CN114304373A

CN114304373A - 一种高湿挤压蛋白肉及其制备方法和应用

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Publication number: CN114304373A
Application number: CN202210069875.1A
Authority: CN
Inventors: 隋晓楠; 江连洲; 张鑫; 赵煜; 孙萍
Original assignee: Northeast Agricultural University
Current assignee: Northeast Agricultural University
Priority date: 2022-01-21
Filing date: 2022-01-21
Publication date: 2022-04-12

Abstract

本发明属于植物肉制备技术领域，具体涉及一种高湿挤压蛋白肉及其制备方法和应用。本发明提供了一种高湿挤压蛋白肉的制备方法，包括将植物蛋白经挤压后，40～50℃冷却，得到所述高湿挤压蛋白肉。本发明通过控制挤压后的冷却温度，使得水蒸气蒸发，蛋白肉内部产生气泡，进而改变蛋白肉的中间形态，使蛋白肉肉质细腻有弹性，且具备更好的咀嚼性，使得制备得到的产品的口感与肉的相似度更高。其次，本发明以大豆分离蛋白为原料结合冷却温度可形成层状或粗纤维状结构，改善了蛋白肉的外观性状，满足人们对蛋白肉产品外形方面的需求。

Description

一种高湿挤压蛋白肉及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于植物肉制备技术领域，具体涉及一种高湿挤压蛋白肉及其制备方法和应用。

背景技术

随着人口的增加和生活水平的提高，肉类资源逐渐供不应求，随着全球肉类消费需求的持续增加、饲养家畜引发的环境负担过重、肉类在地球环境资源的低效利用、增加温室气体排放、肉类食品安全以及动物福利问题逐渐突出。由植物材料制成的肉类替代品是一种有前途的、创新的、可持续的人类消费蛋白质来源。近年来，植物蛋白素肉在市场引起投资者和消费者的广泛关注，成为食品产业的新热点，作为肉类替代品成为未来不可阻挡的趋势。植物基蛋白肉，尤其是大豆蛋白肉，节约肉类资源从而保护环境，其独特的食用品质更有利于健康，降低患病风险。

国内植物基肉制品尤其是大豆蛋白肉产品品种较为单一，种类不丰富，消费者在产品的外观、风味、口感和营养上有更多的需求。大豆蛋白肉主要是以大豆蛋白为原料，通过高湿挤压技术制作出风味良好、营养价值高的植物基肉产品。

植物蛋白肉具有零胆固醇、零激素、零反式脂肪酸、零抗生素，富含人体必需氨基酸等优点，不会导致现代“文明病”的发生，更符合人们对饮食健康的要求。植物蛋白中必需氨基酸接近人体所需的比例，是一种优质蛋白资源。然而，现有技术制备得到的大豆蛋白肉产品品种比较单一，水分含量较低，且蛋白肉组织结构不细腻、产品硬度大没有太大的弹性和咀嚼度并且比较脆，蛋白肉不良的质地和组织结构严重影响了蛋白肉的口感。

发明内容

基于上述技术问题，本发明的目的在于提供一种高湿挤压蛋白肉及其制备方法和应用。本发明制备的蛋白肉内部组织结构之间具有一定的空隙，形成良好的纤维丝，肉质细腻，具备良好的组织状态。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种高湿挤压蛋白肉的制备方法，包括将植物蛋白经挤压，40～50℃冷却，得到所述高湿挤压蛋白肉。

优选的，所述植物蛋白包括豆类蛋白和小麦蛋白。

优选的，所述豆类蛋白包括大豆蛋白。

优选的，所述大豆蛋白包括大豆分离蛋白。

优选的，所述豆类蛋白和小麦蛋白的质量比为(6～8):(2～4)。

优选的，进行所述挤压时，还包括向所述植物蛋白中添加水分，得到混合物料；所述混合物料中的水分含量为55％～80％。

优选的，所述挤压温度为130℃～150℃。

优选的，所述挤压过程中螺杆的转速为150～160r/min。

本发明还提供了上述制备方法制备得到的蛋白肉，其特征在于，所述蛋白肉的纤维度为1.50～2.0。

本发明还提供了上述蛋白肉在制备植物基类产品中的应用；

所述植物基类产品包括午餐肉、风干香肠、烤肠或肉松。

有益效果：

本发明提供了一种高湿挤压蛋白肉的制备方法，包括将植物蛋白经挤压后，40～50℃冷却，得到所述高湿挤压蛋白肉。

本发明通过控制挤压后的冷却温度，使蛋白肉组织结构中的水变成水蒸气蒸发，这样就使得原本紧密相连的组织结构中产生一定幅度的空隙，进而改变蛋白肉的中间形态，可以形成良好的纤维度，使蛋白肉肉质细腻，且具备更好的咀嚼性，使得制备得到的产品的口感与肉的相似度更高。

其次，本发明以大豆分离蛋白为原料结合冷却温度可形成层状或粗纤维状结构，改善了蛋白肉的外观性状，满足人们对蛋白肉产品外形方面的需求。

另外，本发明以豆类蛋白和小麦蛋白共同制备高湿挤压蛋白肉，使得蛋白肉的营养更加全面，消化吸收率更高，可用于生产更多类型的植物基类产品。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为实施例1制备得到的蛋白肉的外观图；

图2为实施例2制备得到的蛋白肉的外观图；

图3为实施例3制备得到的蛋白肉的外观图；

图4为对比例1制备得到的蛋白肉的外观图；

图5为对比例2制备得到的蛋白肉的外观图；

图6为对比例3制备得到的蛋白肉的外观图；

图7为对比例4制备得到的蛋白肉的外观图；

图8为对比例5制备得到的蛋白肉的外观图；

图9为对比例6制备得到的蛋白肉的外观图。

具体实施方式

在本发明中，所述植物蛋白优选包括豆类蛋白和小麦蛋白；所述豆类蛋白优选包括大豆蛋白或豌豆蛋白，更优选为大豆蛋白。

在本发明中，所述大豆蛋白优选为大豆分离蛋白。本发明以大豆分离蛋白为原料结合冷却温度可形成层状或粗纤维状结构，改善了蛋白肉的外观性状，满足人们对蛋白肉产品外形方面的需求。

在本发明中，所述豆类蛋白与所述小麦蛋白的质量比优选为(6～8):(2～4)，更优选为(6～8):(2～3)，进一步优选为(6～7):(3～4)，在本发明的实施例中，具体可优选为8:2、7:3或6:4。

本发明对所述小麦蛋白的来源和性质没有特殊限定，采用本领域常规市售产品即可。

在本发明中，所述豆类蛋白可选择市售产品，也可自行制备。

当采用自行制备方式提供相应豆类蛋白时，所述豆类蛋白的制备方法如下：

本发明所述大豆分离蛋白的制备方法包括如下步骤：

将大豆粉经脱脂、酸性条件下浸提、过滤和碱性条件下浓缩，得到所述大豆分离蛋白。

本发明优选将大豆粉碎，得到大豆粉。在本发明中，所述大豆粉的粒径优选为35～45目，更优选为40目。在本发明中，所述大豆粉中的杂质和不完善粒优选≤0.2％。

本发明优选对所述大豆粉脱脂，得到脱脂豆粉。在本发明中，所述脱脂溶剂优选包括***、石油醚或正己烷，更优选包括正己烷。在本发明中，所述大豆粉与脱脂溶剂的质量体积比优选为1～2kg:2～4L，更优选为1kg:3L。在本发明中，所述脱脂的次数优选为2～5次，更优选为3次。本发明得到所述脱脂豆粉前，优选还包括除去脱脂溶剂。本发明优选在通风橱中除去脱脂溶剂。本发明对出去脱脂溶剂的操作没有特殊限定，采用本领域常规操作即可。

得到所述脱脂豆粉后，本发明优选将所述脱脂豆粉与水混合，酸性条件下浸提，得到豆粉浸提液。本发明所述脱脂豆粉与所述水的质量比优选为1～3:10～20，更优选为1:10。本发明所述浸提pH优选为3.8～5.0，更优选为4.5。本发明优选采用盐酸溶液调节所述浸提pH，所述盐酸溶液的浓度优选为2～4mol/L。本发明将所述脱脂豆粉在酸性条件下浸提可以使豆粉中的蛋白更好地溶解。在本发明中，所述浸提温度优选为45～55℃，更优选为50℃；本发明优选在恒温水浴锅中进行浸提。在本发明中，所述浸提时间优选为50～75min，更优选为60min。本发明优选在浸提过程中进行搅拌，所述搅拌的转速优选为750r/min。本发明对所述搅拌用搅拌器没有特殊限定，本领域常规搅拌器即可，如型号为JJ-1A搅拌器。所述搅拌具备分散脱脂豆粉粉末，使豆粉与浸提液更全面接触，促进浸提效率的作用。

本发明优选对豆粉浸提液进行离心和复溶，得到豆粉复溶液。在本发明中，所述离心的转速优选为3500～4500r/min，更优选为4000r/min；所述离心时间优选为8～12min，更优选为10min。本发明优选对离心得到的沉淀进行复溶，得到所述豆粉复溶液。在本发明中，所述离心得到的沉淀与复溶用水的体积比优选为1～3:10～20，更优选为1:10。在本发明中，所述复溶用水的温度优选为48～60℃，更优选为55℃。

得到所述豆粉复溶液后，本发明优选对所述豆粉复溶液进行过滤，得到豆粉粗蛋白。在本发明中，所述过滤方式优选为真空过滤；所述真空过滤的真空度优选为0.06～0.08MPa。

为了提高大豆蛋白的获取率，本发明优选对所述豆粉粗蛋白的提取步骤重复1～4次，更优选重复2次。

本发明优选将所述豆粉粗蛋白与水混合溶解，调节pH浓缩，得到大豆分离蛋白。在本发明中，所述溶解pH优选为5.8～6.8，更优选为6.5。在本发明中，所述溶解pH可以缩短蛋白质析出的时间。在本发明中，所述分离方式优选为真空过滤；所述真空过滤的温度优选为20～27℃；真空度为0.06～0.08MPa；时间优选为5～15min。

经本发明上述制备方法制备得到的大豆分离蛋白中的蛋白质含量在90％以上且其纯度、更高，除去了大部分非溶性蛋白，吸水性更强，溶解后不易出现杂色，用其制备得到的蛋白肉的成品具有更好的色泽。

本发明将所述植物蛋白进行挤压，得到挤压蛋白肉。本发明在进行所述挤压时，优选还包括向所述植物蛋白中添加水分，得到混合物料；所述混合物料中的水分含量优选为55％～80％，更优选为60％～75％，进一步优选为65％～70％。在本发明中，所述挤压水分含量可以增加蛋白肉的质感，使制备得到的蛋白肉更加有弹性。在本发明中，所述挤压温度优选为130℃～150℃，进一步优选为135℃～145℃，更优选为140℃～145℃。在本发明中，高湿挤压的螺杆转速优选为150～160r/min，更优选为152～160r/min，进一步优选为155～160r/min。

本发明在进行所述高湿挤压后，优选还包括成型和冷却。本发明所述成型用模具优选为扁平长模具，所述扁平长模具的长度优选为1100mm。本发明将所述蛋白肉在40～50℃冷却，得到所述高湿挤压蛋白肉。本发明所述的冷却温度优选为40～50℃，进一步优选为42～50℃，更优选为45～48℃。

本发明对制备所述高湿挤压蛋白肉的设备没有特殊限定，采用本领域常规蛋白肉制备设备即可。

本发明中的冷却温度可以改变植物肉的中间形态，使制备得到的蛋白肉内部产生气泡，结合挤压过程中的加热温度、螺杆转速以及含水量，使制备得到的蛋白肉肉质细腻，软硬适中且具备更好的组织状态。

本发明还优选对制备得到的蛋白肉进行切割和包装，得到植物蛋白肉产品。本发明对所述切割和包装的方式没有特殊限定，采用本领域常规切割和包装方式即可。

本发明还提供了上述制备方法制备得到的蛋白肉，所述蛋白肉的纤维度为1.50～2.0。

本发明还提供了上述技术方案中蛋白肉在制备植物基类产品中的应用；所述植物基类产品包括午餐肉、风干香肠、烤肠或肉松。

为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

将大豆粉碎，按1:3(kg/L)的比例用正己烷对粉碎后得到的豆粉进行3次脱脂，并放在通风橱中除去正己烷。将除去正己烷的脱脂豆粉以1:10(kg/kg)的比例与水混合，调节pH值至4.5左右，50℃恒温水浴锅中搅拌浸提60min，4000r/min离心10min，在不溶物中加入10倍体积55℃温水，搅均后进行分离，重复2次以提高大豆蛋白获取率。将凝乳溶解并将pH值调节至6.5，在真空环境中干燥后得到粉末状大豆分离蛋白；

向大豆分离蛋白中加入小麦蛋白进行调配，混合均匀，其中大豆分离蛋白与小麦蛋白质量比为8:2(kg/kg)；

对混合均匀后的物料进行高湿挤压得到蛋白肉条带，其中高湿挤压条件为：水分含量为60％，螺杆转速为150r/min；加热温度为130℃；模头为扁平长模具，冷却段50℃，经过冷却模具成型后，再进行切割、包装，获得植物肉产品。

制备得到的蛋白肉硬度适中，纤维度较好，如图1所示。

实施例2

向大豆分离蛋白中加入小麦蛋白进行调配，混合均匀，其中大豆分离蛋白、小麦蛋白质量比为7:3(kg/kg)；

对混合均匀后的物料进行高湿挤压得到蛋白肉条带，其中高湿挤压条件为：水分含量为65％，螺杆转速为155r/min；加热温度为140℃；模头为扁平长模具，冷却段45℃，经过冷却模具成型后，再进行切割、包装，获得植物肉产品。

制备得到的蛋白肉产品组织化程度高，纤维度较好，质地较硬，如图2所示。

实施例3

向大豆分离蛋白中加入小麦蛋白进行调配，混合均匀，其中大豆分离蛋白、小麦蛋白质量比为6:4(kg/kg)；

对混合均匀后的物料进行高湿挤压得到蛋白肉条带，其中高湿挤压条件为：水分含量为65％，螺杆转速为160r/min；加热温度为150℃；模头为扁平长模具，冷却段40℃，经过冷却模具成型后，再进行切割、包装，获得植物肉产品。

制备得到的蛋白肉产品组织化程度适中，质地适中，纤维度良好，如图3所示。

对比例1

采用与实施例2相同的技术方案，区别在于冷却段温度为30℃。

制备得到的蛋白肉组织结构紧密，质地较软，如图4所示。

对比例2

采用与实施例2相同的技术方案，区别在于冷却段温度为60℃。

制备得到的蛋白肉组织结构疏松，质地较软，如图5所示。

对比例3

采用与实施例2相同的技术方案，区别在于水分含量为50％。

制备得到的蛋白肉产品成型率很低，难以成形，硬度过大，不光滑，如图6所示。

对比例4

采用与实施例2相同的技术方案，区别在于水分含量为85％。

制备得到的蛋白肉组织结构疏松，质地很软，纤维度低，如图7所示。

对比例5

采用与实施例2相同的技术方案，区别在于螺杆转速为145r/min。

制备得到的蛋白肉，难以形成良好的纤维结构，硬度大，如图8所示。

对比例6

采用与实施例2相同的技术方案，区别在于加热温度为152℃。

制备得到的蛋白肉产品颜色不均，质地不均匀，纤维化程度低，如图9所示。

采用质地分析仪(TA)(XT Plus，Stable Micro Systems，英国)对实施例1～3及对比例1～6中制备得到的蛋白肉的硬度和纤维度进行测定，测定方法为：将蛋白肉样品切成方形(15mm×15mm×5mm)，放置在平台上固定。然后，以1.0mm/s的剪切速度在平行和垂直方向剪切至蛋白肉高度的75％，后剪切速度为10.0mm/s。平行和垂直方向的力分别表示为F_V和F_L，垂直方向表示与挤压方向相同的方向，平行方向表示与挤压方向垂直的方向。F_V与F_L的比值表示被测样品的纤维度。检测结果如表1所示：

表1为实施例1～3及对比例1～6中制备得到的蛋白肉进行质构测定数据

由表1可以看出，实施例1～3中得到的蛋白肉的纤维度为1.678～1.828，显著高于对比例1～6中的蛋白肉0.832～1.252的纤维度，纤维结构较好。

由以上实施例和对比例可以看出，采用本发明提供的制备方法制备得到的蛋白肉产品组织化程度高，纤维度较高，硬度良好。

尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。

Claims

1.一种高湿挤压蛋白肉的制备方法，其特征在于，包括将植物蛋白经挤压，40～50℃冷却，得到所述高湿挤压蛋白肉。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述植物蛋白包括豆类蛋白和小麦蛋白。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述豆类蛋白包括大豆蛋白。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述大豆蛋白包括大豆分离蛋白

5.根据权利要求2、3或4所述的制备方法，其特征在于，所述豆类蛋白和小麦蛋白的质量比为(6～8):(2～4)。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，进行所述挤压时，还包括向所述植物蛋白中添加水分，得到混合物料；所述混合物料中的水分含量为55％～80％。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述挤压温度为130℃～150℃。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述挤压过程中螺杆的转速为150～160r/min。

9.权利要求1～8任一项所述制备方法制备得到的蛋白肉，其特征在于，所述蛋白肉的纤维度为1.50～2.0。

10.权利要求9所述蛋白肉在制备植物基类产品中的应用；

所述植物基类产品包括午餐肉、风干香肠、烤肠或肉松。