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植物基的下一步是什么?一起来了解挤压机技术

植物基的下一步是什么?一起来了解挤压机技术

消费者希望从植物肉替代品中获得更多,从味道、口感到经济性。了解挤压工艺能否实现这三点?

经过几年的快速增长,植物肉类替代品市场最近趋于平稳。

消费者仍然热衷于植物肉类替代品,但他们希望从中获得更多。当然,口味是王道,但口感也很重要,当然,价格也必须合适。更好地了解挤压工艺能否满足所有这三个因素的要求?

NIZO食品研究公司蛋白质结构专家史蒂文-科内特(Steven Cornet)认为可以。

René Floris:植物性产品如何在目前的基础上向前发展?

Steven Cornet: 这些年来,植物肉类替代品有了巨大的发展。与早期产品相比,今天的产品味道更好,口感更令人满意。最初,这反映在销售额的大幅增长上。然而,在过去的几年里,销售却停滞不前。对于肉食者来说,植物性产品和它们所替代的肉类产品之间仍然存在着令人讨厌的差别。与此同时,当今困难的经济形势也给所有食品带来了更大的价格压力,包括植物性食品,因为一些消费者认为植物性食品是一种昂贵的选择。因此,植物性肉类替代品的生产商不断努力在控制成本的同时,在口味和口感上更上一层楼。

RF:为什么挤压技术对下一代植物肉替代品非常重要?

SC: 挤压是生产植物肉制品最常用的技术。还有其他一些方法可用于制造植物性食品的特定质地,如受控蛋白质聚合、共凝和纤维纺丝。不过,迄今为止,这些技术大多只在实验室规模上使用过,尚不清楚是否可以以及如何扩大规模。数十年来,挤压技术一直被用于大批量生产,因此它自然而然地成为大众市场新产品的首选。

但遗憾的是,植物性产品从挤出机中出来时,味道往往并不令人满意,因此在挤出后仍需进行大量加工,以添加理想的味道并去除不愉快的味道。理想的做法是在挤压机内产生所需的风味,避免所有昂贵而复杂的后处理。

NIZO的试验挤压机

使用NIZO的试验挤压机生产出的纤维状肉质口感。图片来源:NIZO

RF:挤压机对风味有什么影响?

SC: 众所周知,挤出过程不仅会使通过挤出机的材料质构化,还会引起材料内部的化学变化。

最近,由荷兰政府“顶级农业和食品行业计划”提供部分资金的“风味和质地行业联盟”探讨了植物性食品中的一系列风味和质地问题,包括这些化学变化是否会影响到风味挥发性化合物的含量。研究结果表明,挤压过程中使用的条件–温度和停留时间–与大多数挥发性化合物的含量之间存在相关性。

RF: 那么,通过优化挤压步骤,我们就能在一个步骤中创造出合适的口味和口感?

SC: 理论上是的。但是,现实总是更加复杂。虽然挤压法用于植物蛋白质构化已有几十年的历史,但人们对挤压步骤的了解仍然不够深入。迄今为止,大多数优化挤压的努力都是基于试验和错误,重点是提供所需的质地。要同时优化口感和质地这两个参数则要复杂得多。例如,在风味和质地联合研究中,我们发现随着挤压步骤温度的升高,与异味相关的挥发性化合物水平也会升高。这表明要想改善风味,就必须降低温度。但是,根据多年的行业经验,我们也知道需要较高的温度来提供合适的质地。

 PCA(主成分分析)图

这张简化的 PCA(主成分分析)图显示,提高挤压加工温度会导致挥发性化合物的增加,而挥发性化合物与(异味)相关。挥发性化合物向量是几种挥发性化合物(包括醛类、酮类和醇类)向量的组合。图片来源:NIZO

RF: 那么,我们该如何实现植物性食品一步加工的理想呢?

SC: 要想在植物性食品的口味和质地方面再向前迈进一步,行业需要从根本上更好地了解挤压工艺。配料之间如何相互作用?配料成分对质地和口感有什么影响?温度、时间和加工速度对挥发性化合物的含量有何影响?最终产品的质地如何影响这些化合物的味觉感知?

NIZO 和其他行业参与者计划通过一个研究挤压工艺科学的新联盟来深入了解这些问题。我们希望将整个植物性食品价值链上的有关各方–从设备制造商到食品品牌–聚集在一起,从广泛的角度研究挤压步骤。

RF: 联合研究项目的范围是什么?

SC: 联合体仍处于早期规划阶段,正在研究需要哪些合作伙伴加入,以确保我们能满足整个行业的需求。研究范围仍在讨论之中。但出发点将是: 我们如何利用挤压技术生产出更好的植物肉替代品?

在这个问题中,有一些关于挤压的基本问题与植物性产品直接相关。例如,在以植物为基础的领域中,正在探索的配料种类越来越多,不仅有不同的植物来源,还有不同的配料类型,如浓缩蛋白和分离蛋白。然而,虽然挤压技术在行业内已有多年的经验,但并不是所有产品和配料都适用于挤压技术。目前,我们还不知道原因何在!因此,制造商在进行挤压测试之前,无法预测挤压技术是否适用于他们的新产品。

这些都是我们想要回答的问题。这样,生产商在开始开发新的植物基产品时,就能对其可行性充满信心,并清楚地了解他们可能面临的挑战。

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