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基于豆腐的植物基奶油开发:为饮食受限人群提供无过敏原的蛋奶替代方案及其感官评价研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月06日 来源:Heliyon 3.4
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本研究针对小麦、鸡蛋或牛奶过敏者及素食人群对传统蛋奶基卡仕达酱(CC)的饮食限制,创新性地开发出以豆腐为主要原料的植物基奶油(TC)。通过雷达图模式调控质地特性,并探究未精制糖对风味改善的作用,证实TC可完美复刻CC的硬度、粘附性等关键参数,感官测试显示使用甜菜糖/甘蔗糖能有效抑制豆腥味。该成果为特殊饮食需求者提供了安全美味的甜点选择,显著提升其生活质量(QoL),同时推动可持续植物基食品发展。
饮食革命:豆腐如何变身卡仕达酱?
在全球约2-5%的成人和8%儿童受食物过敏困扰的背景下,传统甜点中的卡仕达酱(CC)因含小麦、鸡蛋和牛奶成为过敏者的"禁区"。同时,随着素食人群增长及对可持续饮食的关注,开发植物基替代品迫在眉睫。现有替代方案往往难以兼顾质地与风味,而豆腐作为高蛋白植物原料,其凝胶特性与乳化潜力尚未在奶油类产品中得到充分开发。
日本武库川女子大学食品创新科学系的Yasuhiro Arii团队在《Heliyon》发表突破性研究,首次以豆腐为核心,通过精密水分调控和雷达图质地优化,成功制备出物理特性媲美CC的豆腐基奶油(TC)。研究创新性地采用甜菜糖/甘蔗糖等未精制糖改善风味,并通过149人感官测试验证其接受度。这项研究不仅为特殊饮食需求者拓宽选择空间,更为植物基食品设计提供了新范式。
关键技术方法
研究采用质地剖面分析(TPA)量化硬度、粘附性等5项参数,通过雷达图可视化比对CC与商业卡仕达粉衍生产品(CPC)的质地特征。以镁盐凝固豆腐为基础原料,建立基于初始重量(W0
)的精确水分调节方程(W2
=W0
×系数-W1
),关键加热终点控制在0.60-0.63×W0
。感官评价采用5分量表,针对18-21岁女性群体进行盲测,统计分析采用Tukey检验和Fisher精确检验。
研究结果
1. 目标物理特性设定
通过对比自制CC与CPC发现:CC硬度(5.63×103
Pa)显著高于CPC(3.40×103
Pa),但粘附性(1.08×103
J/m3
)与胶粘性(4.20×103
Pa)处于CPC之上。雷达图显示二者形成特征性"五边形"模式,为TC开发提供量化目标。
2. TC的外观与物理特性
TC系列产品因不含蛋黄呈现更白外观。当水分调节系数为0.70时,TC硬度(4.10-4.76×103
Pa)完美落入CC与CPC区间,且三种糖类配方无显著差异。粘附性对水分变化最敏感,系数0.70时达最佳平衡点(1.04-1.07×103
J/m3
)。
3. 水分调节的影响
当系数从0.60增至0.75时,硬度线性下降而粘附性呈阈值响应。仅当系数为0.70时,所有参数同时落入CC与CPC的参考范围,证实方程W2
=W0
×0.70-W1
是关键控制点。
4. 感官评价结果
使用未精制糖的TCBS/TCCS比精制糖配方(TCGS)更有效抑制豆腥味(察觉率从74.2%降至60.4%)。平均喜好度达3.8-4.0分(5分制),49%参与者愿意重复食用。自由评论中8.7%消费者自发用"卡仕达"描述TCGS风味。
5. 饮食偏好关联分析
厌恶豆奶群体对TCBS评分(3.8)显著高于TCGS(3.5),证实甜菜糖的掩味优势。喜欢豆腐的参与者对所有TC评分均>4.0分,表明产品接受度与基础食材偏好强相关。
结论与展望
该研究通过工程化水分控制和雷达图优化,首次实现豆腐基奶油对传统卡仕达酱的质地复刻。未精制糖的应用突破性地解决了植物蛋白风味缺陷,使TC成为兼具安全性与美味的选择。从临床角度看,这项成果可直接提升食物过敏者和素食者的生活质量(QoL);从产业视角看,其采用的雷达图质地调控方法为复杂食品体系开发提供新工具。未来研究可探索不同豆腐类型的影响,并解决商业化过程中的保质期挑战。随着全球植物基饮食浪潮,这项技术有望延伸至其他乳制品替代领域,推动可持续饮食转型。
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