蛋白质的质构化：提升植物蛋白和新蛋白质的应用价值

蛋白质的质构化（又称组织形成性），是在开发利用植物蛋白和新蛋白质中需要的一种功能性质。这是因为这些蛋白质本身不具有像畜肉那样的组织结构和咀嚼性，经过质构化后可使它们变为具有咀嚼性和持水性良好的片状或纤维状产品，从而制造出仿造食品或代用品。另外，质构化加工方法还可用于动物蛋白质的 “重质构化”或 “重整”，如牛肉或禽肉的 “重整”。

现将蛋白质质构化的方法和原理介绍如下：

（1）热凝结和形成薄膜 浓缩的大豆蛋白质溶液能在滚筒干燥机等同类型机械的金属表面热凝结，产生薄而水化的蛋白质膜，能被折叠压缩在一起切割。如豆乳在95℃下保持几小时，表面水分蒸发，热凝结而形成一层薄的蛋白质-脂类膜，将这层膜揭除后，又形成一层膜，然后又能重新反复几次再产生同样的膜，这就是我国加工腐竹（豆腐衣）的传统方法。

（2）纤维的形成 大豆蛋白和乳蛋白液都可喷丝而组织化，就像人造纺织纤维一样，这种蛋白质的功能特性就称作蛋白质的纤维形成作用。利用这种功能特性，将植物蛋白或乳蛋白浓溶液喷丝、缔合、成形、调味后，可制成各种风味的人造肉。其工艺过程为：在pH 10以上制备10%～40%的蛋白质浓溶液，经脱气、澄清（防止喷丝时发生纤维断裂）后，在压力下通过一块含有1000目/cm²以上小孔（直径为50～150μm）的模板，使产生的细丝进入酸性NaCl溶液中，由于等电点pH和盐析效应致使蛋白质凝结，再通过滚筒取出。滚筒转动速度应与纤维拉直、多肽链的定位以及紧密结合相匹配，以便形成更多的分子间的键，这种局部结晶作用可增加纤维的机械阻力和咀嚼性，并降低其持水容量。再将纤维置于滚筒之间压延和加热使之除去一部分水，以提高黏着力和增加韧性。加热前可添加黏结剂，如明胶、卵清、谷蛋白（面筋）或胶凝多糖，或其他食品添加剂，如增香剂或脂类。凝结和调味后的蛋白质细丝，经过切割、成形、压缩等处理，便加工形成与火腿、禽肉或鱼肌肉相似的人造肉制品。(www.xing528.com)

（3）热塑性挤压 目前用于植物蛋白质构化的主要方法是热塑性挤压，采用这种方法可以得到干燥的纤维状多孔颗粒或小块，当复水时具有咀嚼性质地。进行这种加工的原料不需用蛋白质离析物，用价格低廉的蛋白质浓缩物或粉状物（含45%～70%蛋白质）即可，其中酪蛋白或明胶既能作为蛋白质添加物又可直接质构化，若添加少量淀粉或直链淀粉就可改进产品的质地，但脂类含量不应超过5%～10%，氯化钠或钙盐添加量应低于3%，否则，将使产品质地变硬。

热塑性挤压方法如下：含水（10%～30%）的蛋白质-多糖混合物通过一个圆筒，在高压（10～20MPa）下的剪切力和高温作用下（在20～150s时间内，混合料的温度升高到150～200℃）转变成黏稠状态，然后快速地挤压通过一个模板进入正常的大气压环境，膨胀形成的水蒸气使内部的水闪蒸，冷却后，蛋白质-多糖混合物便具有高度膨胀、干燥的结构。

热塑性挤压可产生良好的质构化，但要求蛋白质具有适宜的起始溶解度、大的相对分子质量以及蛋白质-多糖混合料在管芯内能产生适宜的可塑性和黏稠性。含水量较高的蛋白质同样也可以在挤压机内因热凝固而质构化，这将导致水合、非膨胀薄膜或凝胶的形成，添加交联剂戊二醛可以增大最终产物的硬度。这种技术还可用于血液、机械去骨的鱼、肉及其他动物副产品的质构化。