技術(shù)文章(zhang)
Technical articles近日(ri),新加坡國(guo)立大學(xué)蘇(su)州研究院研究(jiu)人員在(zai)農(nóng)林領(lǐng)域國際(ji)期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(中科院一(yi)區(qū),影響因子IF=5.7)發(fā)(fa)表了題為"Sorghum Prolamin Scaffolds-Based Hybrid Cultured Meat with Enriched Sensory Properties"的(de)研究性論(lun)文。在(zai)該論文中(zhong),研究人員利(li)用上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測(ce)定培養(yǎng)肉(rou)的硬度、彈性、內(nèi)(nei)聚性和咀(ju)嚼性等(deng)指標(biāo)。
培養(yǎng)肉(rou)(CM)被譽為一種(zhong)可持(chi)續(xù)的(de)未來肉類生(sheng)產(chǎn)技術(shù)(shu),其需(xu)要支架(jia)來支持(chi)細胞生長(zhang)。植物蛋(dan)白是用于可(ke)食用支架(jia)最有(you)前景的(de)原材料(liao),但目前仍未得(de)到充(chong)分利用。在這(zhe)項研究中(zhong),高粱醇溶蛋(dan)白(一(yi)種從紅(hong)高粱中提取的(de)含量豐富、易于(yu)獲取(qu)且無致(zhi)敏性的醇溶谷(gu)蛋白(bai))被用來通過一(yi)種簡單的(de)模板浸出法(fa)制造三維多孔(kong)海綿狀支架(jia)。這些支(zhi)架具有wanquan相互連通的孔(kong)隙,孔隙率(lv)很高,約為(wei) 84%,力學(xué)性(xing)能為 1.0 - 1.9 kPa。豬骨骼(ge)肌細(xi)胞(PSCs)和脂(zhi)肪來源干細胞(bao)(ADSCs)能夠(gou)在這種蛋白(bai)質(zhì)支架上黏(nian)附、增殖并(bing)分化。此后(hou),通過(guo)將豬脂肪來(lai)源干細胞在高(gao)粱醇(chun)溶蛋白(bai)支架(jia)上培(pei)養(yǎng) 12 天,整合了(le)基于植物蛋(dan)白和基于細胞(bao)的替代(dai)品,制造出(chu)了一種混合(he)培養(yǎng)肉。紅(hong)高粱中(zhong)含有的花青素(su)使這(zhe)種混合培養(yǎng)(yang)肉具有(you)類似肉類的(de)色澤,并具備抗(kang)氧化(hua)益處。此外,這(zhe)種混合培養(yǎng)肉(rou)的原形在提供(gong)更高(gao)蛋白質(zhì)含量(22.9%)以(yi)及dute口感和外觀(guan)特性方(fang)面展現(xiàn)出良(liang)好的潛力,凸顯(xian)了高(gao)粱醇溶蛋(dan)白在推動培(pei)養(yǎng)肉(rou)生產(chǎn)方(fang)面的可行(xing)性。
(A) 混合(he)CM示意(yi)圖; (B) 烤(kao)瘦豬(zhu)肉和混合CM的(de)外觀(guan); (C) 營養(yǎng)組(zu)成, (D)脂肪酸組成(cheng) (E) 瘦豬肉和混合(he)CM的質(zhì)(zhi)構(gòu)指標(biāo)
對混合CM原(yuan)型進行了質(zhì)構(gòu)(gou)剖面分析(xi),以初步(bu)評估(gu)其口感。如圖(tu)E 所示,在(zai)沸水(shui)中進行簡單(dan)熱處理(li)后,瘦豬肉的(de)質(zhì)構(gòu)參數(shù)(shu),包括硬度、彈性(xing)、內(nèi)聚(ju)性和咀(ju)嚼性,均顯著(zhu)增強(qiang)。這是由蛋白(bai)質(zhì)變性(xing)和收(shou)縮所導(dǎo)(dao)致的。對于(yu)混合(he)CM樣品而言(yan),由于醇溶蛋白(bai)具有良(liang)好的熱穩(wěn)(wen)定性,熱處理(li)并未顯著(zhu)改變CM的(de)質(zhì)構(gòu)特性。在烹(peng)飪的瘦豬肉(rou)和混合CM之間(jian)發(fā)現(xiàn)(xian)了相(xiang)近的彈性(xing)值和內(nèi)聚(ju)性值。然而(er),混合(he)CM的硬度(200.25 ± 25.92 gf)遠(yuan)低于瘦(shou)豬肉的硬(ying)度(861.06 ± 65.66 gf),這是由于(yu)蛋白質(zhì)支架(jia)本身具(ju)有多(duo)孔結(jié)構(gòu)且含(han)水量(liang)較高(gao)所致。為了復(fù)(fu)制動(dong)物肉(rou)的纖維質(zhì)地(di),可以采(cai)用擠壓等先進(jin)技術(shù)。然(ran)而,考慮支架(jia)的多孔結(jié)構(gòu)至(zhi)關(guān)重要,因(yin)為這種(zhong)多孔結(jié)構(gòu)對(dui)于支(zhi)持細胞生長(zhang)以及(ji)確保營養(yǎng)(yang)物質(zhì)(zhi)和氧氣的擴散(san)很重要。質(zhì)地與(yu)支架孔隙(xi)率之間的(de)這種平衡對于(yu)制造(zao)出逼真(zhen)且功能(neng)良好的(de)CM產(chǎn)品(pin)十分重(zhong)要。