技術(shu)文章
Technical articles近日(ri),新加坡國(guo)立大學蘇州研(yan)究院研究人員(yuan)在農(nóng)(nong)林領域(yu)國際期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(中(zhong)科院一區(qū)(qu),影響因子(zi)IF=5.7)發(fā)表了題(ti)為"Sorghum Prolamin Scaffolds-Based Hybrid Cultured Meat with Enriched Sensory Properties"的研究(jiu)性論文。在該(gai)論文中,研究(jiu)人員利(li)用上(shang)海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(ce)定培養(yǎng)肉(rou)的硬(ying)度、彈性、內(nèi)聚(ju)性和咀(ju)嚼性等指標。
培養(yǎng)(yang)肉(CM)被譽為一(yi)種可持續(xù)的(de)未來肉類生(sheng)產(chǎn)技術,其需(xu)要支(zhi)架來支持細(xi)胞生(sheng)長。植(zhi)物蛋白是(shi)用于可食用(yong)支架最有前景(jing)的原材(cai)料,但目前仍未(wei)得到充分(fen)利用(yong)。在這(zhe)項研究中,高(gao)粱醇溶蛋白(一(yi)種從(cong)紅高(gao)粱中提取(qu)的含量豐(feng)富、易于(yu)獲取且無致(zhi)敏性的醇溶(rong)谷蛋白)被用(yong)來通過一(yi)種簡單的模(mo)板浸出法制(zhi)造三(san)維多孔(kong)海綿狀支架。這些(xie)支架具(ju)有wanquan相互連(lian)通的孔隙,孔隙(xi)率很高,約(yue)為 84%,力學(xue)性能為 1.0 - 1.9 kPa。豬(zhu)骨骼(ge)肌細胞(PSCs)和(he)脂肪來源干細(xi)胞(ADSCs)能(neng)夠在這種(zhong)蛋白質(zhì)支架(jia)上黏附、增殖并(bing)分化。此(ci)后,通過(guo)將豬脂肪來(lai)源干細(xi)胞在高粱醇溶(rong)蛋白支(zhi)架上(shang)培養(yǎng) 12 天,整(zheng)合了基于植(zhi)物蛋白(bai)和基于細胞(bao)的替代(dai)品,制(zhi)造出了一種混(hun)合培養(yǎng)(yang)肉。紅高粱(liang)中含有的花青(qing)素使這種(zhong)混合培養(yǎng)肉(rou)具有類似肉類(lei)的色澤,并(bing)具備(bei)抗氧化益(yi)處。此外(wai),這種混(hun)合培養(yǎng)肉(rou)的原形在提供(gong)更高蛋白質(zhì)含(han)量(22.9%)以及dute口(kou)感和外(wai)觀特性方面(mian)展現(xiàn)出良好的(de)潛力,凸顯(xian)了高粱(liang)醇溶(rong)蛋白在(zai)推動培(pei)養(yǎng)肉(rou)生產(chǎn)(chan)方面的可(ke)行性。
(A) 混合CM示意(yi)圖; (B) 烤瘦豬(zhu)肉和混(hun)合CM的外觀(guan); (C) 營養(yǎng)組(zu)成, (D)脂肪酸(suan)組成(cheng) (E) 瘦豬肉和混合(he)CM的質(zhì)構(gòu)指(zhi)標
對混(hun)合CM原型(xing)進行了質(zhì)構(gòu)剖(pou)面分析,以(yi)初步評估(gu)其口(kou)感。如(ru)圖E 所(suo)示,在沸水中進(jin)行簡單熱處理(li)后,瘦豬肉的質(zhì)(zhi)構(gòu)參數(shù),包括硬(ying)度、彈性(xing)、內(nèi)聚性和咀(ju)嚼性,均顯著(zhu)增強。這是由蛋(dan)白質(zhì)(zhi)變性和收縮(suo)所導致的。對于(yu)混合CM樣品而言(yan),由于醇溶(rong)蛋白具有良好(hao)的熱穩(wěn)(wen)定性,熱(re)處理并未顯著(zhu)改變CM的(de)質(zhì)構(gòu)(gou)特性。在烹飪(ren)的瘦豬肉和混(hun)合CM之間發(fā)現(xiàn)了(le)相近(jin)的彈性值和(he)內(nèi)聚性(xing)值。然而,混(hun)合CM的硬度(du)(200.25 ± 25.92 gf)遠低(di)于瘦(shou)豬肉的(de)硬度(861.06 ± 65.66 gf),這是(shi)由于蛋(dan)白質(zhì)支架本(ben)身具有多孔結(jié)(jie)構(gòu)且(qie)含水量較高所(suo)致。為了(le)復制動(dong)物肉的纖(xian)維質(zhì)地,可以采(cai)用擠壓(ya)等先進技術(shu)。然而,考慮(lv)支架的多孔(kong)結(jié)構(gòu)至(zhi)關重要(yao),因為這種(zhong)多孔結(jié)構(gòu)對于(yu)支持細胞生(sheng)長以及確保(bao)營養(yǎng)(yang)物質(zhì)(zhi)和氧(yang)氣的擴散很(hen)重要。質(zhì)地與支(zhi)架孔(kong)隙率之間(jian)的這種平衡對(dui)于制造出逼(bi)真且功(gong)能良好的(de)CM產(chǎn)品十分重要(yao)。