨基酸含量均較為豐富，營養(yǎng)價(jià)值與動(dòng)物蛋白相當(dāng)。 除此之外，大豆蛋白還具有降低血脂、膽固醇，提高胰島素敏感性和減肥等獨(dú)特功效[6-7]。在功能特性上，大豆蛋白具有良好的凝膠性，持水、持油性和乳化性等[8]，在植物基肉制品的加工過程中起重要作用。鑒于此，大豆蛋白在營養(yǎng)價(jià)值、 保健功能和加工特性上都是植物基肉制品最好且最主要的植物蛋白來源之一。

2 植物基肉制品及其發(fā)展歷史

植物基肉制品的開發(fā)與生產(chǎn)雖然最早來自于西方國家， 但是我國早在公元前965年就已有以大豆為原料制作豆腐并將其當(dāng)作肉類食用的文獻(xiàn)記載[9]。 麥迪遜食品公司在1922年以大豆為原料開發(fā)出用“大豆素肉”命名的植物基肉制品，這是最早的明確提出素肉概念的產(chǎn)品。直到1947年，Robert Boyer 第1 個(gè)以植物蛋白為原料生產(chǎn)出具有紋理的產(chǎn)品， 他通過類似于紡織纖維的方法制造出一種可食用的大豆蛋白纖維[10]，然而，這種方法成本太高且不適用于所有蛋白質(zhì)， 不利于商業(yè)化，隨后逐漸被擠壓技術(shù)取代[11]。 在20 世紀(jì)60年代，擠壓技術(shù)開始應(yīng)用在植物基肉制品的生產(chǎn)上，在低水分條件下（含水量20%～40%）可以制得拉絲大豆蛋白。 在此條件下的大豆基肉制品外觀呈海綿狀結(jié)構(gòu)，雖然口感松軟且形狀大小豐富多樣，但是在食用前需復(fù)水處理且成本較高[12]。 隨著對擠壓技術(shù)研究的深入，在20 世紀(jì)90年代，高水分?jǐn)D壓技術(shù)逐漸興起。與低水分?jǐn)D壓技術(shù)不同，除了高水分條件（含水量40%～80%）外，在其出口還需安裝一個(gè)較長的冷卻?？赱13]。 該條件下的植物大豆素肉產(chǎn)品組織化程度高，彈性強(qiáng)，質(zhì)地更接近畜禽肉。 經(jīng)過近30年的發(fā)展，直至今日高水分?jǐn)D壓技術(shù)仍處于不斷研究開發(fā)階段。 以大豆蛋白為代表的植物基肉制品的整體發(fā)展歷程如表1 所示。

表1 植物基（大豆）肉制品的發(fā)展歷史Table 1 Events in plant-based（soy）meat history

3 植物基肉制品原料

一般地， 植物基肉制品的蛋白質(zhì)含量占干物質(zhì)總量的50%以上[17]。 根據(jù)大豆蛋白含量可以分為脫脂大豆粉（蛋白含量50%～55%）、大豆?jié)饪s蛋白（蛋白含量65%～70%）和大豆分離蛋白（蛋白含量85%～90%）， 它們均可作為植物基肉制品的原料[18]。

植物基肉制品的原料分為大豆蛋白單一體系和大豆蛋白與其它植物蛋白的復(fù)合體系。 在大豆蛋白單一體系時(shí)， 選用原料中混合適量的大豆分離蛋白比例，可以提高產(chǎn)品的組織化程度[19]。 另外， 原料中脂肪含量比例較高時(shí)產(chǎn)品的組織化度和表面紋理更好[20]。

一般情況下， 植物基肉制品的原料大多使用復(fù)合體系， 通過添加其它植物蛋白可以明顯改善產(chǎn)品品質(zhì)。 下面詳細(xì)介紹常見的以復(fù)合體系為原料的配方組成。

3.1 大豆-小麥蛋白

小麥蛋白通常是在小麥粉中分離淀粉的過程中作為副產(chǎn)物生產(chǎn)。 小麥蛋白在吸水后會(huì)形成具有網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的濕面筋，具有良好的黏彈性、延伸性和熱凝固性等[21]，被廣泛應(yīng)用于植物基肉制品的制作中[22]。 如今應(yīng)用較多的就是將小麥蛋白添加到大豆蛋白中生產(chǎn)植物基肉制品。 Grabowska等[23]發(fā)現(xiàn)大豆分離蛋白在加熱并施加剪切力的條件下添加小麥蛋白會(huì)產(chǎn)生纖維結(jié)構(gòu)， 而單一的大豆分離蛋白則不會(huì)產(chǎn)生類似的纖維結(jié)構(gòu)。 在此后的研究中將大豆分離蛋白和小麥蛋白以3.3 ∶1 的比例進(jìn)行熱剪切后會(huì)產(chǎn)生高度纖維狀的植物基肉制品[24-25]。 Chiang 等[26]利用擠壓機(jī)也同樣得出了在小麥蛋白30%添加量時(shí)植物基肉制品具有最高的組織化度、硬度、耐嚼性和纖維結(jié)構(gòu)的結(jié)論，這說明適當(dāng)添加小麥蛋白會(huì)有效增強(qiáng)植物基肉制品的纖維結(jié)構(gòu)和組織化度等， 使產(chǎn)品與動(dòng)物肉有更相似的口感。

3.2 大豆蛋白-淀粉

淀粉是一種比較常見的多糖， 在植物基肉制品的原料中添加適量淀粉， 可以提高產(chǎn)品的感官品質(zhì)和組織化度[27]。 在生產(chǎn)過程中，將淀粉主要作為結(jié)合劑， 對植物基肉制品纖維結(jié)構(gòu)的形成起著重要的作用。 另外，淀粉可作為增稠劑、增強(qiáng)劑來添加，使擠出過程穩(wěn)定[28]。 其中，玉米淀粉和小麥淀粉因具有較強(qiáng)的增稠性， 故成為較為常用的淀粉添加種類[17]。 研究表明，在大豆蛋白中的淀粉添加量應(yīng)少于干物質(zhì)原料的10%[28-29]。淀粉添加量過多可能會(huì)干擾平行于剪切方向的纖維排列， 從而導(dǎo)致產(chǎn)品的口感較差[28]。

3.3 大豆蛋白-食用膠

食用膠分為明膠、卡拉膠、瓊脂和果膠等。 它們在食品加工中經(jīng)常作為穩(wěn)定劑、 增稠劑和膠凝劑等使用。同樣，食用膠的功能特性對植物基肉制品的結(jié)構(gòu)和口感等發(fā)揮重要的作用。在擠壓機(jī)內(nèi)，卡拉膠通過吸附更多的水分增大熔融狀態(tài)下混合物的黏度，從而形成更加均勻、致密的蛋白質(zhì)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 在卡拉膠添加量為1.5%時(shí)使植物基肉制品具有最佳的纖維結(jié)構(gòu)和口感[31]。 果膠也有著類似于卡拉膠的作用， 在添加較低濃度果膠后促進(jìn)大豆基肉制品纖維結(jié)構(gòu)的形成[32]。

3.4 大豆蛋白-膳食纖維

膳食纖維具有較好的持水、 增稠性和潤滑作用等， 將它作為添加物時(shí)可以改善植物基肉制品的感官品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)。 食用適量的膳食纖維還可以降低一些疾病的風(fēng)險(xiǎn)，如癌癥、動(dòng)脈粥樣硬化、肥胖和糖尿病等[33]。 根據(jù)在水中溶解性，膳食纖維可分為可溶性膳食纖維和不可溶性膳食纖維。 它們對人體均有益處， 如可溶性膳食纖維有降血脂和降血糖等功效， 不可溶性膳食纖維有防治便秘的功效等。 在植物基肉制品生產(chǎn)過程中因物理化學(xué)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特性的變化， 不可溶性膳食纖維可能轉(zhuǎn)化為可溶性膳食纖維[34]。 在產(chǎn)品加工過程中膳食纖維通常以果渣的形式添加， 使植物基肉制品具有水果味和甜味， 并且果渣中的功能性化合物如黃酮類、 花青素和類胡蘿卜素等也可賦予產(chǎn)品營養(yǎng)特性[35-36]。

4 食品擠壓技術(shù)在植物基肉制品中的應(yīng)用

擠壓是目前植物基肉制品生產(chǎn)中最為常見的加工工藝。 最早是由美國人Anelly 在1964年利用單螺桿擠壓機(jī)生產(chǎn)組織化植物蛋白并申請了專利[37]。 根據(jù)原料水分含量的不同可將擠壓技術(shù)分為低水分?jǐn)D壓（low-moisture extrusion）和高水分?jǐn)D壓（high-moisture extrusion）。

4.1 低水分?jǐn)D壓

低水分?jǐn)D壓技術(shù)興起于20 世紀(jì)60年代，目前該技術(shù)已基本成熟， 并且當(dāng)前國內(nèi)外植物蛋白素肉市場也是以低水分?jǐn)D壓產(chǎn)品為主[38]。 低水分?jǐn)D壓是指在水分含量20%～40%時(shí)對植物蛋白進(jìn)行擠壓膨化的工藝， 當(dāng)植物蛋白原料從擠壓機(jī)內(nèi)的高溫、高壓條件下擠出時(shí)，突然釋放的壓力使蛋白膨化形成海綿狀結(jié)構(gòu)[39]。 雖然該擠出物具有類似肉類的纖維結(jié)構(gòu)和彈性， 但是很難根據(jù)它們膨脹海綿狀的外觀將其當(dāng)做“肉類”。 低水分?jǐn)D壓產(chǎn)品后續(xù)的工藝較為復(fù)雜，在食用前需要復(fù)水，屬于非即食性食品。 低水分?jǐn)D壓產(chǎn)品的主要用途是用作肉制品（火腿腸等）的添加劑，代替部分肉類蛋白以及提高產(chǎn)品的吸水、吸油能力[40]。 在原料方面， 低水分?jǐn)D壓的選擇范圍較寬， 采用脫脂大豆粉、 大豆?jié)饪s蛋白和分離蛋白都可以得到植物基肉制品[41-42]。 在設(shè)備方面，單螺桿擠壓機(jī)和雙螺桿擠壓機(jī)都能在低水分條件下擠出素肉產(chǎn)品，然而，單螺桿擠壓機(jī)的混合、分散和均化效果較差，只適用于簡單的蛋白膨化處理[43]。 雙螺桿擠壓機(jī)的使用較為普遍。

4.2 高水分?jǐn)D壓

高水分?jǐn)D壓是在低水分?jǐn)D壓的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。在20 世紀(jì)80年代，雙螺桿擠壓機(jī)開始取代單螺桿擠壓機(jī)， 由于前者具有更加高效的加工能力、更低的能耗（200～1 200 kJ/kg）和更大的水分含量范圍（5%～95%的干料率），所以推動(dòng)了高水分?jǐn)D壓技術(shù)的興起[42-43]。 高水分?jǐn)D壓的水分含量為40%～80%，這使其擠出物的最終水分含量也可以超過30%[38]， 因此高水分?jǐn)D壓產(chǎn)出的植物基肉制品在食用前無需復(fù)水， 其具有類似肉的纖維結(jié)構(gòu)和質(zhì)地特性，可以作為肉類替代品食用。在水分含量的增加過程中， 大豆蛋白擠出物的組織化度和粘著性隨之增加，而其硬度和咀嚼性會(huì)降低。研究表明， 在植物蛋白水分含量約為60%時(shí)具有較好的組織化度和口感[46-47]。 在原料方面，高水分?jǐn)D壓的選擇較為嚴(yán)格， 只有蛋白含量在60%以上才能形成較好的纖維結(jié)構(gòu)。在設(shè)備方面，高水分?jǐn)D壓不僅需要雙螺桿擠壓機(jī)， 而且對擠壓機(jī)的螺桿構(gòu)型和長徑比等也有著較為嚴(yán)格的要求。另外，還需在擠壓機(jī)模頭出口處安裝一個(gè)較長的的冷卻模具，通常將其溫度設(shè)置在75 ℃以下。 冷卻模具會(huì)提供垂直于擠出方向的剪切應(yīng)力， 使蛋白質(zhì)分子重新排列形成致密的纖維結(jié)構(gòu)和較好的質(zhì)構(gòu)特性。 除此之外， 冷卻模具還可以最大限度地保留大豆蛋白的營養(yǎng)物質(zhì)和生物活性物質(zhì)[46，48]。

5 植物基肉制品纖維形成機(jī)理

用于高水分?jǐn)D壓的擠壓機(jī)根據(jù)其功能性主要分為3 個(gè)部分：混合區(qū)、蒸煮區(qū)和冷卻成型區(qū)[12，49-50]，如圖1 所示。其中，蒸煮區(qū)是高水分?jǐn)D壓的核心區(qū)段，在此區(qū)段內(nèi)螺桿裝有較多的嚙合元件，溫度一般高于130 ℃， 植物蛋白原料在高剪切力和高溫作用下發(fā)生顯著的物理和化學(xué)變化[12，51]。冷卻成型區(qū)是使蛋白質(zhì)的分子重排， 形成纖維狀結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵區(qū)段。溫度一般略低于75 ℃[52]?；旌蠀^(qū)主要是讓水與物料混合，在此區(qū)段需要裝有少量嚙合元件，溫度一般低于80 ℃，這樣可使水與物料充分混勻而水分不會(huì)蒸發(fā)。 在此區(qū)段也會(huì)發(fā)生一些物理化學(xué)變化。

在整個(gè)高水分?jǐn)D壓過程中， 各區(qū)段原料都會(huì)有不同的相態(tài)變化。在混合區(qū)內(nèi)，原料與水在螺桿的剪切作用下形成均勻的面團(tuán)[53]。 在蒸煮區(qū)內(nèi)，從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鹉z態(tài)或黏液態(tài)，即發(fā)生了熔融。傳輸?shù)嚼鋮s模具時(shí)，熔融狀態(tài)的混合物會(huì)形成層流，逐漸定型并呈現(xiàn)類似動(dòng)物肉的質(zhì)地和結(jié)構(gòu)特征[54]。

圖1 高水分?jǐn)D壓功能區(qū)示意圖Fig.1 Schematic diagram of the high moisture extrusion functional area

在高水分?jǐn)D壓中， 植物基肉制品主要是以大豆?jié)饪s蛋白或大豆分離蛋白為主要原料。 分析擠壓機(jī)內(nèi)蛋白質(zhì)的物理化學(xué)變化一直是研究的熱點(diǎn)， 也是解決擠出物纖維形成機(jī)理的重要研究方法。然而，導(dǎo)致擠出物纖維機(jī)構(gòu)形成的確切機(jī)制目前尚不清楚。 高水分?jǐn)D壓內(nèi)部的蛋白質(zhì)變化被形象地稱為“黑箱”。 目前對于擠出物的纖維結(jié)構(gòu)形成機(jī)理研究， 包括擠壓機(jī)機(jī)筒內(nèi)化學(xué)鍵的變化和冷卻成型區(qū)內(nèi)的相分離現(xiàn)象等。

5.1 高水分?jǐn)D壓對蛋白質(zhì)分子化學(xué)鍵的影響

維持天然蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的主要是非共價(jià)鍵，包括氫鍵、范德華力、疏水作用、離子鍵和二硫鍵等[55]。 研究表明，在高水分?jǐn)D壓過程中，主要改變的是上述非共價(jià)鍵， 而不涉及蛋白質(zhì)共價(jià)鍵的變化。 目前大多認(rèn)為二硫鍵對大豆蛋白組織化結(jié)構(gòu)的形成起主要作用， 而氫鍵和靜電相互作用其次[42，56]。對此也有一些其他的研究結(jié)果，如Ledward等[57]研究表明：決定蛋白組織化的原因是共價(jià)鍵的形成和靜電相互作用，因?yàn)闅滏I、二硫鍵和疏水相互作用是熱不穩(wěn)定鍵， 在機(jī)筒內(nèi)的高溫下很難形成和維持， 而共價(jià)鍵在模頭處已經(jīng)重新排列完成， 靜電相互作用會(huì)在高壓下形成且它們都不受高溫的影響。 也有研究證明共價(jià)鍵的變化與剪切力有關(guān)， 在高剪切力作用下可能會(huì)發(fā)生共價(jià)交聯(lián)作用[58]。

在高水分?jǐn)D壓過程中， 蛋白質(zhì)主要經(jīng)歷了4個(gè)構(gòu)象變化階段：分子鏈展開、團(tuán)聚、聚集和交聯(lián)，并伴隨著降解和氧化等[46，59]，如圖2 所示。 在混合區(qū)，蛋白質(zhì)在螺桿剪切和溫度的作用下，氫鍵首先斷裂使蛋白質(zhì)分子鏈順著運(yùn)動(dòng)方向展開， 封閉在分子內(nèi)的疏水性氨基酸暴露出來[46，60]。 到蒸煮區(qū)時(shí)，蛋白質(zhì)的構(gòu)象主要由氫鍵維持。因此時(shí)急劇升高的溫度使二硫鍵斷裂， 而新的二硫鍵又會(huì)生成[61-62]。在冷卻成型區(qū)，蛋白素肉產(chǎn)品已經(jīng)形成，且主要是由二硫鍵、 氫鍵和疏水作用力來維持組織蛋白的構(gòu)象。

圖2 高水分?jǐn)D壓過程中蛋白構(gòu)象變化推測[40]Fig.2 Speculation of the conformational changes of protein during high moisture extrusion process[40]

5.2 高水分?jǐn)D壓對蛋白質(zhì)分子重排的影響

在高水分?jǐn)D壓過程中， 冷卻模具對植物基肉制品的質(zhì)構(gòu)形成具有重要的作用， 在這一區(qū)段主要發(fā)生物理變化，不涉及化學(xué)反應(yīng)[46]。 在混合物從機(jī)筒內(nèi)傳輸?shù)嚼鋮s模具時(shí)， 其狹縫的形狀和較低的溫度使混合物難以發(fā)生膨化現(xiàn)象， 并且使其黏度增加[13]。 較低的溫度會(huì)使混合物保持層流狀態(tài)，使蛋白分子重新有序排列， 這是植物蛋白產(chǎn)品纖維結(jié)構(gòu)形成的關(guān)鍵因素[59]，如圖3 所示。 Sandoval Murillo 等[63]在觀察到冷卻模具中擠出物的結(jié)構(gòu)清晰地顯示水和蛋白質(zhì)的區(qū)域后， 由此提出了一種機(jī)制，在冷卻模具中蛋白質(zhì)-水熔融物相分離為水和蛋白的區(qū)域，因而形成纖維狀的片層結(jié)構(gòu)。

6 植物基肉制品存在的問題與面臨的挑戰(zhàn)

圖3 冷卻模具中的層流Fig.3 Laminar flow in cooling die

1）植物基肉制品的口感與動(dòng)物肉仍有差異。動(dòng)物肉具有豐富且致密的纖維結(jié)構(gòu)， 口感鮮嫩多汁且富有彈性和咀嚼性。 讓消費(fèi)者廣泛接受植物基肉制品的較為重要的因素之一， 便是其口感是否與動(dòng)物肉相似，甚至完全一樣。雖然在增強(qiáng)植物基肉制品的纖維結(jié)構(gòu)和口感上已有一些進(jìn)展，但是目前已經(jīng)投入生產(chǎn)銷售的植物基肉制品在纖維結(jié)構(gòu)的緊密性和口感上仍然較差。 通過添加適量小麥蛋白、 淀粉和膳食纖維等都能有效增強(qiáng)植物基肉制品的纖維結(jié)構(gòu)。如Gu 等[64]通過添加10%玉米淀粉，擠出的植物基肉制品有更好地持水能力、黏彈性以及更緊密的纖維結(jié)構(gòu)。 余世鋒等[27]進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)在玉米淀粉添加量為3%～4%時(shí)有較強(qiáng)的持水和持油能力。另外，脂肪也是影響口感的一個(gè)重要因素， 在植物基肉制品中添加脂肪或植物油能提高其嫩度和質(zhì)地[65]。 Jimenezcolmenero 等[66]發(fā)現(xiàn)魔芋凝膠具有良好的凝膠特性，可作為豬肉脂肪替代物。 未來需要對高水分?jǐn)D壓技術(shù)進(jìn)行深入研究，通過調(diào)控?cái)D壓參數(shù)（溫度、水分含量、螺桿轉(zhuǎn)速和喂料速度等）和進(jìn)行更合理的原料搭配生產(chǎn)富含纖維和口感更佳的植物基肉制品。

2）植物基肉制品的風(fēng)味與動(dòng)物肉也存在一定差距。 目前對于植物基肉制品風(fēng)味研究主要存在兩個(gè)問題： 一是當(dāng)前通過添加肉味香精等調(diào)味品對風(fēng)味調(diào)控，肉味香精包埋效果差，香氣弱，粉味重[43]；二是大豆蛋白制品容易產(chǎn)生豆腥味等異味。 針對第1 個(gè)問題目前已有一些研究對肉味香精進(jìn)行了改進(jìn)，如沈軍衛(wèi)[67]以大豆蛋白為原料，通過生物酶解技術(shù)和熱反應(yīng)技術(shù)制備香氣濃郁、風(fēng)味純正、香味持久的豬肉味香精。 齊景凱等[68]以牛骨蛋白質(zhì)水解液為原料，通過美拉德反應(yīng)，得出豬肉香精。 Wu 等[69]將核糖、半胱氨酸添加到大豆蛋白酶解物中， 通過美拉德反應(yīng)制備出牛肉味物質(zhì)。 在未來需要通過優(yōu)化美拉德反應(yīng)條件和篩選肉味香精原料配方以得到風(fēng)味更加純正的肉味香精， 使植物基肉制品在烹飪和食用時(shí)具有肉類風(fēng)味。對于第2 個(gè)問題，當(dāng)前主要是通過對大豆蛋白改性去除異味物質(zhì)或利用香精對異味進(jìn)行掩蓋，然而，仍存在清除不徹底，所用試劑存在安全隱患等缺點(diǎn)。 樊永華等[70]對大豆蛋白進(jìn)行氨改性，能明顯減少醛類等異味物質(zhì)。 大豆蛋白制品產(chǎn)生異味的原因除了大豆蛋白本身含有豆腥味等異味外，還有添加到大豆食品中的風(fēng)味化合物可能會(huì)與大豆蛋白或其它成分發(fā)生相互作用， 從而產(chǎn)生不良風(fēng)味[67]。 對此，陳潔等[72]通過控制少揮發(fā)或難揮發(fā)性風(fēng)味化合物的含量來改善含大豆蛋白食品食物風(fēng)味。 在未來需對大豆蛋白的異味物質(zhì)及產(chǎn)生機(jī)制進(jìn)行深入研究，期望找到安全、高效且能將異味物質(zhì)徹底清除的方法。

3）植物基肉制品評(píng)價(jià)方法及標(biāo)準(zhǔn)較少。 目前， 組織化植物蛋白只有針對于低水分?jǐn)D壓產(chǎn)品的評(píng)價(jià)方法。 2008年，商務(wù)部頒布的 《膨化豆制品》 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（SB/ T10453-2007）較為常用。而對于高水分?jǐn)D出產(chǎn)物尚未制定統(tǒng)一的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 康立寧等[73]利用因子分析法對大豆組織蛋白品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)， 指出大豆基肉制品品質(zhì)的指標(biāo)重要程度依次為韌性、硬度＞組織度＞亮度、a*＞b*，其中a*和b*為彩度指數(shù)。 于源等[74]同樣利用因子分析法將產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)和權(quán)重暫定為： 產(chǎn)品韌性（15%）、硬度（15%）、持水性（25%）、色澤（45%）。2020年， 中國食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)組織相關(guān)專家、企業(yè)著手制定《植物基肉制品》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，擬就植物基肉制品的定位、相關(guān)技術(shù)指標(biāo)的規(guī)范、使用范圍等制定科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、合理適用的標(biāo)準(zhǔn)，這將是世界范圍內(nèi)首次提出的針對植物基肉制品制訂的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。總之，通過對植物基肉制品在原料、加工、貯藏和產(chǎn)品安全等環(huán)節(jié)進(jìn)行深入、系統(tǒng)研究，制定相關(guān)評(píng)價(jià)方法及標(biāo)準(zhǔn)， 將極大地推動(dòng)全行業(yè)的健康發(fā)展，生產(chǎn)出被消費(fèi)者廣為認(rèn)可的植物基肉制品。

7 結(jié)語

植物基肉制品是一個(gè)極具潛在價(jià)值的未來食品發(fā)展方向， 其核心的生產(chǎn)技術(shù)是高水分?jǐn)D壓及風(fēng)味調(diào)控。目前國外植物蛋白市場已初具規(guī)模，并還在不斷改進(jìn)和擴(kuò)大產(chǎn)品的適用范圍及市場規(guī)模。我國食品界亦應(yīng)審時(shí)度勢，組織力量加大研發(fā)力度， 盡快將具有中國飲食特色的植物基肉制品商品化，并逐步擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)規(guī)模。當(dāng)前植物基肉制品的食品化在口感和風(fēng)味上仍需突破， 未來需要強(qiáng)化以下幾個(gè)方面的工作：1）深入探討高水分?jǐn)D壓產(chǎn)品的纖維結(jié)構(gòu)形成機(jī)理， 以期達(dá)到對產(chǎn)品品質(zhì)的調(diào)控。 在植物蛋白原料的選擇和配方上進(jìn)一步優(yōu)化， 通過對大豆等植物蛋白的改性和與其它原料配比，以達(dá)到最適合生產(chǎn)植物基肉制品的標(biāo)準(zhǔn)；2）將高水分?jǐn)D壓技術(shù)、剪切技術(shù)與現(xiàn)代高新技術(shù)，如食品3D 打印技術(shù)、超臨界流體擠壓和可視化智能制造等相結(jié)合；3）整合國內(nèi)科研力量，融合包括化學(xué)、物理、食品加工等多學(xué)科研究成果，從植物蛋白質(zhì)資源開發(fā)、組織化技術(shù)、重組和產(chǎn)品色香味形以及營養(yǎng)健康品質(zhì)等多方面進(jìn)行綜合考量；4）借助儀器分析設(shè)備與定性、定量分析方法，實(shí)現(xiàn)對相關(guān)原料和產(chǎn)品屬性的精準(zhǔn)測定與分析。

植物基肉制品在節(jié)約資源、 保護(hù)環(huán)境和促進(jìn)人體健康等方面與肉類相比有其巨大的優(yōu)勢，希望將來為廣大消費(fèi)者所接受并喜愛， 成為一種必不可少的餐桌食品，以實(shí)現(xiàn)“更健康、更安全、更營養(yǎng)、更美味、更高效、更持續(xù)”為特征的未來食品的目標(biāo)。