爱吃肉的人有福了！我国研究发现植物多糖能有效代替肉类脂肪【附食品加工技术观察图谱】

瞻观前沿

1月18日，中国农业科学院农产品加工研究所肉品科学与营养工程创新团队研究发现，植物多糖可以作为一种新的、更健康的肉类脂肪替代物，与肌原纤维蛋白相互作用。 这为开发更健康、更营养的肉制品提供了新的可能性和思路。相关研究成果日前发表于国际期刊《食品亲水胶体》。

论文通讯作者、中国农业科学院农产品加工研究所研究员张德权 介绍，该研究探究了菊粉、k-卡拉胶、魔芋葡甘聚糖等不同来源的植物多糖作为脂肪替代物对肌原纤维蛋白的影响。

研究结果显示 ，这些多糖可以增强肌原纤维蛋白的凝胶强度、保水能力以及储能和损耗模量，同时降低蛋白的消化速度。当多糖被添加到肌原纤维蛋白中时，混合物的三维凝胶网络结构变得更加紧密和细致，而且分布在整个凝胶中的空隙也变得更加均匀。

“我们发现只需添加1%的魔芋葡甘聚糖，就可以有效地替代肉制品中的部分脂肪。这为今后在肉制品中使用魔芋葡甘聚糖作为脂肪替代品提供了科学依据。 本研究帮助我们找到了一种制作肉制品的新方法，让我们的食品更加健康、美味。”张德权说。

图源：摄图网

技术价值观察

植物多糖作为一种新型的肉类脂肪替代物，具有重要的战略价值。肉类食品是人体获取优质蛋白和能量的重要来源，但其含有大量饱和脂肪，摄入过多可能诱发冠心病、动脉粥样硬化等疾病。因此，植物多糖的出现填补了这一市场空白，可以替代肉类中的脂肪，让人们在享受肉类美食的同时，减少不健康的脂肪摄入。这项技术的应用有望引领健康饮食新趋势，提高人们对食品健康的关注，促进健康饮食习惯的形成，有助于预防相关疾病的发生，具有广阔的市场前景和社会意义。

肉制品产业链上游为禽类养殖及畜牧养殖厂，生猪养殖企业通过购入种猪、饲料等产品以培育产品猪，中游为生猪屠宰企业及肉制品加工企业，生猪屠宰企业通过从养殖户购入产品猪，或者通过自育猪进行屠宰，从而得到鲜肉及冻肉，一部分产品通过在农贸市场等渠道分销给终端客户，另一部分则供给肉制品生产厂家进行深度加工，肉制品加工企业最后将低温、高温肉制品分销给终端客户。

这项研究成果属于食品技术领域，在产业链上，这项技术属于食品加工和生产环节 。通过使用植物多糖作为肉类脂肪的替代品，可以在肉制品的生产过程中应用这项技术，以减少饱和脂肪的含量，从而生产更健康的肉制品。

宏观市场观察

肉类是极为重要的农产品之一，也是人类获取蛋白质的主要来源之一。随着生活水平的提高，人类对肉类消费需求在不断增加。然而，随着人口的膨胀，资源的紧缺，寻找到一种替代肉类已经成为人类必须解决的一个难题。根据国家统计局数据，2014-2021年中国人均肉类消费量波动增长，2020年受疫情影响，中国人均肉类消费量下降至24.8kg;2021年，中国人均肉类消费量增长至32.9kg，同比增长32.7%。在中国巨庞大的人口基础下，人均肉类消费量的增长表明对中国肉类需求的大幅增长。

注：截至2023年3月。

从中国畜禽产品肉类产量统计情况来看，2018-2022年，中国畜禽产品肉类产量总体呈增长趋势。2022年，全年猪牛羊禽肉产量9227万吨，比上年增长3.8%；其中，猪肉产量5541万吨，增长4.6%；牛肉产量718万吨，增长3.0%；羊肉产量525万吨，增长2.0%；禽肉产量2443万吨，增长2.6%。

肉类产量持续增长。2021年猪牛羊禽肉产量8887万吨，比2020年增长16.3%。其中，猪肉产量近5300万吨;牛肉产量近700万吨;羊肉产量超过500万吨;禽肉产量基金2400万吨。

中国食品加工技术赛道热力图

根据前瞻产业热力图显示，当前食品加工关键技术强相关的城市及城市群主要集中在华中地区、西南地区、粤港澳地区以及福建地区。这些城市群已投入大量政策、资金、环境和人才资源用于食品加工产业，成为潜在的食品加工技术发展中心。特别是广东省成为重点发展区域，相对拥有较多相关企业，极有可能成食品加工技术的先导区域。除此之外，还需要重点关注广东省深圳市福田区, 广东省广州市天河区, 海南省海口市龙华区, 广西壮族自治区南宁市青秀区, 云南省昆明市官渡区等地的相关企业，以及这些地方对食品加工产业发展的投资环境和潜力市场。同时，对这些地区的政策支持和人才储备进行深入调研，以便在食品加工产业发展方面获取更多机会和优势。

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科技创新让调味品更有味儿更安全

随着消费者对健康和品质的要求日益提高，我国调味品产业正面临前所未有的机遇与挑战。近日，“2024’第十五届中国调味品产业发展高峰论坛”在山东省济宁市举办，论坛由河北省调味品协会主办，以“创新引领、校企合作，促进高质量发展”为主题，与会高校专家、企业负责人分享研发成果、洽谈合作对接，推动行业健康可持续发展。与会专家表示，调味品行业的健康繁荣发展，不仅需要速度，更需要质量。在市场竞争日趋激烈和产品不断更新换代的背景下，调味品行业必须紧跟时代步伐，不断推陈出新，研发更加健康、美味的产品，来满足消费者需求。创新引领是推动调味品行业高质量发展的关键因素，校企合作是加速科技创新成果转化的重要途径。

风味需求拉动产业转型升级

　　民以食为天，食以味为魂。调味在食品加工技术中处于关键地位，是决定食品风味质量最主要的因素。与会专家从风味提升等方面分享研究成果，助力调味品更有味儿。“当前，新一轮科技革命和产业变革方兴未艾。在这个关键节点上，我们必须认识到创新驱动是国家发展的核心竞争力。对于调味品产业而言，要想在全球市场中占据一席之地，就必须紧跟时代步伐，加强技术创新，推动产业升级，加速科技成果转化，助力新技术、新工艺、新产品实现新突破。”哈尔滨市食品工业研究所所长杨旭表示。

　　“风味直接决定了食品及餐饮等行业的产品档次和技术含量。”华南理工大学食品科学与工程学院副教授崔春表示，味精、核苷酸、HVP、淀粉糖等传统呈味原料竞争激烈、产能饱和，急需新的风味增强剂来改善传统呈味基料的品质并提高技术含量。目前，在全球范围内，各跨国公司均在新型风味修饰剂的研发方面加大投入力度，并申请了系列相关国际专利。其中鲜味增强剂是研究最多、应用最广泛的风味化合物之一，具有增强传统鲜味化合物鲜味强度、延长鲜味持续时间、改善鲜味特性等功效。崔春所在课题组对多种新型鲜味增强剂的制备方法进行了研究，制备出月桂酰苯丙氨酸、月桂酰茶氨酸和草酰胺衍生物可在0.5—1毫克/千克浓度下提高食品的咸味、鲜味和甜味。此外，还制备出乙酰基氨基酸和乳酸酰氨基酸等新型酸味增强剂、丁酸酰苯丙氨酸等新型咸味增强剂以及乳酸酰色氨酸和脂肪酰色氨酸等新型苦味屏蔽剂。

参展商展示酱油过滤设备样品 高娇娣 摄

　　北京工商大学李健团队成员张文涛博士介绍了一种增强风味的食品配料——玉米发酵酱粉。谈到研发初衷，张文涛表示，合理控制食盐的摄入对保持身体健康格外重要。食品加工中替代食盐或减少食盐后，产品的风味会降低，如果将风味增强剂与钠盐一起使用，可以弥补风味上的衰减，强化人体味觉感受。“其主要机制是通过风味物质来激活口腔和舌头的味觉受体，从而弥补钠盐添加量减少引起咸味下降的缺点。”

　　酱油起源于我国，已有2500多年的食用历史，是家庭烹饪、餐饮和食品工业中必不可少的调味品。“但目前我国的调味品酿造技术仍然处于相对落后的阶段，长期存在质量不稳定、酿造效率低等技术难题。”天津科技大学食品科学与工程学院教授赵国忠在《植物乳杆菌CS3在酱油天然防腐方面的应用》报告中提到，随着人们在饮食上对健康、营养、安全的理念认识越来越深刻，对酱油的认识也逐渐丰富，高品质酱油成为老百姓的最大追求。开发酱油关键酿造微生物是提升我国传统酿造食品的重要手段。该团队通过比较各类微生物在高盐渗透环境中的生长情况，筛选出植物乳杆菌CS3，发现其对不良风味乙醛类风味的转化以及腐败微生物具有明显的抑制效果。

新装备新技术筑牢产业安全底线

　　随着科学技术水平的发展以及人们对高品质食品的追求，新技术和新装备在调味品生产中不断得到应用，尤其是在装备制造业领域，高校和科研院所不断攻关，机械化、自动化、智能化的设备层出不穷，产业发展硬实力日益凸显，让调味品更加安全。

　　对酱油而言，高盐稀态工艺逐步取代低盐固态工艺、联蒸设备逐步取代NK蒸煮罐、圆盘制曲机逐步取代曲池、200立方米玻璃钢罐逐步取代60立方米玻璃钢罐、超高压均质处理及超声处理等新型加工技术在酱油中的应用正在被研究……江苏大学食品与生物工程学院副教授高献礼表示，当前酱油生产更加自动化、精准化和智能化，所酿造酱油的质量更优、风味更佳、营养更丰富、功能性更加明确和显著，满足了不同场合和消费人群的需求。酱油发酵过程中关键风味化合物的来源、形成机制、变化规律、相互作用及其调控技术以及人体风味感知机制将是推动酱油发展的重点研发方向。

　　赭曲霉毒素A（OTA）是一种无色无味的结晶化合物，具有较高的化学稳定性，在食物链转移过程中具有较高的积累效率，加重了食品污染及对人类的健康危害。由于OTA产生菌广泛分布于自然界，因此包括粮谷、调味品、豆制品等多种农作物和食品均有被OTA污染的风险。河北农业大学生命科学学院院长张伟在《基于催化发夹自组装（CHA）的比率型电化学适体传感器检测调味品中的赭曲霉毒素A》报告中，展示了一种新的检测方法——DNA生物传感器。“它是一种能将存在的目标DNA转变为可检测信号的传感装置，可通过声、光、电信号的转换，对目标DNA进行检测。”张伟所在团队的研究方向为食品质量安全检测与控制，近年来着重开展了DNA生物传感器的构建及其检测食品中有害物质的研究工作，该研究团队通过巧妙设计，将适配体、G-四链体、DNA步行器和DNA自组装技术进行结合，实现信号级联放大，大幅度提高了检测毒素的灵敏度。“此方法可以开发成检测试剂盒，应用于毒素检测。使用者只要按说明书进行简单的加样操作即可完成检测，非常方便。”

校企合作加速科技创新成果转化

　　如何将科技创新成果应用到产业上？“实现这一目标，校企合作是最高效、直接的举措。”河北省调味品协会会长李军表示。

　　李军解释道，高等院校在创新引领中发挥着重要作用，拥有丰富的资源，包括图书馆、实验室、先进的科研设备和专业的研究团队，而企业则拥有产品创新需求和丰富的市场资源、生产实践经验等优势。“通过校企合作，可以实现资源共享和优势互补，促进技术研发与创新，加快科研成果的转化和应用，也有助于培养适应调味品行业发展的高素质人才，推动调味品行业的标准化和规范化建设。”

　　张文涛介绍，玉米发酵酱粉已经同宁夏伊品生物科技股份有限公司共同研制生产，产品主打清洁标签，是以食用玉米淀粉为主要原料，利用谷氨酸棒杆菌，采用传统发酵工艺，通过物理方式分离提纯得到。目前产品已经上市，被广泛应用于酱油、酱料等的生产中。

　　活动中，天津科技大学与优尚（青岛）生物工程有限公司就“植物防腐的研发与应用”达成共识，并签署合作协议。

　　天津科技大学校长、中国微生物学会酿造分会会长路福平表示，天津科技大学与中国微生物学会酿造分会将继续坚持四个面向，重点做好在调味品等酿造相关行业的科技交流、成果转化、人才培养等工作，进一步提升调味品行业科技水平，满足人民群众营养健康需求。据悉，天津科技大学建有“发酵工程”国家重点学科，在传统发酵食品酿造过程分析、食品风味物质组成分析、微生物发酵技术等方面具有良好的基础研究与支撑条件，酿醋、制盐、活性干酵母等多项酿造相关技术达到国际领先水平，近年来荣获国家科技进步奖、国家技术发明奖等国家级奖励5项，为行业输送了大量高水平专业技术人才。

（高娇娣）

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