人造肉制品生产关键技术研究

近年来，随着我国人民生活水平的提高，肉类产品的供求出现了严重的不平衡。为了缓解肉类产品有效供给的压力，人造肉制品逐渐受到了关注。人造肉制品主要有两个途径：一种是在培养基中利用动物干细胞进行一定条件培养制造出动物肉；另一种是利用植物蛋白质以及其他植物性成分合成具有肉类特性的食品。

21世纪初期，科学家们真正开始研究利用动物细胞培养肉，荷兰科学家马克·鲍斯特于2012年推出世界首例人造培养肉。目前欧美等国家已经投入大量资源开展细胞培养人造肉研究，而国内关于人造肉制品的研究尚处于起步阶段。江南大学陈坚院士团队开始步入这一新兴研究领域。如中国专利CN201910702815.7公开了一种提高动物细胞来源人造肉颜色品相的方法，其处理方法为：将78%~90%的动物干细胞培养所得肉糜、10%~25%的水分、0.5%~3%大豆血红蛋白，混合后在18~28℃、转速1 000~2 000 r/min下搅拌10~30 min，人造肉颜色可由淡黄变为深红色。该方法加工的人造肉解决了人造肉制作后颜色浅的品相问题。CN201910702850.9公开了一种谷氨酰胺转氨酶复合酶及其在人造肉加工中的应用，提供了一种谷氨酰胺转氨酶复合酶，是将枯草芽孢杆菌、Acetanaerobacterium elongatum、Marasmitruncus massiliensis、Sporobacter termitidis、茂源链霉菌来源的谷氨酰胺转氨酶进行混合或在细胞中共表达得到的，在人造肉加工中加入该酶可解决人造肉质地疏松的问题。CN201910702856.6公开了一种提高动物细胞来源人造肉形态品相的方法，是将不同质量的动物干细胞培养所得肉糜、食盐、磷酸盐、水分、酪蛋白粉、谷氨酰胺转氨酶进行混合。同时，针对动物细胞培养成品，通过添加谷氨酰胺转氨酶促使动物细胞进行大量交联，磷酸盐、食盐及水的混合物提供了反应条件，而酪蛋白的加入为谷氨酰胺转氨酶黏合提供了桥梁，以此加深了交联程度。通过该方法处理的人造肉具有高致密程度及口感。CN201910560121.4公开了一种高生物价植物蛋白人造肉的生产方法，采用高生物价原料，经冻结、气化工艺，产生纤维状多孔组织蛋白，该人造肉口感良好，有肉类咀劲，营养丰富，是动物肉的优选替代品。CN201910472891.3提供了一种3D打印人造肉及其原料加工方法，所述人造肉包括：大米蛋白、鸡蛋白、大豆蛋白、碳酸钙、氢氧化钠、食物粘结剂、食盐、砂糖、脂肪、棕榈油、香料、鱼子酱和去离子水。CN201910943720.4涉及一种人造肉的生产工艺，包括以下加工步骤：1）准备原料，包括组织蛋白、冰水、大豆分离蛋白、TG酶、色拉油、辅料、添加剂和调味料；2）预处理，对组织蛋白进行复水处理，对大豆分离蛋白、冰水和TG酶进行斩拌处理；3）称量，按照配方分别对辅料、调味料和添加剂进行准确称量；4）搅拌，将组织蛋白和大豆分离蛋白放入搅拌设备内搅拌，搅拌的过程中依次加入辅料、调味料和添加剂，使之形成馅料；5）成型，将馅料放入模具中，然后对其进行加热，使之成型；6）包装，取出成型后的蛋白制品，对其进行包装后速冻。CN202010733040.2公开了一种高湿挤压人造鸡肉丁的制备方法，以大豆和小麦面筋为原料，将大豆粉、大豆浓缩蛋白、小麦蛋白和调味料质量比为(0.1~0.4)∶5∶4∶0.3混合后进行高湿挤压。通过调整原料混合配比，以及高湿挤压过程中的制备参数等，促进蛋白质分子间相互作用，提高产品风味感官，使产品的硬度、咀嚼度、弹性得到提升，使得产品具有类似鸡肉的风味特性。CN202010181755.1提供了一种人造肉用拉丝蛋白及其制备方法，该人造肉用拉丝蛋白的制备原料按质量份数计包括：植物蛋白4～5份、谷朊粉4～5份、淀粉1～2份、TG酶0.03～0.06份和水0.6～1份。该人造肉用拉丝蛋白通过植物蛋白、谷朊粉、淀粉、TG酶和水的特定比例，使各组分相互配合，生产出来的拉丝蛋白成型效果好，复水后蛋白有韧性、弹性。

人造肉作为2018年全球十大突破和新兴科技之一，因其来源可追溯、食品安全有保障和绿色可持续等优势得到广泛的关注。现阶段尽管动物细胞组织培养技术已经得到深入的研究,并取得了不同程度成功应用，但仍不能实现大规模的产业化培养。因此对于人造肉的生产来说，开发高效、安全的大规模细胞培养技术是亟须解决的问题。另外，伦理道德、食品安全以及消费者的接受程度等也是行业人员必须考虑的问题。