有越来越多的消费者选择购买非肉类食品作为蛋白质饮食的一部分。

多年来，肉类一直是蛋白质的主要来源。然而由于健康问题、环境原因和动物福利意识上升，导致消费者行为改变，使替代蛋白质的市场增长。因此如果动物蛋白生产商不加入创新和快速增长的替代蛋白市场，他们将面临巨大风险。肉类替代品和更广泛的蛋白质替代品正在吸引大量的投资研究，作为传统肉制品的替代品。

“替代蛋白质”是一个通用术语，涵盖了传统动物蛋白质的任何替代品。这些蛋白质来源包括植物蛋白、发酵蛋白、藻类、养殖肉、3D打印肉和昆虫。传统肉类的质地一直是决定消费者接受程度的最重要因素，替代蛋白质来源也是如此。

对于消费者来说一个新的尝试、不熟悉的蛋白质来源，它的质地是至关重要的。以下是替代蛋白质研究中质地分析的例子。

以植物为基础

基于植物的蛋白质是从植物中提取蛋白质的一种有意义的食物来源。包括豆类、豆腐、大豆、豆豉、面筋、坚果、种子、某些谷物和豌豆。植物蛋白质营养丰富，含有高纤维、矿物质和维生素。

Guelph大学（加拿大）的研究人员正在研究用玉米醇溶蛋白生产的植物性奶酪产品的物理特性。评估了它们在传统奶酪和含玉米淀粉的植物型奶酪中的融化和拉伸能力。以0%、10%、20%、30%的玉米醇溶蛋白为原料，制备了玉米醇溶蛋白干酪，并对其质构、流变学、拉伸性能和水分进行了分析。他们使用TA.XT plus质地分析仪来测量样品的质地特性。制备含有豌豆分离蛋白或小麦面筋的样品作为比较，以识别和突出独特的玉米醇溶蛋白功能。一种商业上可买到的切达干酪和一种植物基切达风格的替代品也作为样品标准进行了分析。

分析表明，玉米醇溶蛋白奶酪可以表现出与切达奶酪高度相似的行为。特别是含有30%玉米醇溶蛋白的样品随着温度的升高而软化，并表现出更高的粘性。这些样品还可由附有专门设计的拉伸装置，分析显示出质地特征和可拉伸性。这一类型产品在上述各方面都超过植物型切达风格的产品。总的来说，本研究分析玉米醇溶蛋白奶酪的观察特性表明，玉米醇溶蛋白植物奶酪是非常有前途的，具有成为低价、可持续产品的巨大潜力，提供许多人祈望的感官特性。

General Mills最近发布了一项专利，名为Nut Butter   Composition。坚果酱是由研磨树或磨碎的坚果制成的糊状物。它们通常单独食用，或作为涂抹物或各种食物的配料，包括零食和酱汁。坚果酱能给食物带来坚果的味道，无论是甜的还是咸的。坚果酱还可以为食品提供植物性蛋白质，这通常是消费者想要的特性。消费者通常喜欢将坚果酱添加到食物中，并希望获得包含坚果酱的方便食品。专利描述了一种具有油灰质地的组合物，该组合物具有良好的处理特性。他们使用TA.HD plus质地分析仪对坚果酱样品进行穿刺测试。

发酵蛋白

发酵蛋白是通过将植物物质，如稻谷或豌豆，暴露于细菌菌株中而制成的。这会导致碳水化合物分解成更小的分子，从而加快体内消化。大部分的碳水化合物分子被去除，留下了高蛋白质含量。

Campina Grande（巴西）联邦大学的科学家们一直在研究固态发酵，以提高番石榴和腰果副产品的单细胞蛋白质含量，并将其添加到谷物棒中。工业加工过程中产生的食品副产品具有很高的再利用潜力，可作为人体营养成分。然而，尽管食品副产品经常进行再加工和研究，但很少有研究报告将这些副产品纳入新食品中，并评估新产品的可接受性。

因此，本研究以番石榴皮和腰果蔗渣为原料，以单细胞蛋白质为主要原料，进行固态发酵，并将其加入谷物棒中，以供人类食用。将富含蛋白质的副产物加入三种不同配方的谷物棒中，进行理化、仪器质构和感官分析。

他们使用TA.XT2i质地分析仪对样品进行机械测量。使用多变量分析来研究结果。固态发酵使两种副产物的蛋白质含量增加了11倍。仪器质构分析表明，高膳食纤维含量增加硬度和凝聚力。所有谷物棒的感官属性平均得分为7/10，购买意向平均得分为4/5。

在贮藏期间，谷物棒的质地参数比对照的有所增加。然而，在28天的试验期间，所有样品都表现出成分的稳定性。总体结果表明，添加富含蛋白质的副产品是增加谷物棒营养价值和经济价值的另一种选择。

藻类

藻类是可持续的、多功能的和完全自然的，存在于大多数生态系统中。除了蛋白质，它的营养成分还包括维生素、矿物质、脂肪和纤维。商业藻类蛋白质是从大型和微型藻类中产生和收获的。

Galicia肉类技术中心的研究人员一直在研究豆类和藻类蛋白质替代大豆蛋白对鸡肉品质的影响。研究了不同蛋白源（大豆、豆荚、扁豆、蚕豆、螺旋藻和小球藻）对鸡肉营养、理化和感官品质的影响。添加不同来源的蛋白质后，鸡肉的理化组成、质构特性和氨基酸含量发生了显著变化，影响了鸡肉的感官接受和偏好。

他们使用TA.XT2质地分析仪对样品进行全质构分析。螺旋藻和轮状小球藻的pH值略有升高，海藻的某些颜色参数有所下降。添加螺旋藻和小扁豆蛋白的鸡肉体脂肪含量最高。用小扁豆蛋白制备的鸡肉的灰分含量也最高。添加海藻蛋白的鸡肉总氨基酸含量最高。主成分分析表明，蚕豆和小扁豆蛋白是替代大豆蛋白的重要成分。

Galicia（西班牙）肉类技术中心的科学家也一直在研究用其他豆类或藻类替代火鸡胸肉配方中的大豆蛋白，观察其理化和工艺特性的变化。目前，许多肉制品都是用大豆蛋白来改善其营养状况。这给对大豆过敏的人带来不便，因此有必要寻找这种蛋白质的替代品来改善他们的生活质量。在这项研究中，对含有大豆蛋白（豌豆、蚕豆、小扁豆、螺旋藻和小球藻）替代蛋白的各种来源的熟火鸡胸肉的理化和营养特性的变化进行了评估。

用藻类配制的样品显示，熟火鸡胸肉的物理参数和化学成分发生了显著变化。颜色参数也受蛋白质来源的影响，在用小球藻和螺旋藻蛋白制备的样品中显示出最高的L*值。另一方面，与对照组相比，含藻蛋白的熟火鸡胸肉的a*值较低。关于质地参数，用小球藻蛋白制备的熟火鸡胸肉样品与用大豆蛋白制备的样品相比，显示出最低的硬度值。

用其它藻类和植物蛋白源替代大豆蛋白并没有改变粘附值。补充螺旋藻蛋白后，氨基酸谱得到改善，呈现出最高水平的必需氨基酸。此外，必需氨基酸和非必需氨基酸的比例增加。因此，这项研究表明，海藻蛋白的加入可以被认为是烹调火鸡胸脯配方中大豆蛋白的替代品，并且可以成为对大豆蛋白过敏的人的一种新的蛋白质来源

养殖或人造肉

养殖的肉制品是在实验室里的动物体外生长的。它们是从动物肌肉中提取细胞和在麻醉下从动物身上取下的活检组织中生长出来。

Reading大学的研究人员一直在研究一种向日葵种子副产品在法兰克福香肠中作为动物脂肪替代品的潜力。从葵花籽油中提取的副产品脱脂葵花籽粉（SUN）被用作动物脂肪替代品，以开发更健康的法兰克福食品。为此，动物脂肪被水和SUN取代。评估了营养成分、技术、结构和感官特性。SUN 的加入使蛋白质、矿物质（镁、钾、铜和锰）显著增加，脂肪含量减少。

在法兰克福香肠中加入 SUN 促进了酚类化合物的存在。增加SUN的加入会使法兰克福香肠的颜色越来越深。根据TPA和感官分析结果，含有 4% SUN 的样品比对照组更坚硬，并且显示最高的脂质异常，这归因于肉基质中更多的脂质相互作用。

他们使用TA.XT plus质地分析仪进行全质构分析。在法兰克福香肠中添加SUN作为动物脂肪替代品，可以使向日葵油副产品的价值升值并获得更健康的法兰克福香肠。未来，SUN还可以作为动物脂肪替代品用于植物性肉类替代品或细胞培养肉制品中，作为替代动物产品努力的一部分，并对动物福利和环境产生积极影响。

3D打印肉

3D打印机按照非常精确的规格逐层构建对象。在3D打印肉类的情况下，建筑材料要么是植物物质，要么是在实验室里生长的动物细胞。3D打印可以让肉类结构得到完美的裁剪，微调它以匹配真实肉类的口感和质地参数。质地分析仪是这个研究过程中必不可少的。

印度食品加工技术研究所的科学家们一直在研究定制的鸡肉制品形状，对3D打印的鸡块进行可行性研究。他们认识到3D食品印刷正在彻底改变食品制造过程，并在外观和营养方面提供无与伦比的定制水平。虽然肉类食品有着巨大的市场潜力，但迄今为止，还没有研究详细说明鸡肉的可印刷性。他们的调查报告了碎鸡肉的可印刷性；以精制小麦粉为添加剂，对碎鸡肉进行不同添加量的添加，以提高鸡肉粉的可印刷性。

对于优化后的2:1配方，对喷嘴高度、喷嘴尺寸、印刷速度、挤出速率、挤出电机转速和挤出压力等挤出印刷变量进行了优化。他们使用TA.HD plus质地分析仪来测量材料供给的机械强度。3D打印样品经热风干燥后，再经油炸后处理。脆皮的3D印花鸡块，每100g能量值为166.72 ± 0.07千卡，可提供任何定制形状，为未来应用提供见解，特别是在快餐行业。

大连理工大学（中国）的科学家们一直在研究水胶体结合3D印制猪肉作为吞咽食物的可行性。研究了单独和组合添加黄原胶和瓜尔胶对 3D 打印熟猪肉酱的流变学、质地和微观结构特性的影响。观察到所有样品的剪切稀化行为和自支撑能力，导致直立打印性能。通过在-18°C 下冷冻，在100°C下加热7分钟，然后冷却到37°C，记录到显著的质地差异。

他们使用TA.XT plus质地分析仪对糊状样品进行挤压试验。对照样品显示出比添加水胶体的样品更高的硬度、咀嚼性和内聚性，这是由较低的损耗角正切（更像弹性的行为）和在低温SEM显微照片中观察到的更致密的微观结构所揭示。然而含有水胶体的样品呈现出一个可见的扩展网络，具有不均匀的空腔大小，在处理后与对照样品相比，具有额外的保水性和更粘稠的行为，因此被归类为国际吞咽困难饮食标准化倡议（IDDSI）框架内的潜在过渡食品。

昆虫

昆虫提供了一种蛋白质来源，具有很高的饲料转化率（动物将饲料转化为增加体重的能力）。它们所需的水也比家禽或牛等传统肉类来源要少得多。这项挑战在于将昆虫蛋白引入西方饮食中。这必须从现有食品的成分替代开始，比如肉制品。

德国食品技术研究所的研究人员一直在研究以昆虫为基础的高水分挤压的人造肉结构设计。世界人口的迅速增长和传统蛋白质来源的缺乏，为寻找替代品和开发新的可接受食品创造先决条件。昆虫目前在一些欧洲国家被视为蛋白质的替代来源。将双螺杆高水分挤压技术应用于蛋白质浓缩物（干物质浓度为15-50%的昆虫和大豆）和水的混合物中，得到了硬度和蛋白质组成与肉类相似的纤维状肉类类似物。他们使用TA.XT2i质地分析仪进行硬度测量。

最好的结果（最类似于标准的大豆样品）强调了蛋白质浓缩物的混合物（40%的拟步行虫和60%的大豆干物质）。SEM显示，含有5-10%大豆纤维的样品进一步改善了质地。

世界范围内推动替代蛋白质应用的决心正在推动学术界和工业界的大量研究工作。这项研究的一个重要组成部分是基于质地分析，确保替代蛋白质来源提供的产品将在竞争激烈的市场中被挑选出来。