李學(xué)杰，宋煥祿，王中江，李 健,

（1.北京工商大學(xué)，北京市食品添加劑工程技術(shù)研究中心，北京 100048；2.北京工商大學(xué)，北京食品營養(yǎng)與人類健康高精尖創(chuàng)新中心，北京 100048；3.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150038）

肉類被認(rèn)為是最優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)來源之一，它具有較高的營養(yǎng)價值，并且在烹飪過程中可以散發(fā)出獨特的香氣，自古以來就是人們?nèi)粘ｏ嬍持胁豢苫蛉钡囊徊糠?。然而，近年來受到資源、氣候、環(huán)境、倫理等問題的制約，以及消費者對于營養(yǎng)、經(jīng)濟(jì)、健康食品的追求，食物供給系統(tǒng)正在向低肉類消費轉(zhuǎn)變[1]。隨著食品科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的改變，出現(xiàn)了一些新型的肉類替代品[2]，它們被稱為人造肉、肉類似物、植物肉或仿制肉[3?4]。以大豆、豌豆、小麥等植物蛋白為基礎(chǔ)的植物蛋白肉，由于具有良好的營養(yǎng)價值和感官屬性，受到越來越多消費者的青睞[5]。

植物蛋白肉經(jīng)過擠壓、剪切、紡絲等技術(shù)進(jìn)行組織化處理，產(chǎn)生類似肌肉的組織結(jié)構(gòu)，從而具有很多肉的特點（如可見纖維、咀嚼性、彈性、嫩度和多汁性等），食用時具有肉的口感[6]。風(fēng)味是食品的一種重要感官屬性，不僅可以反映食品的整體香氣和質(zhì)量特性，也是影響消費者接受程度的重要因素[7]。為了獲得與動物肉類似的風(fēng)味，植物蛋白肉生產(chǎn)過程中往往會添加一些肉味香精來提升其感官屬性；除此之外，一些植物來源的風(fēng)味成分，如植物水解蛋白（HVP）、酵母抽提物（YE）、天然香辛料等被添加到植物蛋白肉中以獲得與動物肉類相似的風(fēng)味[8]。

近幾年，越來越多的公司致力于植物基肉類替代品的研發(fā)，其中最為著名的是美國的Beyond Meat 公司和Impossible Foods 公司。Beyond Meat作為世界上第一家上市的植物肉公司，他們以植物蛋白（主要是豌豆蛋白）為原料，添加氨基酸、脂類以及甜菜汁等，模仿肉類的外觀、風(fēng)味、營養(yǎng)、口感，推出的The Beyond Burger 是全球首款在肉食區(qū)域售賣的素食漢堡，外觀、口感、味道都與真正牛肉相似。美國的Impossible Foods 公司首次向植物組織蛋白中加入由畢赤酵母合成的植物血紅素來制作植物肉產(chǎn)品[9]，血紅素的添加不僅使植物肉的外觀更加逼真，而且風(fēng)味也有很大的改善[10]。他們研發(fā)的Impossible Burger 于2017 年開始生產(chǎn)，并在2019 年和全球連鎖快餐品牌漢堡王合作推出了一款零牛肉的新產(chǎn)品“不可能皇堡（Impossible Whopper）”，這款新產(chǎn)品漢堡外觀上面看上去與普通漢堡并無二樣，但這是用植物蛋白肉生產(chǎn)的一款漢堡，與普通漢堡相比，可以減少15%的脂肪以及90%的膽固醇，受到廣大消費者尤其是素食主義者的歡迎。

目前，關(guān)于植物蛋白肉的研究主要集中在原料[5]、加工方式[11?12]對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，以及產(chǎn)品的營養(yǎng)性[13]等方面。除營養(yǎng)健康以外，風(fēng)味也是消費者在選購產(chǎn)品時考慮的一個重要因素，因此植物蛋白肉產(chǎn)品的感官屬性就顯得尤為重要。通過文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，對于植物蛋白肉和牛肉在風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)等感官屬性差異對比的相關(guān)文章較少，本研究采用固相微萃?。╯olid-phase microextraction,SPME）結(jié)合氣相色譜-嗅聞-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（gas chromatography-olfactometrymass spectrometry,GC-O-MS），對3 種市售植物蛋白肉樣品（樣品I、樣品B、樣品O），一種自制植物蛋白肉樣品（樣品C）以及一種牛肉樣品中的揮發(fā)性組分進(jìn)行鑒定，同時結(jié)合質(zhì)構(gòu)分析和感官評價分析感官屬性，對比其差異，為植物蛋白肉生產(chǎn)工藝的改進(jìn)奠定理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

樣品I、樣品B、樣品O 來自國外3 家知名植物肉公司，主要配料有大豆、小麥、豌豆等植物蛋白，椰子油，葵花油，膳食纖維，香辛料，以及牛肉風(fēng)味前體物等；安格斯牛肉（前肩肉） 北京某商場；木糖、核糖、半胱氨酸、甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、蛋氨酸、I+G、水解植物蛋白、酵母抽提物、硫胺素、變性淀粉、蛋白粉 食品級，上海源葉生物科技有限公司；食用色素 丹尼斯克（中國）有限公司；葵花油、椰子油 北京某商場；C7～C30系列烷烴 美國Sigma 公司；2-甲基-3-庚酮 色譜級，美國Sigma 公司。

7890B/5977A 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS） 美國Agilent 公司；Sniffer 9000 型嗅聞儀 瑞士Brechbuler 公司；DB-WAX 型毛細(xì)管柱（60 m×0.25 mm,0.25 μm） 美國J&W 公司；50/30 μm SPME萃取頭（DVB/CAR/PDMS） 美國Supelco 公司；TMS-Touch 物性分析儀 美國FTC 公司

1.2 實驗方法

1.2.1 植物蛋白肉樣品C 的制備 此產(chǎn)品根據(jù)本實驗室反復(fù)優(yōu)化的配方制得。將大豆組織蛋白和拉絲蛋白按照8:2 的比例泡水2 h。將1.2 份半胱氨酸、0.8 份甘氨酸、0.8 份丙氨酸、0.8 份絲氨酸、0.8 份蛋氨酸、1.2 份木糖、1.2 份核糖、0.8 份I+G、2 份植物水解蛋白、0.8 份酵母抽提物、0.3 份硫胺素等風(fēng)味前體物在室溫條件下溶解在水中配成溶液，用此溶液在0～4 ℃條件下浸泡脫水后的組織/拉絲蛋白12 h，并均勻攪拌。將一定比例的變性淀粉、蛋白粉、葵花油、椰子油加入水中，與浸泡12 h 的植物蛋白原料攪拌混勻，并加入一定比例的TG 酶，最終置于模具中成型。

1.2.2 樣品的前處理 將4 種植物蛋白肉和1 種牛肉制成直徑為10 cm，高度為1.5 cm 的肉餅，為模擬漢堡中牛肉餅的烤制溫度，進(jìn)行100～300 ℃的單因素優(yōu)化，結(jié)果表明200 ℃條件下烤制10 min 效果最佳，烤制結(jié)束后切成大小均一的碎肉塊。

1.2.3 揮發(fā)性風(fēng)味成分的提取 采取SPME 的方法對肉餅中的揮發(fā)性組分進(jìn)行提取。準(zhǔn)確稱量2.0 g樣品，放在20 mL 的頂空瓶中，用10 μL 微量進(jìn)樣器量取1 μL 2-甲基-3-庚酮（0.816 μg/μL）作為內(nèi)標(biāo)加入到樣品中。將裝有樣品的頂空瓶密封后置于55 ℃的水浴鍋中平衡10 min，然后插入SPME 萃取頭在相同溫度下吸附45 min，待萃取結(jié)束后將萃取頭拔出立即轉(zhuǎn)移至GC 進(jìn)樣口，在250 ℃條件下解析5 min。5 個樣品均重復(fù)上述實驗3 次。

1.2.4 GC-O-MS 參數(shù)設(shè)置 氣相色譜條件[14]：不分流模式，載氣為氦氣，柱流量為1.0 mL/min，前進(jìn)樣口溫度設(shè)為250 ℃。升溫程序為初始溫度40 ℃，保持3 min 后，以2 ℃/min 升至70 ℃，以3 ℃/min 升至130 ℃，再以10 ℃/min 升至230 ℃，保持10 min，后運行時間為3 min。

質(zhì)譜條件：電子轟擊（Electron impact，EI）離子源，電子能量為70 ev，離子源溫度為230 ℃，四極桿溫度為150 ℃，溶劑延遲4 min，質(zhì)量掃描范圍m/z為50～350。

嗅聞儀條件：氣味輸出通道為無涂層填充的色譜柱，溫度為200 ℃，3 名經(jīng)過培訓(xùn)的感官評價員對氣味進(jìn)行嗅聞，依次記錄下每種氣味出現(xiàn)的時間、特征及強(qiáng)度。

1.2.5 揮發(fā)性組分的定性分析 5 種肉樣中的揮發(fā)性組分采用質(zhì)譜庫檢索（MS）、保留指數(shù)（RI）、氣味特征（O）3 種方法結(jié)合的方式進(jìn)行定性分析[15]。質(zhì)譜庫檢索（MS）：進(jìn)入質(zhì)譜檢測器的組分通過與Nist 2.0 數(shù)據(jù)庫對比，選取正反匹配度大于800 的物質(zhì)為鑒定組分；保留指數(shù)（RI）：以C7～C30的系列烷烴為外標(biāo)，根據(jù)目標(biāo)物的出峰時間及相同升溫條件下系列烷烴的出峰時間計算每種組分的實際保留指數(shù)，與文獻(xiàn)中報道的理論保留指數(shù)對比分析。保留指數(shù)計算公式為：

其中，Ta、Tn和Tn+1分別為揮發(fā)性組分a、系列烷烴Cn和Cn+1的出峰時間，3 種物質(zhì)的出峰時間為Tn

嗅聞特征（O）：感官評價員對通過GC-O-MS 分離出的揮發(fā)性組分進(jìn)行記錄，將嗅聞結(jié)果與該物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品的風(fēng)味特征進(jìn)行對比分析。

1.2.6 揮發(fā)性組分的定量分析 根據(jù)劉歡等[16]的方法稍作修改，樣品采取內(nèi)標(biāo)半定量的方法進(jìn)行定量分析。將1 μL 2-甲基-3-庚酮（0.816 μg/μL）標(biāo)準(zhǔn)品加入到待測肉樣品，按照1.2.4 中樣品的升溫程序在GC-MS 模式下進(jìn)行全掃描檢測，通過內(nèi)標(biāo)物的濃度和峰面積與待測物的峰面積計算，計算公式為：

其中，ρx和Ax表示待測物的濃度和峰面積，ρ1和A1表示內(nèi)標(biāo)物的濃度和峰面積。

1.2.7 質(zhì)構(gòu)的測定 參考馬曉麗等[17]的方法稍作修改，將測定肉樣切成長×寬×高為1 cm×1 cm×1.5 cm的肉塊，對其進(jìn)行硬度、粘附性、彈性、回復(fù)性、膠粘性和咀嚼性的測試，測定條件為：選擇TMS 6 mm Steel 探頭，測試速度為20 mm/min，形變百分量為30%，起始力為1 N。

1.2.8 感官評價 5 種肉樣的感官評價由10 名（5 名男生，5 名女生，23～26 歲）長期從事風(fēng)味方向研究的實驗人員在溫度為25±2 ℃，相對濕度50%～60%，空氣新鮮，無風(fēng)的品評室內(nèi)進(jìn)行，依次對5 種肉樣的肉香氣、肉滋味、嫩度、多汁性、其它香氣、異味以及總體可接受度7 個方面進(jìn)行評估，評定結(jié)果采取5 分制（1 分代表最弱，5 分代表最強(qiáng)），每次品嘗樣品后用清水漱口，且兩個樣評定間隔1 min，防止嗅覺疲勞引起的實驗誤差。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Office 2019 軟件進(jìn)行表格制作，采用SPSS 18.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析和顯著性分析，顯著性分析采用Duncan 檢驗，利用SIMCA 14.1 進(jìn)行主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 揮發(fā)性組分的定性定量結(jié)果分析

2.1.1 5 種樣品的整體風(fēng)味分析 5 種樣品經(jīng)過GCMS 分析后的總離子流圖如圖1 所示，揮發(fā)性組分的鑒定結(jié)果如表1 和表2 所示。由表1 和表2 可以看出，5 種樣品中共鑒定出154 種化合物，主要包括醛類、醇類、酮類、酸類、酯類、雜環(huán)類、含硫類、烯烴類、含苯環(huán)類、以及其它類，其中40 種化合物可以被嗅聞到，為氣味活性化合物。牛肉中共鑒定出69 種化合物，其中有46 種可以在植物肉中鑒定出來；共有17 種化合物在5 種樣品中均被鑒定出來，其中大部分為醛類化合物（9 種）；5 種化合物在4 種植物肉產(chǎn)品種都被檢測出，而牛肉中未被檢測出。樣品B 中鑒定出73 種揮發(fā)性組分，總含量為5966.81 ng/g，種類和含量均為所有樣品中最高，牛肉中的揮發(fā)性組分總濃度為5339.92 ng/g，僅次于樣品B，但是種類較少，僅有58 種。從表2 中可以看出，無論是植物肉還是牛肉，它們的醛類、醇類、酮類、酯類、含硫類以及雜環(huán)類化合物的種類及含量都十分豐富，這些化合物主要通過脂肪降解以及美拉德反應(yīng)產(chǎn)生，對牛肉特征風(fēng)味的形成具有突出貢獻(xiàn)[18]。

續(xù)表 1

續(xù)表 1

續(xù)表 1

表2 5 種肉樣中的化合物含量和數(shù)量匯總Table 2 Summary of compounds content and variety 5 meat samples

圖1 5 種樣品經(jīng)過GC-MS 分析的總離子流圖Fig.1 Total ion chromatogram of 5 samples analyzed by GC-MS

2.1.2 醛類化合物 醛類物質(zhì)主要來源于不飽和脂肪酸的熱氧化，具有脂肪、黃油和綠植等香味[19]。由表2 可知，植物肉樣品I、B、O、C 中的醛類化合物含量分別為1711.54、2070.74、915.57、946.01 ng/g，而牛肉中醛類化合物量為2811.03 ng/g，顯著高于植物肉樣品（P<0.05），并且植物肉樣品I 和樣品B 中的醛類化合物含量要高于樣品O 和樣品C。由表1 可以看出，牛肉中的己醛（532.53 ng/g）、庚醛（458.6 ng/g）、辛醛（548.22 ng/g）、壬醛（751.37 ng/g）等飽和醛類含量豐富，這是導(dǎo)致其醛類化合物含量高于植物肉的主要原因；（E,E）-2,4-己二烯醛、（E）-2-丁烯醛、（E）-2-戊烯醛、（E）-2-已烯醛、（E）-2-庚烯醛、（E）-2-癸烯醛、（E,E）-2,4-壬二烯醛、（E）-2-十一醛、2,4-癸二烯醛、（E,E）-2,4-癸二烯醛等不飽和醛只在植物肉樣品中檢出，而牛肉中未檢出，因此牛肉中只檢測出12 種醛類化合物，遠(yuǎn)低于植物肉樣品I（21 種）和樣品O（20 種）。有研究表明，烯醛、二烯醛等不飽和醛是某些動物脂肪加熱過程中產(chǎn)生的特征香氣化合物[20]，其可以進(jìn)一步氧化形成呋喃類、醇類以及碳?；衔颷21]，提升牛肉的整體香氣。不同植物肉樣品之間的醛類化合物差異也十分明顯，樣品I 和樣品B 中的醛類化合物尤其是不飽和醛的種類和含量相對較高，因此植物肉樣品I 和B 的脂肪香氣更濃。

2.1.3 雜環(huán)化合物 如表2 所示，植物肉樣品I、B、O、C 以及牛肉中雜環(huán)類化合物的含量分別為285.96、1577.71、349.33、1619.96、302.41 ng/g，種類分別為11、9、14、15、6 種，植物肉樣品B 和C 中雜環(huán)化合物的含量和種類均顯著高于其他樣品（P<0.05）。5 種樣品中檢測出來的雜環(huán)化合物主要包括呋喃、吡嗪、噻唑等，這些化合物是烤肉制品中十分關(guān)鍵的香氣成分，主要通過糖和氨基酸之間的美拉德反應(yīng)，硫胺素和氨基酸的降解等反應(yīng)產(chǎn)生，大多數(shù)的雜環(huán)類化合物具有典型的烤肉香[22]。通過表1可以看出，樣品C 中吡嗪、甲基吡嗪、乙基吡嗪、5-甲基-2-乙基-吡嗪、2,5-二甲基-3-乙基吡嗪的含量分別為56.01、106.28、32.72、63.65、115.86 ng/g，均顯著高于其他樣品（P<0.05），吡嗪類化合物是美拉德反應(yīng)的衍生產(chǎn)物，其來自于氨基酸、二羰基化合物的Strecker 降解以及氨基羰基化合物的縮合，具有典型的肉香、烘烤香、堅果香[23]，廣泛存在于烤土豆、烤花生等烘烤食品中[24]。樣品B 中的2-呋喃甲醇、呋喃酮的含量分別為61.88、24.55 ng/g，為5 種樣品中含量最高，呋喃類化合物具有典型的肉香、烘烤香、焦香[25]，并且閾值一般較低，對牛肉的整體香氣貢獻(xiàn)較大。本研究所選取的5 種肉樣中未檢出噻唑類化合物，這可能是噻唑類化合物含量低于儀器的檢測限導(dǎo)致的。

2.1.4 含硫化合物 如表2 所示，植物肉樣品I、B、O、C 中的含硫化合物含量分別為92.32、6.30、4.59、55.83 ng/g，種類分別為4、1、2、1 種，而牛肉樣品中未檢測到含硫化合物。含硫化合物是影響牛肉風(fēng)味的主要化合物，這類化合物的閾值較低且具有肉香味，對肉制品的整體風(fēng)味十分重要[26]。5 種肉樣中僅檢測到二甲基二硫醚、二烯丙基硫醚、烯丙基甲基二硫醚、3-甲硫基丙醛、二烯丙基二硫醚、己二烯二硫醚這6 種含硫化合物，4 種硫醚類化合物均在植物肉樣品I 中被檢測到。植物肉樣品C 中雖然僅檢測到3-甲硫基丙醛這一種含硫化合物，但是其濃度較高，為55.83 ng/g，3-甲硫基丙醛主要由半胱氨酸等含硫氨基酸的熱降解產(chǎn)生，閾值極低（水中閾值為1.4?4.5 ng/g）[27]，具有洋蔥、硫磺和肉香，可以使肉感厚實，提升整體風(fēng)味[28]。

2.1.5 醇類化合物 如表2 所示，植物肉樣品I、B、O、C 以及牛肉中醇類化合物的含量分別為376.20、486.20、152.28、192.18、1281.31 ng/g，種類分別為9、14、9、8、14 種，牛肉中的醇類化合物含量遠(yuǎn)高于植物肉樣品。牛肉中較高的醇類化合物含量主要是由2-甲基-1-丙醇、2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、苯乙醇等化合物引起的，它們在牛肉中的含量為82.17、82.36、360.26、195.86 ng/g，除苯乙醇外，其余化合物在植物肉樣品中均未被檢出。醇類化合物一般由肌肉組織中的脂肪氧化產(chǎn)生，可以賦予牛肉香甜味，但是它們的閾值一般較高，因此對風(fēng)味的整體貢獻(xiàn)相對較小[18]。

2.1.6 酮類化合物 如表2 所示，植物肉樣品I、B、O、C 以及牛肉中酮類化合物的含量分別為207.08、560.62、140.78、447.26、266.03 ng/g，種類分別為7、14、10、8、10 種，樣品B 中的酮類化合物含量和種類均高于其他樣品。酮類化合物由熱降解和美拉德反應(yīng)產(chǎn)生，具有焦燃味、桉葉味以及脂肪味等特殊香氣，對于肉類的血腥味道具有明顯的增強(qiáng)作用[29]。Machiel 等[30]發(fā)現(xiàn)烹飪條件下影響牛肉風(fēng)味的主要化合物是2-丁酮、2-辛酮以及3-羥基-2-丁酮等，這些化合物在本研究中均被檢測到，其中2-丁酮在樣品I 中含量最高，為33.49 ng/g，2-辛酮和3-羥基-2-丁酮在樣品B 中含量最高，分別為55.79 和61.31 ng/g。

2.1.7 酯類化合物 如表2 所示，植物肉樣品I、B、O、C 以及牛肉中酮類化合物的含量分別為19.74、459.55、69.28、29.60、229.29 ng/g，種類分別為2、4、5、2、5 種，樣品B 中的酯類化合物含量最豐富。通過表1 可以看出，樣品B 中酯類含量最高是由1,2-乙二醇二乙酸酯引起的，其含量為414.29 ng/g，其余樣品中均未檢出此化合物。酯類化合物也是構(gòu)成牛肉香氣的主要成分之一，主要由醇類和酸類化合物之間的酯化反應(yīng)生成，一般具有清香、酒香，以及微弱的果香[18]。根據(jù)文獻(xiàn)[31]報道，對牛肉風(fēng)味貢獻(xiàn)較大的酯類化合物主要為乙酸乙酯，乙酸乙酯僅在樣品O 中檢出，含量為4.81 ng/g。

2.2 主成分分析（principal component analysis,PCA）結(jié)果

以每種肉樣中醛類、醇類、酮類、酸類、酯類、雜環(huán)類、含硫類、烯烴類、含苯環(huán)類、其它類化合物的濃度為自變量，進(jìn)行主成分分析。結(jié)果如圖2 所示。其中，主成分1 和主成分2 的貢獻(xiàn)率分別為42.5%和36.2%，總貢獻(xiàn)率達(dá)到了78.7%（>75%），表明這2 個主成分能夠反映5 種肉樣中所含揮發(fā)性組分的實際情況。從載荷圖（圖2b）中可以看出，醇類、醛類等化合物含量與主成分2 正相關(guān)，從得分圖（圖2a）可以看出，牛肉樣品的主成分2 最大，因此其醇類、醛類化合物的含量較高；雜環(huán)類化合物的含量與主成分1 正相關(guān)，與主成分2 負(fù)相關(guān)，從得分圖（圖2a）中可以看出，樣品B 的主成分1 最大，樣品C 的主成分2 最小，因此這兩者的雜環(huán)類化合物濃度較高。

圖2 5 種樣品經(jīng)過PCA 分析的得分圖（a）和載荷圖（b）Fig.2 Score scatter plot (a) and loading scatter plot (b) of 5 samples after PCA analysis

2.3 質(zhì)構(gòu)結(jié)果分析

本研究從硬度、粘附性、彈性、回復(fù)性、膠粘性和咀嚼性6 個方面對5 種肉樣的質(zhì)構(gòu)特征進(jìn)行評價，由表3 可知，牛肉和各植物肉之間的質(zhì)構(gòu)差距顯著（P<0.05），除粘附性和膠粘性外，牛肉的其它質(zhì)構(gòu)指標(biāo)均高于植物蛋白肉。4 種植物肉樣品中，樣品I、O、C 的質(zhì)構(gòu)差異不大，要明顯好于樣品B。

表3 植物蛋白肉和牛肉之間的質(zhì)構(gòu)分析Table 3 Texture analysis between plant-based meat analogues and beef

硬度與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化密切相關(guān)，蛋白質(zhì)分子的伸展及聚集，導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變，從而在一定程度上影響產(chǎn)品質(zhì)地[32]，牛肉的硬度為9.31 N，是植物肉樣品（1.76～4.36 N）的1～5 倍，因為植物蛋白肉主要通過組織化的植物蛋白組成，與肌肉蛋白相比其結(jié)構(gòu)相對松散，因此硬度較低；牛肉的彈性為3.58 mm，植物肉樣品I、O、C 的彈性接近，分別為2.20、2.40、2.31 mm，顯著高于樣品B（1.07 mm），牛肉的彈性更大是動物蛋白的凝膠性能優(yōu)于植物蛋白導(dǎo)致的；牛肉的膠粘性為6.19 N，植物肉I、O、C 的膠粘性差距不大，在1.89～1.41 N 之間，著高于樣品B（0.64 N），牛肉的膠粘性較高是酶和微生物的共同作用導(dǎo)致的[33]；牛肉的咀嚼性為22.17 mj，植物肉樣品I、O、C 的彈性相差不大，在4.21～4.47 mj 之間，顯著高于樣品B（0.8 mj），肉制品的咀嚼性與硬度、彈性和膠粘性有關(guān)，硬度、彈性和膠粘性越高，咀嚼越細(xì)膩，咀嚼性越好[34]。

2.4 感官評價結(jié)果分析

對于5 種肉樣烤制前后的外觀如圖3 所示，烤制后的感官評價結(jié)果如表4 所示。從圖3 中可以看出，與牛肉相比，植物蛋白肉在烤制之前呈灰色，而牛肉顏色偏紅；烤制之后，樣品I 與牛肉的顏色最為接近，可能與樣品I 中添加了植物血紅素有關(guān)。

圖3 5 種肉樣烤制之前（a）和烤制之后（b）的外觀變化Fig.3 The appearance changes of 5 kinds of meat samples before cooking (a) and after cooking (b)

表4 不同植物肉和牛肉之間的感官評價得分對比Table 4 Comparison of sensory evaluation scores between different plant-based meat analogues and beef

從表4 可以看出，樣品C 在肉香氣和肉滋味方面的感官得分與牛肉最為接近，高于3 種市售植物肉產(chǎn)品，這與2.1 中的GC-O-MS 鑒定結(jié)果相匹配，樣品C 中的雜環(huán)類化合物含量最高，這類化合物可以提供典型的烘烤香以及肉香，因此在肉香味和肉滋味方面得分更高。值得注意的是，牛肉樣品的異味得分較高，甚至超過了某些植物肉樣品，這可能與牛肉的膻味有關(guān)，而植物蛋白肉的異味主要來自于大豆、豌豆等植物蛋白的豆腥味；植物蛋白肉的嫩度得分要高于牛肉，這說明植物蛋白肉的肉質(zhì)過于松散，咀嚼性較差，這一點與2.3 質(zhì)構(gòu)分析中牛肉的質(zhì)構(gòu)性能顯著高于植物肉這一結(jié)果相匹配。

在感官方面，與牛肉相比，植物肉烹飪前后的顏色變化不明顯，部分產(chǎn)品存在豆腥味，質(zhì)構(gòu)特性較差，咀嚼性不好，這些感官屬性需要在今后加工過程中進(jìn)一步改進(jìn)。

3 結(jié)論

通過GC-O-MS 分析，牛肉中共鑒定出58 種揮發(fā)性化合物，其濃度為5339.98 ng/g，植物肉樣品中鑒定出的揮發(fā)性組分與牛肉相似，種類在51～73 種之間，含量在1959.23～5966.81 ng/g 之間。尤其是自制植物肉樣品C，其含有的吡嗪、呋喃等與肉香味高度相關(guān)的雜環(huán)類化合物種類和含量豐富（15 種，1619.96 ng/g），為所有植物肉樣品中最高，甚至超過牛肉（6 種，302.41 ng/g），感官評價結(jié)果也證實了這一點，樣品C 的肉香氣和肉滋味得分為3.2 和3.4，顯著高于3 種市售植物肉（P<0.05），與牛肉（3.3 和4.0）得分相近；牛肉的咀嚼性為22.17 mJ，植物肉咀嚼性在0.8～4.67 mJ 之間，與牛肉差距較大，這是硬度、彈性、膠粘性等質(zhì)構(gòu)指標(biāo)相互作用的結(jié)果。

目前的植物蛋白肉產(chǎn)品在肉香氣和肉滋味等方面與牛肉相似度較高，但是，產(chǎn)品的外觀以及質(zhì)構(gòu)特性與牛肉相比差距較大，因此，在今后的植物肉生產(chǎn)過程中，需要著重優(yōu)化植物蛋白組織化處理工藝，尋找合適的植物色素以及粘合劑，進(jìn)一步提升產(chǎn)品的感官品質(zhì)。