飛納電鏡在探索植物肉生產(chǎn)開發(fā)中的應用
近年來，隨著消費者健康意識的升級，低脂食品備受年輕嘗鮮黨、健康生活族、素食主義者以及三高人群的歡迎。因此，植物肉類食品帶著“高蛋白”、“零膽固醇”、“低脂”、“高膳食纖維”、“零抗生素”的光環(huán)，在全球掀起了熱潮，需求飆升。據(jù) CBNData 數(shù)據(jù)顯示，僅僅在 2020 年，國內針對植物肉公司的投資事件多達 21 件，同比增長 500%。隨著越來越多的肉類替代品的出現(xiàn)，各大連鎖快餐巨頭開始紛紛上市植物肉類食品，以搶占市場。
植物肉真的健康嗎？
很多人看到植物肉的各種健康標簽，開始轉向食用植物肉，甚至用植物肉來進行減肥。那么植物肉真的健康嗎？真的可以用來減肥嗎？
確實很低的膽固醇含量
動物肉天然存在 5% 的油脂，而植物肉可以將油脂含量降低至 1% 左右，甚至可以做到 0 膽固醇。從這一點來看，植物肉確實是可以降低過度攝入膽固醇帶來的心血管疾病的風險。
并沒有高很多的蛋白質含量
100g 星期零（品牌）植物肉碎的蛋白含量約為 17.7g，比真牛肉碎 17.2g 的蛋白含量略高一點點，但也沒有高出太多。不過蛋白含量是一方面，人體對蛋白的吸收轉化率也是不容忽視的一方面。通常情況下，人體對動物蛋白的吸收轉化率要高于植物蛋白。
并不低的熱量
100g 米飯（約一小碗）的熱量約 129 大卡，100g 真實牛肉的熱量為 250 大卡，而每 100g 的植物肉含量在 221 大卡左右。從熱量值上來看，植物肉的熱量并不低，靠吃植物肉減肥根本不現(xiàn)實。
植物肉類食品，是便宜了還是貴了？
小編搜索肯德基的線上訂餐小程序，發(fā)現(xiàn)植物肉類食品在“植世代”一欄，僅有 2 款植物肉類產(chǎn)品，仔細看，其實植物肉食品只有“雞塊”一種。
這種植物肉類食品，和真肉相比，價格是貴了還是便宜了呢？小編平行對比了肯德基雞塊和植物肉雞塊的價格。
黃金雞塊（真肉） 植世代雞塊（植物肉）
小編發(fā)現(xiàn)，兩者的定價幾乎相近，真肉雞塊（黃金雞塊）價格為 11.5 元/份，植物肉雞塊（植世代雞塊）價格為 12.0 元/份。但是細心對比發(fā)現(xiàn)，兩者的分量確實有著差別，植世代的雞塊比黃金雞塊少了 1 塊。這從側面印證了，目前植物肉食品的價格，要高于真肉食品的價格。
植物肉貴在哪兒？
原因一：原料成本高
用于生產(chǎn)肉類模擬產(chǎn)品的典型成分包括植物蛋白濃縮物或來自各種植物蛋白來源的分離物。目前用于生產(chǎn)仿肉制品的最廣泛使用的蛋白質來源是大豆蛋白、小麥麩質、豌豆蛋白或其混合物，還需要添加各種脂類、無機鹽、維生素等以改善口感和豐富營養(yǎng)成分，再加上處于食品安全和公眾輿論考慮，使用的都是非轉基因豆制品，造成原料成本居高不下。
原因二：量產(chǎn)化工藝還不成熟
工業(yè)化的規(guī)模優(yōu)勢體現(xiàn)在量產(chǎn)后能平攤設備投資成本，從而降低出廠成本價，然而植物肉尚處于實驗室研發(fā)和工廠生產(chǎn)雙線并進的態(tài)勢，植物肉市場由于還處于萌芽階段，廠家需要收回研發(fā)成本。
植物肉真的像真肉嗎？
對于非素食消費者來說，接受植物肉仍然需要一個過程，他們更希望肉類替代品能夠模仿肉類的感官特征，包括其外觀、質地和味道。所以在實際的研發(fā)過程中，實驗人員通常也格外關注植物肉的外觀和質地。
外觀
為了從外觀上更接近真實肉類，食品科學家將蛋白質粉末（如大豆?jié)饪s蛋白和小麥面筋粉），與水、蒸汽或油混合，然后將混合物送入雙螺桿擠出機，通過兩個旋轉的螺桿進一步混合和剪切。然后加熱、壓縮，通過圓柱體末端的模具推出，以創(chuàng)造所需的纖維狀紋理。
制作成不同種類的植物肉
質地
無論是雞肉、碎牛肉還是香腸，不同的肉類都有不同的質地。以新鮮的牛肉為例，牛肉具有勁道的質地口感，和其微觀紋理結構有著直接的關系。真實新鮮牛肉的微觀形貌具有連接緊密的紋路，有絲狀連接，并且內部有一定的空洞，這些微觀結構保證了口感。
使用飛納電鏡 Phenom Pro 搭配溫度控制樣品杯， -25℃ 下觀察
為了模擬真實肉類的質地，食品科學家希望實現(xiàn)各向異性結構，即肉類替代品根據(jù)擠壓纖維的方向表現(xiàn)出不同的特性。通過改善擠壓參數(shù)并不斷進行微調，可以獲得研究人員想要的特定產(chǎn)品的細節(jié)紋理。
作為這一過程的一部分，食品科學家使用掃描電子顯微鏡（SEM）分析肉類替代品樣品的外觀。通過掃描電鏡，研究人員可以確定不同配料和擠壓方法對最終肉類代用品的各向異性、纖維度和質地的影響，然后利用這些信息改進其生產(chǎn)工藝。
擠壓參數(shù)：螺桿轉速：400rpm；進給速率：1.3kg/h；含水量：60%；材料溫度：135℃；冷卻模溫：50℃。
以豌豆為原料的植物肉制品
以大豆為原料的植物肉制品
數(shù)據(jù)來源：
“Optimizing Meat Substitute Texture with Food Extruders and Desktop SEM”--Thermo Fisher 應用工程師 Rogier Miltenburg
原文鏈接：
https://www.thermofisher.cn/blog/materials/optimizing-meat-substitute-texture-with-food-extruders-and-desktop-sem/
研究人員需要快速觀察不同工藝參數(shù)下的實驗樣本，來指導工藝的微調，加快研發(fā)進程，來提高競爭力，加快搶占市場。因此，實驗人員選取了飛納大倉室 Phenom XL G2 桌面型臺式掃描電鏡，不需要制備樣品，直接將多個試驗樣本放入 100x100mm 的樣品臺，不到 60s 便完成了圖像采集。從不同原料制得的植物肉制品的微觀圖進行對比，可以看出，在制作工藝上，使用過濾多孔板后，更有利于紋路的塑造，也更加接近真實肉類的紋路。
植物肉的風，在強勁地吹著。雖然目前植物肉還未能被大家完全接受，技術也有待完善，但是植物肉食品的出現(xiàn)，對于素食主義者和三高人群來說，既有和真實肉相近的口感，獲取營養(yǎng)物質，又不會增加疾病風險，確實是一種理想的選擇。
