《Food Chemistry》：Influence of protein ratios on flavor characteristics of soybean-wheat co-precipitated protein extrudates
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植物基肉制品中大豆-小麦共沉淀蛋白比例对风味的影响研究。通过颜色分析、电子鼻及GC-MS发现，7:3和5:5蛋白比例的挤压物颜色更明亮（L* 55.02-59.90），苦涩和涩味最小，其挥发性风味物质中2-戊基呋喃和1-辛烯-3-醇贡献度最高。共沉淀技术通过改变蛋白微结构（如纤维化程度和表面疏水性）调控风味成分的释放，相比单一蛋白挤压物，双蛋白体系更有效改善风味。
田甜|任坤宇|张晓坤|郑乐曦|曹欣茹|田米|李茂霞|童小红|杜娟|黄昭贤|王欢|江连洲
海南大学食品科学与工程学院，中国海南海口570228
摘要
共沉淀蛋白是一种有前景的植物基肉类替代品，但其成分比例对风味的影响尚不明确。本研究分析了不同蛋白质比例下大豆-小麦共沉淀蛋白挤压物（HME-SWCP）的风味特征。结果表明，蛋白质比例为7:3和5:5的挤压物具有更明亮的浅黄色，且苦味和涩味最小。电子鼻分析显示HME-SWCP中的醛类和酮类化合物含量显著增加（p?
引言
当前世界面临的主要挑战是人口快速增长带来的压力，因此迫切需要创新解决方案来维持经济活力、社会福利和健康营养。食品行业约占全球温室气体排放量的26%，其中畜牧业产品占18%（Zhang, Dou等人，2021年）。植物基食品的出现不仅会减少或替代动物蛋白食品的消费，还有助于缓解环境问题、公共卫生和动物福利问题（L. Yang等人，2023年）。因此，植物基蛋白质肉类是更健康加工食品的新全球趋势。这一趋势是利用改性蛋白质提高肉类产品质量的广泛运动的一部分，包括将蛋白质稳定的乳液作为传统肉类系统中的脂肪替代品（Qi等人，2025年）。尽管最近的技术进步改善了植物基蛋白质肉类的质地，但复制所需的风味仍是一个主要挑战（He等人，2020年；Xue等人，2025年）。
植物基蛋白质肉类的风味控制包括去除不良风味和添加所需风味（Khan等人，2015年；Zeng等人，2024年）。挤压过程使蛋白质在高温高压下发生反应，释放出超过20种挥发性化合物，如醇类、醛类、酮类和呋喃类。这些挥发性化合物的阈值非常低，通常以十亿分之一（ppb）或百万分之一（ppm）计量，可能会引发对不良风味的感官反应。Sajib等人（2023年）建议通过温度调节、酸处理和酶处理来减轻大豆蛋白的豆腥味，并使用调味剂来掩盖这种味道。
Guo等人（2020年）报告称，植物蛋白作为风味载体的有效性主要受蛋白质类型和结构的影响。大豆蛋白是肉类替代品的主要成分，但其致敏性高，缺乏甲硫氨酸，并且在脂氧合酶的作用下容易产生不愉快的风味（Jayarathna等人，2021年）。添加小麦蛋白可以部分替代大豆蛋白，从而改善风味并提高营养价值（Fu等人，2024年）。此外，小麦面筋富含谷氨酰胺，这种氨基酸通过美拉德反应会产生烤焦和坚果香气，可以掩盖或抵消豆腥味。共沉淀技术可以生成具有改良功能特性的新型蛋白质复合物。对于风味开发而言，这一过程可能会改变蛋白质基质的结构，从而降低产生关键豆腥味物质（如己醛）的脂质氧化反应的底物可及性（Alu'Datt等人，2013年）。更重要的是，它促进了新的蛋白质-蛋白质相互作用，形成了复杂的化合物，计算研究强调了这种相互作用的重要性（Li等人，2026年；Shao等人，2025年）。我们的研究表明，共沉淀蛋白是植物基肉类的有效原料，有助于改善纤维结构（Tian等人，2023年）。基于对微结构形成的理解，我们假设共沉淀和挤压过程产生的独特纤维基质可能通过调节挥发性香气化合物和非挥发性风味物质的物理捕获和后续释放来直接影响风味感知（Wu等人，2024年）。因此，了解共沉淀蛋白如何与风味成分结合对于优化其加工过程和开发具有可控风味保留和释放的新产品至关重要。
尽管植物基肉类的风味特征已得到广泛研究，但蛋白质组成和比例对其风味形成的影响仍需进一步研究。因此，本研究提出以下假设：改变共沉淀蛋白中SPI与WP的比例可以系统地调节高水分挤压物的风味特性。这种效应主要通过两种机制实现：（i）调节来自SPI和WP不同氨基酸谱的梅拉德反应前体（游离氨基酸和肽）的组成；（ii）改变挤压基质的微结构（如纤维化程度和表面疏水性），从而控制所需和不良风味化合物的结合和释放。基于此，通过颜色分析、电子鼻、电子舌、感官特性以及关键风味化合物的鉴定，系统比较了不同蛋白质比例的共沉淀蛋白挤压物的风味特性。本研究旨在探索共沉淀蛋白在植物基肉类替代品中的应用潜力，期望为改善植物基蛋白质肉类的风味感知提供理论基础。
材料
脱脂大豆片含有42%的蛋白质、11%的膳食纤维和1.5%的干基脂肪，来自中国山东秦皇岛的海海 Kerry Cereals公司。小麦面筋粉来自中国苏州的安徽安特食品有限公司。所有化学品和试剂，包括2-巯基乙醇（2-ME）、十二烷基硫酸钠（SDS）和尿素，均从美国圣路易斯的Sigma-Aldrich Chemical公司购买。实验过程中使用蒸馏水以确保
颜色分析
颜色是产品的重要质量参数，因为它不仅反映了挤压过程中的化学反应和营养变化程度，还影响消费者的直观感知（Huang等人，2024年）。如表1所示，使用不同共沉淀蛋白制备的挤压物的颜色范围为L*: 42.74–59.90，a*: 0.30–3.31，b*: 12.20–22.92，?E*: 45.37–64.07。总体而言，SPI比例较高的挤压物（例如HME-SPI）表现出
结论
本研究考察了由单一蛋白质和共沉淀蛋白制成的高水分挤压物之间的风味差异。研究结果表明，挤压物呈深黄色，WP的比例与挤压物的颜色深度成正比。电子鼻和电子舌分析显示，共沉淀蛋白在挤压后醛类和酮类的含量增加。进一步的GC–MS分析表明
CRediT作者贡献声明
田甜：撰写 – 原稿，研究。任坤宇：方法学，研究。张晓坤：资源，数据管理。郑乐曦：资源，数据管理。曹欣茹：研究。田米：可视化，软件，研究。李茂霞：可视化，软件，研究。童小红：撰写 – 审稿与编辑。杜娟：撰写 – 审稿与编辑。黄昭贤：撰写 – 审稿与编辑，资金获取。王欢：方法学，概念化。江连洲：
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。
致谢
我们感谢国家自然科学基金（编号：U24A20471和32402143）、海南大学研究启动基金（编号：XJ2300006211）、海南省国际科技合作计划（编号：GHYF2023006）、海南大学协同创新中心研究项目（编号：XTCX2022NYC20）以及黑龙江省博士后基金（编号：LBH-Z24084）对这项研究的资助。
