上海騰拔質構儀助力南方醫科大學發表關于替代脂肪香腸的國際期刊論文

近日，南方醫科大學食物安全與健康研究中心研究人員在國際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（IF：8.5）發表了題為“Emulsion gels based on soy protein–pectin complexes as fat replacers:Enhancing pork sausage quality through structural and molecular insights"的研究性論文。在該論文中，研究人員利用上海騰拔Universal TA研究型質構儀用于測定香腸的硬度、彈性、內聚性、咀嚼性和回復性指標。

脂肪替代品需采用能夠模擬動物脂肪功能特性且降低熱量的原料。本研究以大豆分離蛋白（SPI）和高甲氧基果膠（HMP）為基材制備復合乳液凝膠，并將其作為脂肪替代品，替代香腸中 25%~100% 的豬背膘。結果表明，所有復合乳液凝膠均形成穩定的三維網絡結構（儲能模量 G′ > 損耗模量 G″）；在分子層面，HMP 可與蛋白質表面結合形成牢固且穩定的復合物。該結合方式有助于提升乳液凝膠體系的穩定性，進而改善低脂香腸的加工特性與感官品質。在 25% 脂肪替代比例下，香腸樣品的質構特性與對照組zuiwei接近，其硬度由 15.96 N 降至 11.02 N，咀嚼性由 11.76 N 降至 7.99 N。微觀結構分析顯示，該替代比例的樣品具有更致密的結構，保障了更優的質構品質，且整體感官接受度與豬背膘制備的香腸相當。體外消化實驗結果表明，脂肪替代組樣品更易被消化，其游離蛋白含量可提升至 5.73 mg/mL。上述研究結果證實，SPI-HMP 復合乳液凝膠可有效攻克脂肪替代技術瓶頸，為開發更健康的肉制品提供了一種jiju潛力的技術方案。

圖 1 不同 SPI-HMP 配比復合乳化凝膠的宏觀形貌。所有樣品分別于室溫條件下、以及 4℃冷藏環境取出后立即進行拍攝。

在肉制品質構分析中，通常依據硬度、彈性、咀嚼性、內聚性及回復性等指標評價產品品質。本研究開展了完整的質構剖面分析（TPA），以模擬乳化香腸在咀嚼過程中的質構變化，相關結果如表 5 所示。當采用乳液凝膠作為脂肪替代品時，香腸的硬度與咀嚼性均呈現顯著性下降（p < 0.05）。隨著脂肪替代比例的升高，熟制香腸的硬度由 15.96 N 降至 11.02 N，咀嚼性由 11.76 N 降至 7.99 N。該現象或與豬背膘和脂肪替代品在香腸體系中的存在狀態差異有關：相較于動物脂肪，植物油通常具備更高的流動性，致使脂肪替代品自身質構偏軟。因此，添加乳液凝膠的香腸往往表現出相對更低的硬度與咀嚼性數值。不同脂肪替代比例的香腸，其彈性、內聚性及回復性指標差異均較小，且未表現出顯著性影響。與動物脂肪相比，乳液凝膠的顆粒粒徑更小，能夠有效填充肉蛋白形成的三維凝膠基質。這一特性可促進乳化凝膠中的蛋白質與肌原纖維蛋白相互作用，進而構建更為致密的凝膠網絡結構。總體而言，乳液凝膠替代脂肪對香腸質構特性的影響處于可接受范圍內，該結果與后續流變學測試數據相吻合。

表 5 以乳液凝膠為脂肪替代品的香腸質構特性

參考文獻：Anyi Zhang, et al. Emulsion gels based on soy protein–pectin complexes as fat replacers:Enhancing pork sausage quality through structural and molecular insights. International Journal of Biological Macromolecules, 2025