Technical detail
Transglutaminase cho thịt có nguồn gốc thực vật và thực phẩm protein
Protein thực vật trước hết là một thách thức về cấu trúc, trước khi là thách thức về hương vị. Burger chay, dải protein, nugget, lát deli định hình, sản phẩm mô phỏng hải sản và khối protein lai cần độ kết dính bên trong đủ bền để chịu được trộn, định hình, nấu, đông lạnh, rã đông và xử lý vận hành.
Transglutaminase, còn được biết đến là protein-glutamine gamma-glutamyltransferase, giúp tạo các liên kết cộng hóa trị giữa những vị trí protein sẵn có. Trong ngôn ngữ công thức ứng dụng, điều đó có thể đồng nghĩa với liên kết chắc hơn, mép sản phẩm gọn hơn, giảm vỡ vụn, cải thiện độ cắn và ổn định hơn khi đưa vào các hạt ngậm nước, xơ và pha chất béo.
Bindery One hỗ trợ các đội ngũ R&D, mua hàng và đổi mới sản phẩm đang phát triển hệ protein thực vật, nơi cấu trúc cần được thiết kế một cách có chủ đích.
Transglutaminase tạo giá trị ở đâu
Transglutaminase được sử dụng khi một sản phẩm protein thực vật cần nhiều hơn khả năng làm đặc đơn giản hoặc độ nhớt đông kết lạnh. Enzyme này hữu ích nhất khi mục tiêu là một mạng lưới protein có thể chịu được ứng suất cơ học.
Các mục tiêu phát triển thường gặp bao gồm:
- Cải thiện độ bền liên kết trong burger, nugget, viên, dải và khối định hình
- Giảm nứt gãy và vỡ vụn trong quá trình định hình, nấu, đóng gói hoặc hâm nóng
- Cắt lát và cắt khối sạch hơn trong các định dạng deli thực vật, loaf và block
- Độ cắn kết dính hơn mà không chỉ phụ thuộc vào gum, tinh bột hoặc gel nhiệt
- Tích hợp hạt tốt hơn cho protein thực vật tạo cấu trúc, mycoprotein, xơ và các phần protein ngậm nước
- Linh hoạt hơn trong công thức khi giảm phụ thuộc vào methylcellulose hoặc cân bằng hệ hydrocolloid
- Ổn định quy trình qua xử lý lạnh, đông kết nhiệt, chu kỳ đông lạnh-rã đông và đóng gói công đoạn sau
Enzyme không tạo cấu trúc từ con số không. Nó hoạt động tốt nhất khi nguồn protein, mức hydrat hóa, môi trường ion, pH, lịch sử gia nhiệt và thời điểm quy trình được thiết kế như một hệ thống thống nhất.
Các hệ protein chúng tôi hỗ trợ đánh giá
Protein thực vật khác nhau rất nhiều về độ phản ứng và hành vi cấu trúc. Protein isolate từ đậu nành, concentrate từ đậu Hà Lan, gluten lúa mì và nền mycoprotein có thể phản ứng khác nhau với cùng một quy trình. Bindery One hỗ trợ các đội ngũ đánh giá mức độ phù hợp của transglutaminase trên:
Hệ nền đậu nành
Protein đậu nành có tiềm năng tạo mạng lưới mạnh, đặc biệt khi hydrat hóa và lịch sử gia nhiệt được kiểm soát. Transglutaminase có thể giúp cải thiện độ cắn, độ liên kết và độ nguyên vẹn khi cắt lát trong burger, định dạng nhũ hóa và khối định hình.
Hệ protein đậu Hà Lan
Protein đậu Hà Lan thường cần hỗ trợ về độ kết dính và độ sắc nét của mép sản phẩm. Transglutaminase có thể hữu ích trong các hệ phối trộn, nơi đậu Hà Lan được kết hợp với lúa mì, đậu nành, đậu fava, đậu gà, khoai tây hoặc các phần protein tạo cấu trúc.
Hệ có lúa mì và gluten
Protein lúa mì đóng góp độ đàn hồi và độ dai. Transglutaminase có thể giúp điều chỉnh độ chắc, độ liên kết và lực cắt, đặc biệt trong các sản phẩm cần cân bằng giữa độ kéo giãn và độ cắn gọn.
Mycoprotein và nền có nguồn gốc sinh khối
Mycoprotein và các cấu trúc protein có nguồn gốc lên men có thể mang lại cấu trúc dạng sợi nhưng có thể cần thêm liên kết để cải thiện độ nguyên vẹn của sản phẩm. Transglutaminase có thể hỗ trợ củng cố nền sản phẩm khi khả năng tiếp cận protein và phân bố ẩm được quản lý phù hợp.
Hệ protein thực vật phối trộn
Nhiều sản phẩm thương mại dựa vào phối trộn thay vì một nguồn protein đơn lẻ. Transglutaminase có thể giúp tạo mạng lưới thống nhất hơn giữa các protein hỗn hợp, phần tạo cấu trúc, bột ngậm nước, hệ dầu và pha gia vị.
Kết quả cấu trúc cần hướng tới
Một dự án transglutaminase thành công bắt đầu từ mục tiêu cấu trúc thương mại có thể đo lường được, không phải từ việc thêm enzyme một cách chung chung.
Chúng tôi thường định khung phát triển quanh các câu hỏi như:
- Thành phẩm cần mềm, đàn hồi, dạng sợi, chắc hay có thể cắt lát?
- Dạng lỗi chính là vỡ vụn, rách, nhão, tách nước, gãy mép hay độ cắn yếu?
- Sản phẩm có cần hoạt động tốt sau đông lạnh, phân phối lạnh, xử lý kiểu retort, nướng vỉ, chiên hoặc hâm nóng không?
- Chất liên kết có đang được giảm vì lý do nhãn, chi phí, cảm quan hoặc chuỗi cung ứng không?
- Sản phẩm có chứa các phần kích thước lớn cần được neo giữ tốt hơn không?
Điều này giúp xác định transglutaminase nên đóng vai trò là công cụ liên kết chính, hỗ trợ cho hệ hydrocolloid hiện có, hay là một thành phần trong chiến lược kiến trúc protein rộng hơn.
Các cân nhắc về thiết kế quy trình
Hiệu suất của transglutaminase phụ thuộc rất nhiều vào thứ tự quy trình. Trong thực phẩm protein thực vật, các biến số quan trọng nhất thường là:
- Loại protein và mức độ biến tính
- Chất lượng hydrat hóa và phân bố nước
- Cân bằng muối và khoáng
- pH và hệ chất tạo chua
- Cấu trúc pha dầu và chất lượng nhũ hóa
- Cường độ trộn và lịch sử lực cắt
- Khoảng thời gian giữ trước khi đông kết hoặc nấu cuối cùng
- Hồ sơ nhiệt và điểm bất hoạt enzyme dự kiến
- Tương tác với tinh bột, xơ, gum, methylcellulose và các chất liên kết khác
Đối với đội ngũ R&D, điều này có nghĩa là enzyme nên được sàng lọc trong kiến trúc công thức thực tế, không chỉ trong một hệ huyền phù nước-protein đơn giản. Đối với đội ngũ vận hành, điều đó có nghĩa là khả năng lặp lại của quy trình quan trọng không kém lựa chọn nguyên liệu.
Mức độ phù hợp thương mại
Transglutaminase có thể được cân nhắc khi một dự án protein thực vật đang gặp một hoặc nhiều vấn đề sau:
- Cấu trúc đạt yêu cầu ở quy mô bàn thí nghiệm nhưng thất bại khi mở rộng quy mô
- Sản phẩm giữ hình dạng trước khi nấu nhưng mất kết dính sau xử lý nhiệt
- Lát cắt bị nứt, vỡ vụn hoặc bị bết khi cắt
- Sản phẩm định hình bị gãy vỡ trong quá trình đóng gói hoặc vận chuyển
- Mức dùng chất liên kết làm tăng chi phí hoặc tạo tác động cảm quan không mong muốn
- Phối trộn protein đạt mục tiêu dinh dưỡng nhưng không đạt mục tiêu cấu trúc
- Đông lạnh-rã đông hoặc bảo quản lạnh làm lộ ra mạng lưới bên trong yếu
Bindery One có thể hỗ trợ đội ngũ mua hàng và kỹ thuật đánh giá định dạng, hồ sơ xử lý, khả năng tương thích công thức và yêu cầu cung ứng cho kế hoạch sản xuất.
Cách bắt đầu đánh giá transglutaminase
Một đánh giá thực tế thường bắt đầu từ định dạng sản phẩm và cấu trúc mục tiêu. Thông tin hữu ích bao gồm:
- Nguồn protein và kiến trúc công thức ước tính
- Định dạng sản phẩm mong muốn và lộ trình chế biến
- Hệ chất liên kết hiện tại
- Vấn đề cấu trúc chính
- Phương pháp xử lý nhiệt và đóng gói
- Các ràng buộc về dị ứng, chế độ ăn, nhãn hoặc tuân thủ theo khu vực
- Quy mô ra mắt mục tiêu và tiến độ cung ứng
Từ đó, Bindery One có thể hỗ trợ xác định một phương án transglutaminase cho thử nghiệm phát triển và đánh giá thương mại.
Yêu cầu báo giá hoặc tư vấn mức độ phù hợp kỹ thuật
Hãy cho chúng tôi biết bạn đang phát triển sản phẩm gì và cấu trúc cần đạt điều gì. Đội ngũ của chúng tôi sẽ phản hồi thông qua biểu mẫu tiếp nhận dự án riêng của Bindery One.
