FH|中国农业科学院饲料研究所:淀粉作为关键调控因子:解析直链淀粉与支链淀粉在新型菌体蛋白基高湿挤压素肉中的作用

全球蛋白需求持续增长，传统畜牧业难以满足可持续发展要求，单细胞蛋白成为优质替代蛋白来源，其中自产乙醇梭菌蛋白（CAP）通过合成气发酵制备，蛋白含量高、氨基酸平衡且低碳环保，是极具潜力的肉仿制品原料；但单独以CAP经高湿挤压制备的肉仿制品硬度过高，限制应用，而高湿挤压是制备纤维状肉仿制品的核心技术，淀粉是调控挤压过程与产品质构的关键成分，其直链/支链分子结构会显著影响蛋白-淀粉相互作用与产品品质；目前相关研究多集中于大豆、花生等植物蛋白体系，针对CAP这类新型微生物蛋白挤压体系中，不同分子结构淀粉的调控机制尚缺乏系统研究，亟需明确其作用规律以优化产品品质。

淀粉可显著优化 CAP 高湿挤压加工性能

支链淀粉与直链淀粉均能有效降低挤压过程的模头压力、扭矩及比机械能，改善熔体流动性与加工可操作性，大幅提升挤压效率并降低能耗；但两类淀粉添加量达到 20% 时均会引发挤压不稳定，破坏生产连续性。

淀粉添加量与类型直接决定产品质构与质构化水平

10%~15% 的支链淀粉或直链淀粉可显著降低 CAP 肉仿制品的硬度与咀嚼性，改善质构适口性；淀粉添加过量会稀释有效蛋白浓度，阻碍蛋白连续网络形成，导致质构化程度大幅下降。其中 5% 低比例直链淀粉可通过强化分子交联提升产品结构强度，而支链淀粉在高添加量下更易引发产品开裂、结构破损。

淀粉分子结构差异化调控产品微观与宏观结构

适量支链淀粉（5%~10%）能提升产品表面光滑度，促进纤维层状结构与各向异性形成；过量支链淀粉因高糊化黏度阻碍蛋白定向排列，造成产品表面粗糙、内部开裂。直链淀粉加工耐受性更宽，5%~15% 可改善产品表面品质，20% 添加量会因淀粉回生形成刚性微区，破坏蛋白基质连续性，产生多孔不均的微观结构。

淀粉通过改变分子间作用力影响蛋白网络稳定性

支链淀粉会竞争性削弱 CAP 的氢键、疏水相互作用与二硫键，全面降低蛋白网络的分子结合强度；5% 直链淀粉可特异性促进二硫键形成，增强蛋白分子交联，过量直链淀粉则因回生作用阻隔蛋白接触，抑制各类分子间相互作用。两类淀粉添加量≥10% 时，均会降低 CAP 的热变性温度与焓值，削弱产品热稳定性。

直链淀粉与支链淀粉的调控机制存在本质差异

支链淀粉依托高糊化特性发挥增塑润滑作用，但高比例下会形成黏性屏障阻隔蛋白相互作用，有效适用范围较窄；直链淀粉糊化程度低、回生性强，低比例可强化蛋白网络，高比例仅破坏结构而不严重影响加工稳定性，整体工艺适用窗口更宽，更适合 CAP 基肉仿制品的品质调控。

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