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摘  要：本研究以花生蛋白粉、大豆蛋白粉、玉米蛋白粉、小麦骨阮粉和高筋面粉为主要的挤压膨化原料，用酱油、糖、十三香、辣椒粉、香叶、大料、盐和桂皮等为调味料。利用挤压膨化技术进行复合植物蛋白素肉工艺的优化研究，以感官评分作为评价指标，研究了泡打粉含量、水分含量、单双甘油脂肪酸酯含量和挤压膨化Ⅳ区温度对素肉的影响，在此基础上通过正交试验得到了最佳的制作工艺：单双甘油脂肪酸酯0.7 %，泡打粉添加量1.3%，水分34 %，挤压膨化I区、 Ⅱ区、III区和Ⅳ区温度分别为75、90、115、140 ℃。

关键词：复合植物蛋白；挤压膨化；素肉

Abstract： In this study， peanut protein powder， soy protein powder， corn gluten powder， wheat bone ruan powder and gluten flour were used as the main extrusion raw materials， and soy sauce， sugar， thirteen spice， paprika， fragrant leaves， ginger powder， large ingredients， salt and cinnamon were used as seasonings. The optimization study of compound plant protein meat process was carried out by extrusion technology， and the effects of baking powder content， moisture content， mono- and diglycerides fatty acid ester content and extrusion IV. temperature on vegetarian meat were studied by sensory score as evaluation index， and the best production process was obtained by orthogonal test： mono- and diglycerides fatty acid esters 0.7%， baking powder addition 1.3%， moisture 34%， extrusion I， II.， III and IV. temperatures were 75， 90， 115 and 140 °C， respectively.

Keywords： Complex plant protein; Extrusion extrusion; Vegetarian meat

人们的生活理念从最开始的“吃饱”到“吃好”，更加注重食品的营养。从20世纪50年代初开始，以脱脂大豆为原料的植物蛋白制品迅速发展。新型大豆制品的研究首先是为了解决食物蛋白质供应不足和粮食短缺等问题。联合国相关组织曾经做过一个推测，全球肉类消费量2050年将达到4.55亿吨[1–3] 大量消耗肉制品随之带来的是空气环境、土地资源、人体健康、水体污染等问题[4]，畜牧业因为需要养殖所以消耗大量自然资源，同时产生其他影响人们健康的问题[5，6]。为此，人们逐渐把目光投向了含有较多的膳食纤维和不饱和脂肪酸等营养物质的植物蛋白中[7]。植物蛋白中有天然的人体必需蛋白质，对健康有益。可以解决营养不足及营养过剩而引起的营养失衡的双重问题。复合植物蛋白素肉从口感、色泽上和真实肉类相似，和普通肉类相比成本较低，又因为采用天然植物蛋白加工而成，富含如不饱和脂肪酸等大量营养成分。中国拥有丰富的植物蛋白资源，但有效利用率低。

挤压膨化技术操作简单、生产快速，广泛应用于食品加工工程，可以同时进行料液搅拌升温、定形杀菌，增加食品的风味，能赋予食品较好的营养和功能特性。为更好的利用植物蛋白，改善素肉品质，开展了本研究，旨在为复合植物蛋白素肉工业生产提供新思路，提高企业经济效益。

1材料与方法

1.1材料与试剂

花生蛋白粉、玉米蛋白粉、大豆蛋白粉、小麦谷朊粉、泡打粉、单双甘油脂肪酸酯，高筋面粉，水，迷迭香等香料，酱油，食盐，食用油，大蒜粉，黑胡椒，卡拉胶，黄原胶，甲基纤维素，白砂糖，红辣椒，十三香，桂皮。

1.2   仪器与设备

DS32-2 双螺杆挤压膨化机；DHG-9070A 鼓风干燥箱；TEXTURE ANALYZER型物性测试仪；ZS-100 手持式链动封口机。

1.3   方法

1.3.1  工艺流程及操作要点

工艺流程如图1-1所示。

（1）原料混合。小麦谷朊粉和高筋面粉固定质量为100 g，以产品总质量作为计算标准按照花生蛋白粉：玉米蛋白粉：大豆蛋白粉=2：1：2混合、再加入单双甘油脂肪酸酯和泡打粉，然后加入一定比例的水混合调制成不黏手的粉状物。

（2）挤压参数的设定。提前预热双螺杆挤压膨化机，设置挤压膨化I区、 Ⅱ区和III区温度分别为75、90、115 ℃，挤压膨化时间为35min，螺杆转速为25hz，喂料速度为250g/min，选择不同的挤压膨化Ⅳ区温度进行试验。

（3）成型调味。将成品放置至室温 25℃拌入调味料，将调味料混合均匀后放入鼓风干燥箱在100 ℃条件下干燥5 min。调味料有酱油、糖、十三香、辣椒粉、香叶，大料，盐和桂皮。

（4）包装。将产品放入包装袋中，用封口机进行包装。

1.3.2 单因素试验设计

（1）产品配方对复合植物蛋白素肉品质影响。按照每个样1.25kg 配料，其中固定小麦谷朊粉和高筋面粉质量各为100 g，玉米蛋白粉：大豆蛋白粉：花生蛋白粉比例为2：1：2，分别改变泡打粉添加量为0.7 %，1.0 %，1.3 %，1.6 %，1.9 %，2.1 %，单双甘油脂肪酸酯含量分别为0.5%、0.7%、0.9%、1.1%、1.3%，水分含量分别为22%，25%，28%，31%，34%，37%，选择挤压膨化时间35 min，螺杆转速25 Hz，喂料速度250 g/min，挤压膨化I区、 Ⅱ区、III区和Ⅳ区温度分别为75、90、115、140 ℃，研究产品配方中各因素变化对产品品质的影响。

（2）挤压膨化条件对复合植物蛋白素肉感官品质的影响。将物料总量设置为1.25kg，谷朊粉和高筋面粉添加量各100 g，花生蛋白粉：玉米蛋白粉：大豆蛋白粉比例为2：1：2，单双甘油脂肪酸酯9 g，水分300 g，泡打粉14g，固定挤压膨化I区、 Ⅱ区、III区温度固定为75、90、115，挤压膨化时间35 min，螺杆转速25 Hz，喂料速度250 g/min，在其他因素不变条件下，分别研究Ⅳ区温度分别为120、130、140、150、160  ℃，研究挤压膨化条件改变对复合植物蛋白素肉感官品质的影响。

1.3.3  正交试验优化

在单因素试验结果的基础上，找到对复合植物蛋白素肉品质影响最大的变量和最好的变量区间，进行4因素3水平的正交试验，筛选最佳的生产工艺。

1.3.4  感官评分标准

本研究采用感官评分作为指标，感官评价采用百分制，请10名经过培训的食品专业学生和教师进行评价，以所有评分人员的平均分作为最终得分，具体评分标准见表1-1：

1.3.5 质构参数的测定

将筛选应用最佳配方结合最佳生产工艺生产所得的复合植物蛋白素肉切成小块，采用物性测定仪测定其质构参数。 选用 P50 柱形探头对复合植物蛋白素肉的硬度、弹性、黏性、咀嚼度等指标进行测定，测试前速度设置为 2 mm/s，测试速度设置为1 mm/s，测试后速度设置为2 mm/s，下降距离设置为50%，接触力设置为 5 g，往复运动两次，每种样品重复5次，取 5 次测定的平均值。

2  结果与分析

2.1 泡打粉添加量对复合植物蛋白素肉品质的影响

由图2-1可以看出，随着泡打粉含量的变化，感官评分呈现出先上升后持续下降的趋势，泡打粉加入量在0.7% 时产品蓬松度不足，口感偏硬，当泡打粉添加量超过1%时，感官评分逐渐下降，添加量达2.1% 时膨化出来的蛋白素肉味道发生变化，涩味较浓，因此泡打粉含量为1% 时产品品质最好。

2.2  单双甘油脂肪酸酯添加量对复合植物蛋白素肉品质的影响

由图2-2可以看出，随着单双甘油脂肪酸酯含量的变化，感官评分呈现出最开始上升后下降在上升后下降的趋势。单双甘油脂肪酸酯添加量在0.5%时乳化效果不好，产品松散，质地不均，添加量为1.3%时膨化出来的蛋白素肉味道发生变化，而在单双甘油脂肪酸酯含量为1.1%时评分达到最高，此时口感、色泽、风味等达到最佳，因此单双甘油脂肪酸酯添加量为1.1%比较适宜。

2.3  水分添加量对复合植物蛋白素肉品质的影响

由图2-3可以看出，随着水分含量的变化，感官评分呈现出先持续上升到急速下降的趋势，在水分含量为34%时达到最高。水分在22%时蛋白素肉太干，水分含量为37%时的蛋白素肉太稀，因此选择水分含量为34%的条件。

2.4  挤压膨化Ⅳ区温度对复合植物蛋白素肉感官品质的影响

由图2-4可以看出，随着挤压膨化时间的变化，感官评分呈现出上升趋势，挤压膨化时间在15 min时蛋白素肉并没有完全膨化，随着挤压膨化时间的延长，膨化逐渐完全，当挤压膨化时间达35 min时挤压膨化完全，颜色、质地、口感、风味综合品质最高，因此挤压膨化Ⅳ区温度150°最好。

2.6正交试验

在单因素试验的基础上，把4个指标以及感官评分最高水平和其上下两个水平，以感官评分为评价指标，设计L9（34）正交试验，正交试验表见表2-1，正交试验结果见表2-2所示。

从表2-2可知，4个影响复合植物蛋白素肉品质的因素主次顺序为C>D>B>A，也就是水分含量>挤压膨化Ⅳ区温度>单双甘油脂肪酸酯含量>泡打粉含量。最佳组合为A3B1C3D1，然而A3B1C3D1配方没在正交试验中，因此对其进行验证试验最终A3B1C3D1感官评分为94，故A3B1C3D1是正交试验所得最佳组合，即泡打粉含量为1.3%、单双甘油酸酯为0.7%、水分为34%、挤压膨化Ⅳ区温度为140℃。

3. 质构参数测定结果

按1.6方法对在最佳工艺参数下所得的产品进行质构参数测定，其结果如下：

由表3-1可知，产品的内部结构疏松多孔，经过挤压膨化技术处理后使得内部 组织化程度高，纤维结构良好。 同时经过挤压膨化的花生蛋白素肉口感紧实，弹性适中，有嚼劲，膨化度良好。

4.结论

本研究在单因素试验的基础上进行正交试验，得到了最佳配方及工艺条件为：小麦谷朊粉和高筋面粉各100 g，单双甘油脂肪酸酯0.7 %，泡打粉添加量1.3%，水分34 %，花生蛋白粉：玉米蛋白粉：大豆蛋白粉为2：1：2补足质量，螺杆转速25 Hz，挤压膨化时间35 min，喂料速度250 g/min，挤压膨化I区、 Ⅱ区、III区和Ⅳ区温度分别为75、90、115、140 ℃。在最佳工艺条件下制作的复合植物蛋白素肉呈黄色，疏松多孔，具有复合蛋白粉特有的香味，口感富有弹性，质构仪测定参数为：硬度835gm弹力0.24，内聚性0.57，黏性0.8mJ，咀嚼性12.4mJ，恢复性1.56mm，胶着性476g。

参考文献：

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[3]Animal Feed Additives Market Will Witness Growth Based On Rising Meat Consumption Around The World On Account Of Changing Eating Habits Till 2020： Grand View Research， Inc. -[EB/OL]. [2023-04-15].

[4]PÖRI P， AISALA H， LIU J， 等. Structure， texture， and sensory properties of plant-meat hybrids produced by high-moisture extrusion[J/OL]. LWT， 2023， 173： 114345. https：//doi.org/10.1016/j.lwt.2022.114345.

[5]向大自然要蛋白 科技创新让“植物”变成“肉”[EB/OL]. [2023-04-14]. https：//www.ncsti.gov.cn/kjdt/kjrd/202204/t20220408_68585.html.

[6]MORAIS-DA-SILVA R L， REIS G G， SANCTORUM H， 等. The social impact of cultivated and plant-based meats as radical innovations in the food chain： Views from Brazil， the United States and Europe[J/OL]. Frontiers in Sustainable Food Systems， 2022， 6： 1056615. https：//doi.org/10.3389/fsufs.2022.1056615.

[7]植物蛋白对人体的好处[EB/OL].[2023-04-14]. https：//m.baidu.com/bh/m/detail/ar_14021471332817392957.

基金项目：吉林农业科技学院大学生科技创新项目，项目编号SJ2022070

第一作者简介：殷畅（2001—），女，吉林农业科技学院学生，研究方向为食品质量与安全。E-mail： 2433607599@qq.com

*通信作者简介：刘艳霞（1976—） ，女，副教授，博士，研究方向为农畜产品加工。E-mail： 784978419@qq.com