改良剂对高水分挤压植物蛋白产物品质调控的研究进展

2023-11-07 11:09王逢秋节栾滨羽谷雪莲黄雨洋朱秀清
食品科学 2023年19期
关键词:挤压机改良剂产物

王逢秋节,栾滨羽,高 扬,谷雪莲,朱 颖,黄雨洋,朱秀清

(哈尔滨商业大学食品工程学院,黑龙江省谷物食品与谷物资源综合加工重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150028)

高水分挤压加工技术被认为是21世纪新型食品绿色加工技术,在高温、高压、高剪切的协同作用下能够改善植物蛋白的功能特性(如提高蛋白消化率),并使植物蛋白发生组织化,形成类似肉类纤维状结构,即植物肉,其生产加工较畜牧养殖更利于环境生态健康,逐渐引起人们的重视[1]。20世纪末,高水分挤压食品的研究在国外兴起,研究人员通过双螺杆挤压设备实现了水分质量分数40%~80%下蛋白纤维化的产品[2-3]。高水分挤压技术在国内由于起步较晚,目前仍处于小、中试试验阶段,尚未大规模应用于食品工业生产。魏益民等[4]以低温脱脂豆粕作为基础挤压物料,通过单因素试验法研究不同的挤压系统族谱(螺杆转速、加热温度、进料速率等)对植物蛋白最终产品特性(质构特性、组织化度等指标)的影响,从而获得最佳加工工艺参数。康立宁等[5]建立“系统参数模型”,用于调控高水分挤压加工过程和预测期望产物。高扬等[6]通过改变原料比例和挤压参数,研究高水分挤压大豆蛋白产物的工艺特性。然而,挤压机内部存在“黑箱效益”,这使得研究结果难以可视化,不利于解释物料成分在挤压机内部的物理化学变化情况。“突然停机法”是进行研究“挤压黑箱”的有力手段[7]。在此基础上,研究者们通过解析蛋白构象[8]、微观结构[9]、流变学特性[10]、热力学特性[11]等方面系统阐释了挤压内部不同区段的物料变化情况。

目前高水分挤压植物蛋白制品仍存在纤维结构不明显、结构不一、色泽、风味需要改善的问题,尚未完全达到食品市场的消费需求。张金闯[12]提出基于系统方法论角度研究高水分挤压参数与产品的相关性。除了聚焦操作参数方面,或可通过添加改良剂提高挤压原料的功能特性和加工特性。杨耸[13]发现添加除原料外的其他物质——低浓度氯化钠能够改良高水分挤压大豆蛋白产品品质(组织化程度提升)。Peng Huihui等[14]的研究表明L-半胱氨酸的加入能够促进豌豆蛋白交联聚集形成纤维状紧密的高水分挤压产品。此外,多糖类、脂类、食品胶体等亦可影响植物蛋白功能结构的变化,从而改变高水分挤压产品的结构、口感、色泽等品质[15-16]。然而,目前植物蛋白在高水分挤压过程中与改良剂的相互作用程度和改良产品品质的机制尚不明晰。

基于国内外不同研究者已报道的研究结果,本文对不同改良剂与植物蛋白相互作用机制和影响最终挤压产品的构效关系进行综述;主要分析探讨改良剂对高水分挤压过程蛋白构象和特性以及体系水分的影响,旨在为食品工业中改良剂在高水分挤压加工中的应用提供理论参考。

1 高水分挤压植物蛋白技术

高水分挤压技术是在低水分挤压技术的基础上,通过添加冷却装备和增加物料的含水率(大于40%)发展而来,其挤出机主要是双螺杆型,广泛使用同向旋转啮合型螺杆元件,起到输送物料的作用,由5 个主要加工区段构成(图1),包括喂料区(此阶段仅涉及对原料蛋白的输送)、混合区(开始升温,温度在30~90 ℃,促进蛋白初步变性、链伸展等)、蒸煮区(温度最高,在130~150 ℃高温条件和剪切力作用下,原料各组分发生复杂的物理化学反应,形成“熔融体”,类似流体进一步传输)、模口区(该区段配备加压设备,提供高压环境继续推动物料挤出)、成型区(温度逐渐降低至30~60 ℃,挤出物受冷塑化、蛋白分子重排交联、发生相分离和层流现象,最终形成植物蛋白组织化产品)[17-20]。

图1 高水分挤压植物蛋白产物工艺示意图Fig.1 Schematic diagram of high-moisture extruded plant protein product processing

高水分挤压植物蛋白产物品质受挤压机型(进料装置、螺杆类型、机筒构造、模头形状等)和挤压参数(螺杆转速、扭矩、挤压温度等)影响,而品质的评定指标多集中在质地口感、风味色泽、纤维化程度等方面[1,20-21]。现有研究大部分聚焦于改变挤压装备和调节挤压参数从而影响高水分挤压植物蛋白产物的品质,但由于各企业、高校及科研院所所用设备不尽相同,工艺尚未统一,对最终制得产品的关联度还需深入研究;同时缺乏系统科学的综合品质权重指标对产品进行定性分析。

1.1 高水分挤压的植物蛋白原料

高水分挤压原料的选择是决定挤压产品组织化的关键因素,通常根据不同类型植物蛋白的性能优势和浓度确定。高水分挤压植物蛋白原料需具备一定溶解性、凝胶性、低致敏性、营养性,并可规模化生产,且满足高蛋白含量(质量分数50%~70%)[21]。在早期的研究中,大豆蛋白是最主要的生产原料,由于其自身持水性强、凝胶化程度明显且生产加工简易(采用“碱溶酸沉法”即可制得),单一使用即能生产具有一定纤维结构的挤压产品[11],但其拟真程度不足以与具备纹理的肉制品相比[22]。在此条件下,研究者发现谷朊粉作为小麦中提取的主要蛋白,其具备增强蛋白网络交联的功能特性,在低添加量(30%左右)下与大豆蛋白复合后挤压能够显著提升产品的质地、纤维化程度[23]。然而,研究发现大豆蛋白含有致敏原,并具有豆腥味,部分限制了其在食品领域的应用。随着消费者对健康需求的提升,其他潜在的植物蛋白源逐渐被挖掘。

花生作为重要的油类作物,必需氨基酸含量丰富,易于人体消化吸收,无豆腥味,是替代大豆蛋白的理想原料之一,Zhang Jinchuang等以花生蛋白为原料,研究了高水分挤压肉类类似物的形成机理[24]。为拓展其他植物蛋白在高水分挤压中的应用,Palanisamy等首次对羽扇豆蛋白进行高水分组织化研究,结果表明羽扇豆蛋白也是一种潜在待开发的植物蛋白[9]。Brishti等以单螺杆挤压绿豆蛋白获取组织化蛋白产品,结果表明绿豆蛋白能够促进多孔蛋白网络的形成,且发泡能力优于大豆蛋白,说明绿豆蛋白具有作为高水分挤压原料的潜力[25]。Zahari等通过将类似大豆蛋白加工特性的油菜籽蛋白和低致敏性的豌豆蛋白复合并使用高水分挤压制得层状纤维明显的产品[26]。然而,并非所有的植物蛋白都能应用于高水分挤压中,例如水溶性较差的大米蛋白在高水分挤压中的应用目前鲜有报道[27]。此外,具有特殊风味的芝麻蛋白[28]、能形成类似熟肉质地且必需氨基酸组成丰富的火麻仁蛋白[29]、酶改性燕麦蛋白[30]和适宜北欧种植的工业大麻蛋白[31]也应用于高水分挤压研究中。这些研究为高水分挤压植物蛋白仿肉制品的应用提供了理论基础。

1.2 高水分挤压植物蛋白产物品质评价

高水分挤压植物蛋白产物目前还没有规范性品质评价指标,常用产品质构特性(质地特性(硬度、弹性、剪切纵向强度、剪切横向强度、抗拉伸强度、咀嚼性等)、烹饪特性(蒸煮性、持水性和持油性)和纹理结构特性(宏观与微观结构))和人为评分(感官特性(色泽、多汁性、口感和风味))等评价分析[10,32-34]。但质构特性分析对样品的制备有很高的要求,需要裁剪出特定的形状;微观结构的观察则需要对样品进行冷冻干燥处理,这在一定程度上改变了原本结构,导致结果存在误差;人为评价虽然可以反映产品的品质,但由于个体差异性,只能代表部分评价员的主观意愿,不具有普遍代表性。因此,结合产物的水分迁移与分布、热力学特性(蛋白热变性温度、焓值等)、流变特性(储能模量、复合黏度等)以及生产产能多种指标进行互补表征[12,16],以熟肉(鸡胸肉)为空白对照(图2),依据权重指数制定综合评定方法能够更准确表征产品的品质[1]。

图2 高水分挤压植物蛋白产品品质的综合评定表征示意图Fig.2 Schematic diagram of comprehensive quality evaluation and characterization of high-moisture extruded plant protein products

2 改良剂对高水分挤压植物蛋白产物结构及植物蛋白性质的影响

改良剂能够以不同功能特性(如转谷氨酰胺酶促进花生蛋白交联、海藻酸钠截留体系更多的水分等)应用在挤压食品中,特定类型的改良剂具有改善特定产品感官品质的作用[21]。然而,应用于高水分挤压中的改良剂没有明确分类,且缺乏对改良剂添加在高水分挤压植物蛋白中的影响评估。因此,需要系统分析改良剂对高水分挤压植物蛋白产物的影响。

2.1 改良剂种类

根据改良剂种类可将应用于高水分挤压植物蛋白中的改良剂分为蛋白类、脂类、碳水化合物类、酶类、食品胶体类(表1)。不同改良剂均存在优劣势,如添加一定比例的小麦蛋白虽然能够增强大豆蛋白挤压物的层状结构,但超过一定比例则有反作用;添加酶类需要考虑蛋白交联程度、酶活力特性和是否适用于挤压机复杂工作环境等条件。因此,探寻适用高水分挤压植物蛋白改良剂种类的选取、添加量、作用机理以及多种条件复配的效果是目前改良挤压产物品质领域的研究方向和突破点。

表1 改良剂在高水分挤压植物蛋白中的应用Table 1 Application of modifiers in high-moisture extrusion of plant proteins

2.2 改良剂对高水分挤压植物蛋白产物品质的影响

改良剂-植物蛋白复合体系经高水分挤压后,在挤压机内植物蛋白原有的功能特性和与水分相互作用程度均发生改变,从而对最终产品产生不同程度的影响(图3)[36,39,41]。在操作参数固定的条件下,系统分析不同种类改良剂影响植物蛋白挤压体系的作用[14,24,42],可明晰改良剂对植物蛋白挤压体系的生产工艺和选定标准,从而为改良剂改善高水分挤压植物蛋白产物品质特性提供理论依据。

图3 改良剂对高水分挤压植物蛋白产物的影响机理Fig.3 Mechanism for the effects of modifiers on high-moisture extruded plant protein products

2.2.1 改良剂对高水分挤压植物蛋白构象的影响

改良剂对蛋白质构象的影响机理通常涉及相互作用(包括共价相互作用,如转谷氨酰胺酶增强燕麦蛋白分子间二硫键的交联[30];非共价相互作用,如添加油通过增强疏水相互作用促进花生蛋白聚集[43]);以美拉德反应为代表的非酶促褐变(通过添加淀粉/多糖类与蛋白氨基发生相互作用[44])和其他变化(多为蛋白高级结构的改变,蛋白质网络骨架的形成与分布及微观结构的变化[45-46])。

2.2.1.1 改良剂引起的基质蛋白质之间的相互作用

研究者提出蛋白分子能够通过不同水平的聚集形成有序稳定的组织结构[47]。增强蛋白的相互作用、提高蛋白在挤压机内部的流变性能和化学键含量能够改善高水分挤压产物的组织化度、质地特性[48-49]。相互作用的实质是构成蛋白分子间化学键的含量变化,主要以二硫键为代表的共价相互作用和以疏水键、氢键及离子键为代表的非共价相互作用共同支撑蛋白质的三维空间结构[50]。Jie 等向大豆浓缩蛋白中添加小麦蛋白(20%~30%)可以形成较好的纤维结构并增强产物的硬度,小麦蛋白通过促进二硫键的形成来稳定各向异性,此外,氢键也被证实是稳定蛋白骨架的重要作用力[35]。Peng Huihui等在以豌豆蛋白为原料制成的高水分挤压物中添加L-半胱氨酸,结果表明二硫键含量显著提升,产品的质地特性得到改善[14]。Zhang Jinchuang等发现不同挤压区段的蛋白相互作用效果不同,在混合区,转谷氨酰胺酶能显著增强花生蛋白的氢键和疏水键相互作用,而在熔融区受到强剪切力和高温作用,氢键与二硫键的交互作用增强,混合物到达冷却区时,温度的骤降、低剪切力和低压环境下体系氢键的含量显著增加[39]。蛋白二级结构包含α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规卷曲,其中α-螺旋是蛋白的基础二级结构,β-折叠是维持蛋白有序结构和稳定性的重要二级结构,β-转角和无规卷曲与蛋白柔性相关[46]。Chen Qiongling等将不同饱和度脂肪酸添加在高水分挤压豌豆蛋白中,脂肪酸的引入能够促进豌豆蛋白的α-螺旋和β-折叠向β-转角和无规卷曲转变,导致产品的硬度、弹性和组织化度降低[51]。Peng Jing等添加蛋清蛋白诱导小麦蛋白进行挤压,蛋清蛋白的添加增强了小麦蛋白之间的相互作用,促使更多的二级结构转变为β-折叠,结果表明产物硬度较空白对照提升了约1.29 倍[52]。Dou Wei等[40]利用大豆蛋白与海藻酸钠进行复合高水分挤压,通过突然停机试验法监测不同挤压区段蛋白二级结构含量的变化,结果表明海藻酸钠促使α-螺旋转变为β-折叠的比例增加,促进蛋白聚合物网络状的形成。Zhang Wei等[53]研究表明高水分挤压会改变蛋白的高级构象,豌豆蛋白在挤压机内部高温、高压和高剪切力综合作用下,维持蛋白构象的疏水键和氢键被破坏,暴露出更多的色氨酸残基,降低了蛋白分子的荧光强度,这代表着蛋白变性程度增加,因此添加具有保护蛋白构象的功能改良剂有利于维系基质蛋白质的空间结构稳定。Chen Qiongling等[38]在高水分挤压豌豆分离蛋白中添加淀粉并进行研究,结果表明淀粉的加入改变了蛋白在挤压加工过程疏水基团的暴露程度,适量的淀粉对蛋白进行包埋能减少蛋白的过度变性。上述结果表明不同改良剂需要结合自身特性进行使用,并需综合考虑挤压机的工作环境,最终达到增强挤压产品结构的效果。

2.2.1.2 蛋白质与碳水化合物的相互作用

碳水化合物与蛋白结合能够发生典型的非酶促褐变反应——美拉德反应,淀粉在高温和高水分条件下会发生糊化现象,挤压产物最直观的感官变化表现为色泽和风味的改变,并显著影响蛋白纤维结构的形成,因此,添加此类改良剂时需要将其比例控制在10%以下[54-55]。Zhang Jinchuang等将海藻酸钠、卡拉胶和小麦淀粉这类碳水化合物加入到花生蛋白中,由于多糖自身富含羟基,导致生产出的肉类类似物氢键含量远大于单一花生蛋白,其中小麦淀粉可显著提高最终产物的二硫键和疏水键含量,促进花生蛋白的聚集行为;卡拉胶由于干扰蛋白间共价相互作用,降低了最终产物的组织化度;海藻酸钠的效果介于卡拉胶和小麦淀粉之间,增强了蛋白分子间的共价和非共价相互作用力,从而获得了最好纹理化的制品[24]。Chen Qiongling等发现添加直链/支链淀粉能够提升蛋白分子重排和交联(“亚层转化”)能力,促进蛋白在挤压机内部的解折叠,改善挤压产品的纤维结构[38]。此外,可通过添加改良剂增强在挤压过程中暴露的植物蛋白分子相互作用,如多糖,从而改善蛋白网络结构的形成。研究表明,多糖-蛋白质在高温下会发生更强的相互作用,导致多糖-蛋白相的热不相容性降低,网络结构间距缩小,从而使纤维强度增强,组织化度降低[56]。Chen Qiongling等将淀粉与豌豆蛋白复合挤压,发现淀粉显著降低了产物的色差[44]。就原料理化性质而言,淀粉在高温和高水分的挤压环境下会发生糊化[57]。淀粉在熔融区段达到完全糊化,由于其热不相容性,同时发生两相分离,在挤压机内部的推动力下,与蛋白复合形成层状结构,从流体力学的角度反映为复合体黏度发生变化,过黏、过稀均会影响蛋白的聚集行为和折叠程度[58]。因此,添加适量淀粉/多糖有利于形成更稳定紧密的蛋白网络结构和控制美拉德反应程度(使产物与熟肉的外观色泽相接近),从而满足消费市场的对感官品质的需求。

2.2.1.3 蛋白质与脂类的相互作用

Wittek等提出多相体系是解释高水分挤压植物蛋白纤维化结构的主要理论之一[59]。多元成分在形成熔体时因流变特性的差异会产生不同的结构,通过添加脂类能够降低物料与挤压机内部的摩擦力强度,改善植物蛋白在挤压过程的流动性,从而确保更加稳定的挤压产出。Kendler等从添加量和添加位点两方面出发研究油脂改善小麦蛋白挤出物的效果,结果表明,避开熔融区添加油脂能够有效降低模头压力和增强产物各向异性结构;油脂添加量低于4%时,能够更规则地分布在蛋白相中,形成稳定结构[36]。Chen Yu等研究发现花生油能够改善小麦蛋白相的聚集行为,从而获得更具有紧密性的蛋白网络结构[43]。研究表明油脂与植物蛋白复合后能够增强体系疏水相互作用,形成孔隙更为均匀的蛋白网络结构[60]。控制油相和蛋白相的相对比例是一研究重点。此外,玉米油[61]、大豆油[62]、菜籽油[63]等也可用于植物蛋白复合挤压,开发改良产品,因其特有的优势(富含不饱和脂肪酸、降低复合物料黏度及增强持水性等)有望成为今后应用于高水分挤压中的潜在改良剂。除了在高水分挤压加工过程直接添加液态油与原料蛋白复合外,通过添加乳化剂(增强蛋白质-脂类的相互作用,提升复合物的机械性能)或脂溶性成分(进行风味包埋)也能改善挤出物品质;但在高水分挤压植物蛋白中,脂类物质的添加量一般不能超过10%,过多的脂类会对挤出物产生负面影响,如阻碍蛋白聚集、发生脂肪氧化导致其分解为低链物(可能聚合形成多聚体)或生成对人体有害的过氧化物等[64-68]。

2.2.2 改良剂对高水分挤压植物蛋白功能性质的影响

植物蛋白是一类由多种氨基酸构成的复杂有机大分子物质,在高温、高压和高剪切作用下会发生变性和与其他成分相互作用,通常会导致其原有的蛋白功能性质如凝胶性、溶解性、起泡性、乳化性和热特性等发生改变[21]。凝胶性是重要的功能性质,反映物料在挤压过程的流动能力、成型能力和持水能力。Palanisamy等发现添加1.5%卡拉胶能够改善高水分挤压大豆蛋白凝胶性,体现在大豆蛋白持水能力的提升和形成更为紧密的蛋白网络结构,这是由于卡拉胶的热可逆凝胶性增强了大豆蛋白的凝胶特性[69]。Sandoval等利用材料点法与Cahn-Hilliard相分离模型研究高水分挤压过程对植物蛋白的混合热力学影响,挤出物分为富含蛋白质的区域和富含水的区域,当控制两相(水相和蛋白相)比例、物料流速时,可得到较好的纤维状结构[70]。因此,添加改善植物蛋白流动性的改良剂,诸如海藻酸钠(通过吸收水分形成胶束团从而包裹部分蛋白和截留部分水,降低熔融体与机筒内壁的摩擦),能够有效调节纤维结构的形成[39]。Zhang Wei等通过加入9 种不同的淀粉以提高蛋白在挤压过程的热稳定性,淀粉在挤压过程中发生糊化,降低了共混物的热焓值、表观黏度,稳定了挤压系统能耗输出,从而获得了纤维化度更高的产品[53]。添加酶类对原料蛋白进行改性并控制聚集体的颗粒大小也是有助于形成良好挤压产品纤维结构的方法之一。Pöri等利用转谷氨酰胺酶与蛋白谷氨酰胺酶协同处理燕麦蛋白并进行高水分挤压,结果表明,一方面酶类增强了蛋白的溶解性,降低了燕麦蛋白的粒径;另一方面热诱导变性促进了蛋白相互作用,体现在蛋白黏度增加、形成不可逆的网络结构,即增强了凝胶性;两方面作用共同改善并形成良好的纤维结构[30]。Wang Kaiqiang等以三聚磷酸钠、水杨酸、单硬脂酸甘油酯等作为挤压小麦蛋白的改良剂并进行研究,结果发现三聚磷酸钠提高产物持水能力的效果最强,3 种改良剂的加入均能够促进小麦蛋白形成更具有纤维状的挤压产品[71]。蛋白质的功能性质受pH值的影响较大,以等电点为分界线,偏酸或偏碱均会影响高水分挤压加工过程蛋白质结构的改变和与其他成分相互作用的强度,在pH 7时,蛋白排列组合更有序,形成稳固的纤维化结构,因此可以通过添加改良剂(如碳酸氢钠)来诱导挤压加工环境酸碱度变化[72-73]。以上研究结果表明,添加能够改善蛋白功能结构的食品胶体(如增强蛋白持水能力和促进蛋白聚集)是当前高水分挤压植物蛋白产品改良的优选方案之一。

2.2.3 改良剂对高水分挤压植物蛋白产物水分分布的影响

水作为高水分挤压加工技术中参与诱导植物蛋白构象和功能性质改变的载体,具有影响物料流速、降低玻璃化转变温度、减少挤压机内部摩擦和传递热等作用[74-75]。在高水分挤压过程中,水分分布在不同组分中的差异导致物料在挤压机内部的流变性质发生改变,并且挤压原料是以具备热力学不相容特性的植物蛋白为主,尤其是在混合蛋白共存的情况下,水分分布会直接影响最终产品的机械性能如蛋白网络结构、最大剪切应力等[76]。Cornet等的研究表明通过时域-核磁共振和Flory-Rehner理论研究能有效得出高水分挤压产物水分分布情况[77]。Wittek等采用低温切片和X射线衍射分析研究大豆蛋白挤压产品的结构形成情况,以水分含量分布将多相中的区域划分为富水域和贫水域;在富水域内,分子流动性增强,导致流变性能转变,结构分布更为均匀稳定;而贫水域水分又会在高温下重新分布,形成较为粗糙的结构[59]。添加能够改变水分分布的改良剂,使水分合理分配在多相体系中,是提升挤压产品结构稳定的可靠手段。黄原胶具备假塑特性,能够发生剪切变稀现象,增强体系的黏弹性,虽然在高水分挤压中应用较少,但其特性符合挤压机内部运行原理(物料在受到强剪切力时,其表观黏度会降低,变相增强了物料在挤压机内部的分子流动性,当物料到达冷却区时,低剪切力作用促进蛋白分子排列并增强蛋白间的交联),且能较好地保持水分,是一类具有潜力的改良剂,目前已在3D打印中得到一定运用并取得了较好的研究成果[78-79]。陈锋亮通过提升挤压过程中大豆蛋白中的自由水含量,降低大豆蛋白体系黏度和摩擦力,最终增强了蛋白与水的相互作用,提升了产品纤维化度[7]。肖志刚等通过调控不同的水分含量进行高水分挤压,在混合蛋白体系下,发现水分含量的升高有利于蛋白-其他组分的相互作用,蛋白经聚集重组后形成弹性较好的纤维化产品[80]。水分分布在多相间的差异导致富水域和贫水域的体积分数的改变,可能会对挤出物的流动性产生影响[81]。因此选用能够调控植物蛋白水分状态(自由水与结合水比例)的改良剂,如食品胶体类(海藻酸钠、羧甲基纤维素钠等)、碳水化合物类(可溶性膳食纤维、黄原胶等)能够有效防止水分挥发,调控水分均匀分布并降低水分损失,从而获得更好的高水分挤压制品。

3 结语

高水分挤压植物蛋白技术是当前食品领域的热门研究之一,但消费市场中高水分挤压植物蛋白食品较少以及现有研究均表明高水分挤压植物蛋白产品仍存在一定缺陷,如产品易失水、组织化纹理尚未完全达到类似熟肉状态、产品生产不稳定、功能单一等。目前,高水分挤压植物蛋白产品品质的评价方法以质构分析、感官评价和纤维化度分析等为主。然而,充分考虑产品的理化性质可以获得更全面的评价效果。为了提升高水分挤压植物蛋白产品的品质,可以采取添加改良剂的策略。同时,还亟需建立一套系统的评价挤出物品质的方法。改良剂对植物蛋白和水分的作用会引起二硫键、疏水键和氢键、蛋白空间构象、蛋白功能性质(凝胶性、乳化性、疏水性等)和水分分布发生改变。此外,高水分挤压产品会受到操作参数的影响,由于挤压机目前尚未达到完全可视化,现有理论仍不足以阐释在高水分挤压过程中的部分物理化学现象,仍需要深入研究挤压加工对物料的变化机理,以期促进产品品质提升。当前关于改良剂对高水分挤压植物蛋白的研究较少,由于不同种类改良剂的影响作用不同,能够提供不同的改良效果,今后应进一步研究:1)改良剂在高水分挤压植物蛋白的复配使用以及对产品品质的影响;2)高水分挤压植物蛋白产品品质的评价方法还需要结合流变特性、热力学特性等多种指标联合表征,并出台规范的评价准则;3)通过模拟挤压工作的复杂环境(机械相互作用和操作参数)对改良剂-植物蛋白构象和功能性的改变机理进行深入研究。

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