近日，植物蛋白結(jié)構(gòu)與功能調(diào)控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在食品領(lǐng)域頂級(jí)期刊《食品科學(xué)與技術(shù)趨勢(shì)》（Trends in Food Science & Technology）上發(fā)表題為 “ High-moisture extruded protein fiber formation toward plant-based meat substitutes applications: Science, technology, and prospect” 的重要綜述。該文章第一作者為加工所張金闖副研究員和陳瓊玲博士，王強(qiáng)研究員和美國(guó)塔夫茨大學(xué)David L. Kaplan教授為共同通訊作者。

 

　　植物基肉制品產(chǎn)業(yè)發(fā)展在蛋白質(zhì)供給、可持續(xù)發(fā)展和營(yíng)養(yǎng)健康方面具有重要戰(zhàn)略意義。高水分?jǐn)D壓技術(shù)制備的新型植物基肉制品具有更接近動(dòng)物肉品質(zhì)的特征，是擠壓技術(shù)發(fā)展過(guò)程中一次歷史性的革命。該技術(shù)已實(shí)現(xiàn)了由纖維結(jié)構(gòu)形成機(jī)理研究到關(guān)鍵技術(shù)裝備突破與重大產(chǎn)品創(chuàng)制，將助推植物基肉制品產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。但國(guó)內(nèi)外高水分?jǐn)D壓技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)還存在諸多問(wèn)題。

 

　　為此，作者針對(duì)原料配比優(yōu)化、工藝裝備改進(jìn)、機(jī)理機(jī)制研究、新型植物基肉制品研發(fā)和可視化軟件平臺(tái)構(gòu)建等方面開(kāi)展了系統(tǒng)研究，梳理了高水分?jǐn)D壓技術(shù)發(fā)展的歷程、機(jī)遇和挑戰(zhàn)，以及在植物基肉制品研究中的關(guān)鍵核心作用，在深入分析高水分?jǐn)D壓科學(xué)與技術(shù)研究進(jìn)展的基礎(chǔ)上，對(duì)其未來(lái)發(fā)展的方向進(jìn)行了展望。文章首先歸納了豆類(lèi)、谷物、油料作物，以及藻類(lèi)、菌類(lèi)和昆蟲(chóng)蛋白等數(shù)十種替代蛋白資源在高水分?jǐn)D壓技術(shù)中的應(yīng)用特點(diǎn)。其次，從食品化學(xué)、物理化學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、流體力學(xué)等多個(gè)學(xué)科多個(gè)角度剖析了高水分?jǐn)D壓技術(shù)的理論基礎(chǔ)，提出蛋白質(zhì)分子聚集和相分離行為的相對(duì)動(dòng)力學(xué)決定了擠壓過(guò)程中最終纖維結(jié)構(gòu)形成的理論。再次，從能量輸入的角度，解析了熱機(jī)械能等參數(shù)條件以及螺桿構(gòu)型和模具設(shè)計(jì)等核心機(jī)構(gòu)對(duì)蛋白質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)形成的作用。最后，總結(jié)了質(zhì)構(gòu)分析、光譜信息、感官評(píng)價(jià)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)等綜合評(píng)價(jià)植物基肉制品的方法。

 

　　上述研究工作得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2021YFC2101402）、國(guó)家自然科學(xué)基金（31901608）和中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程（CAAS-ASTIP-2022-IFST）的資助。

 

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.08.008