《Food Chemistry Advances》:Valorization of Sacha Inchi Press Cake for Plant-Based Meat Analogues: Techno-Functional Properties, Nutritional Quality, and Consumer Acceptance
编辑推荐:
研究人员将印加果榨油饼升级再造为功能性植物基肉类成分。其掺入提高了汉堡肉饼的蛋白质含量和烹饪产量。该成分改变了质地但不影响消费者可接受性。感官接受度与商业组织化植物蛋白(texturized vegetable protein, TVP)汉堡及鸡肉汉堡相当。消
研究人员将印加果榨油饼升级再造为功能性植物基肉类成分。其掺入提高了汉堡肉饼的蛋白质含量和烹饪产量。该成分改变了质地但不影响消费者可接受性。感官接受度与商业组织化植物蛋白(texturized vegetable protein, TVP)汉堡及鸡肉汉堡相当。消费者熟悉度是购买意向的主要驱动因素。
**印加果榨油饼(Sacha Inchi Press Cake)在植物基肉类类似物中的增值利用:技术功能特性、营养品质与消费者接受度——论文解读**
**一、研究背景与目的**
全球食品体系正面临减少畜牧业环境足迹与满足可持续蛋白需求的双重压力,植物基肉类类似物(Plant-Based Meat Analogues, PBMAs)由此成为减少动物蛋白依赖的重要策略。在PBMAs中,汉堡肉饼因消费者熟悉度和便利性成为主要产品类别,其结构和感官特性高度依赖组织化植物蛋白(Texturized Vegetable Protein, TVP)。然而,目前商业TVP多由高度精炼的植物蛋白原料(如大豆分离蛋白或浓缩蛋白)制成,生产过程涉及高能耗加工且过度依赖少数大宗作物。在此背景下,利用未被充分开发的农工副产物作为替代蛋白来源,成为提升资源效率和促进循环食品体系的重要方向。
油料种子榨油饼是植物油生产过程中产生的高丰度富蛋白副产物,同时保留膳食纤维、残留脂质及生物活性成分。印加果(*Plukenetia volubilis* L.)榨油饼(Sacha inchi press cake, SP)是印加果油提取后的剩余物,约占种子质量的55–67%。SP粗蛋白含量达32–62%,残留脂质5–25%,膳食纤维约25%,但主要被用作低价值动物饲料或废弃。已有研究将SP用于烘焙和零食产品的营养强化,但将全脂SP粉直接掺入TVP体系并系统评估其对植物基肉类品质和消费者感知影响的研究尚属空白。本研究旨在利用全脂SP粉与豌豆蛋白分离物(Pea Protein Isolate, PPI)按10:90(w/w)比例共混,制备实验型TVP(TA),并全面评估其汉堡肉饼的营养组成、理化特性、烹饪性能、感官接受度及消费者购买意向,以探究SP天然蛋白-纤维-脂质复合基质在结构化植物基肉制品中的功能潜力。
**二、主要技术方法**
研究人员采用实验室单螺杆挤压机(SE-D28L280X)对SP-PPI蛋白共混物进行低水分挤压组织化,制备实验型TVP(TA),并以商业脱脂大豆粉挤压TVP(COM)为对照。汉堡肉饼配方含81.5% TVP、12.5%棕榈仁油及卡拉胶、海藻酸钠、转谷氨酰胺酶等功能添加剂。营养组成按AOAC官方方法测定;氨基酸和脂肪酸谱委托Central Laboratory Co., Ltd.(泰国清迈)采用验证方法分析;质构特性采用TA.XTplus质构仪进行全质构分析(TPA);NOVA分类依据Grilo等(2025)的成分框架评估。感官评价由30名未培训成人小组成员(15女15男,18–65岁)在湄法銮大学食品感官实验室完成;消费者调查通过线上问卷招募62名该校师生(18–65岁,91.9%为杂食者),采用李克特量表评估接受度和购买意向,数据经主成分分析(PCA)提取影响因子。所有统计分析使用SPSS 26.0和R 4.2.0完成。
**三、主要研究结果**
**3.1 营养组成**
研究表明,TA肉饼蛋白含量(45.43 g/100 g干基)和脂质含量(12.40 g/100 g干基)显著高于COM肉饼,碳水化合物和纤维含量则较低,这与两种TVP的基础组成差异一致。TA-TVP的蛋白含量(69.42 g/100 g干基)显著高于COM-TVP(47.29 g/100 g干基),体现了豌豆分离蛋白和SP的蛋白贡献。氨基酸分析显示,TA富含支链氨基酸(亮氨酸1705.29 mg/100 g)和赖氨酸(1174.77 mg/100 g),但含硫氨基酸(蛋氨酸+半胱氨酸)低于WHO成人推荐量的50%,为主要限制氨基酸。脂肪酸谱以饱和脂肪酸为主(10.69 g/100 g脂质),主要来自棕榈仁油,未检出反式脂肪酸。
**3.2 NOVA分类**
依据Grilo等(2025)的成分框架,TA汉堡肉饼被归类为NOVA第4组超加工食品(Ultra-Processed Food, UPF),原因在于使用了TVP、植物蛋白分离物、微生物转谷氨酰胺酶、卡拉胶等工业加工成分及挤压工艺。但研究人员指出,该分类未体现SP升级再造所蕴含的循环生物经济与可持续蛋白开发价值。
**3.3 颜色特性**
TA肉饼的亮度(L*)显著低于COM(54.25 vs. 60.12),红度(a*)和黄度(b*)则高于COM,这与SP固有的褐色色素、多酚及高蛋白纤维组分降低表面反射率有关。然而,感官评价中两配方的外观和颜色评分无显著差异,说明客观色差未损害视觉接受度。
**3.4 烹饪特性**
TA与COM的烹饪损失和水分保留率无显著差异,但TA的脂肪保留率显著更高(86.17% vs. 34.64%,p < 0.05)。研究人员认为,SP的持油能力、TA较高的蛋白含量通过热诱导凝胶化固定脂滴,以及蛋白-多糖结合剂-脂质间的协同互作共同促成了这一结果。高脂肪保留有利于产品得率、风味保留和肉感多汁性的形成。
**3.5 质地特性**
TPA分析显示,TA的硬度和胶黏性显著高于COM,而弹性、内聚性和回复性则较低。这表明SP掺入促进了致密刚性蛋白网络的形成,脂质-蛋白互作增强了结构刚性但降低了弹性恢复。尽管仪器测定的质地差异显著,感官质地评分与COM无显著差异,表明更硬、弹性更低的结构未对消费者感知产生负面影响。
**3.6 感官评价与消费者接受度**
感官评价中,TA在色泽、香气、滋味、质地和总体接受度评分上与商业TVP汉堡和鸡肉汉堡均无显著差异(p > 0.05)。值得注意的是,91.9%的参与者为杂食者,且动物蛋白摄入频率高于植物基产品,TA能与鸡肉汉堡获得同等接受度,表明其感官品质足以克服肉类消费者的典型抵触。社会接受度调查显示,参与者对SP汉堡的“个人消费意愿”和“推荐给亲友意愿”与肉类汉堡无显著差异(p ≥ 0.868),且与食物新癖(food neophilia)无相关(r = -0.07, p = 0.57),说明产品吸引力并非仅局限于猎奇群体。
**3.7 影响消费者接受度的因素**
主成分分析(PCA)提取了三个主成分,共解释75.0%方差。PC1(38.1%)反映“升级再造食品的可信度”,由环保性、安全性和质量感知组成;PC2(22.1%)反映“接受度与熟悉度”,由对印加果的熟悉度和购买意向正向载荷及副产物回避负向载荷构成;PC3(14.8%)为“熟悉度导向”。PC1与PC2的正交关系表明,消费者对产品安全/质量的信任与购买准备度是独立维度。购买意向更受成分熟悉度而非质量担忧驱动,提示消费者教育和认知提升对市场推广至关重要。
**四、讨论与结论总结**
讨论部分强调,SP的天然蛋白-纤维-脂质复合基质在结构化TVP体系中发挥了技术功能作用——增强蛋白含量和脂质保留的同时,未牺牲消费者接受度。尽管NOVA第4组分类可能引发超加工标签争议,但SP作为农工副产物的升级再造应用体现了循环生物经济价值。消费者熟悉度而非质量担忧是购买意向的首要驱动因素,这与“可持续性溢价”受制于“熟悉度障碍”的文献观点一致。
研究结论指出,将SP以10%比例掺入豌豆蛋白TVP体系,可生产出营养增强、烹饪性能优良且感官接受度可与商业植物基及常规鸡肉汉堡媲美的植物基肉饼。SP不仅作为可持续替代蛋白来源,还作为增值升级配料提升了产品功能特性,促进农工副产物的循环利用。未来研究需关注蛋白质消化率和生物利用度、贮藏稳定性、工艺优化,并通过生命周期评价和技术经济分析评估规模化应用的环境与商业可行性。