随着全球越来越多的人选择无肉饮食，食品科学也在不断进步，以满足对植物基饮食的需求，同时确保不牺牲健康或伦理。
近年来，食品公司纷纷着手开发肉类替代品。许多人认为，减少肉类摄入有助于推动环境可持续发展，并且有利于改善个人健康。
当前，研究的两大重点分别是植物肉和实验室培育肉。两者各自面临独特的挑战：实验室培育肉需要从动物细胞培养肉类产品，而植物肉则使用植物材料来重现动物肉类的结构和风味。
一些知名的食品公司，包括Impossible Foods、Beyond Meat、Mosa Meat和Quorn，已成功推出了消费者喜爱的植物肉产品。
从科学角度来看，植物肉的研发尤其引人注目，因为食品制造商和研究人员致力于创造具有与传统肉类相似的质地、风味、外观和营养成分的产品。
动物肉的组成
动物肉主要由蛋白质、脂肪和水组成，还含有少量的碳水化合物、维生素和矿物质。所食用的动物组织通常是肌肉，其独特的形态由蛋白质纤维组成，这些纤维通过结缔组织相互绑定。
肌肉含有由结缔组织束成的肌肉纤维。蛋白质纤维的大小和形状会影响肉类的质地，而自然脂类（如脂肪和油）的数量和种类则能影响蛋白质的结构，从而影响肉的风味、嫩度和多汁感。肉类产品通常也含有较高的水分。
植物肉的制作过程
通常，植物肉由非动物蛋白和化学化合物（如增味剂、脂肪、色素和粘合剂）组成。这些产品的水分含量通常超过50%。制作植物肉时，原料被混合以模仿动物肌肉组织，并通过添加增味剂进行调味。
大多数肉类替代品使用大豆蛋白，因为它价格相对便宜，并且能很好地吸收水分和脂肪，防止这些成分分离。某些公司还使用其他蛋白源，如小麦面筋、豆类（如扁豆、鹰嘴豆、豌豆和豆子）以及种子油中的蛋白质。
由于大多数动物肉类都包含一定量的脂肪，这些脂肪为肉类产品提供风味和质感，植物肉制造商通常会添加如菜籽油、椰子油或葵花籽油等脂肪，以使产品更加柔软和美味。
模拟肉类的质地
蛋白质和脂肪不容易与水混合——这也是为什么沙拉酱有时会分层的原因。制造商需要通过乳化过程将这些成分混合。乳化是确保蛋白质、脂肪和水形成均匀的网络，提供吸引人的质感的关键步骤。否则，食品可能会变得油腻、松软或不堪入目。
许多植物肉还使用凝胶剂来绑定水分和脂肪，这有助于乳化过程。凝胶剂通常含有淀粉，这种物质能够与水和脂肪发生强烈的相互作用，进而创建出更具肉感且更具吸引力的口感。
制造具有肉类质感的产品并非简单的“搅拌加混合”过程。由于动物肉主要由肌肉组织构成，其蛋白质、脂肪和水的空间排列非常独特。为了模仿这一结构，制造商采用拉伸、揉捏、折叠、分层、3D打印和挤出等工艺。目前，最受欢迎的加工方法是挤出法。
挤出法是一种将干燥的植物蛋白和脂肪与水一起送入机器，机器内部像螺旋一样旋转，混合分子，将植物材料的结构从球形转变为纤维状。
提升风味
虽然质地至关重要，但肉类的独特鲜味和美味也是其不可或缺的部分。
Maillard是一系列化学反应，在烹饪过程中帮助动物肉类产生复杂且丰富的风味。为了模仿这一反应，植物肉制造商添加了酵母提取物、味噌、蘑菇和香料等成分，以促进Maillard反应的发生。
烹饪肉类时散发的香气通常来自糖与氨基酸之间的化学反应。氨基酸是蛋白质的基本组成部分。许多研究已致力于模仿这些反应。
为促进这些反应，植物肉的开发者会添加一些褐变剂，其中包括特定的氨基酸（如半胱氨酸、蛋氨酸和赖氨酸）、糖分以及维生素B1。此外，加入由山核桃或提取的天然烟熏调味料，也能让替代肉类拥有类似的香气。
食物的外观也至关重要
长言道，“我们首先用眼睛吃饭。”
即使质地完美、风味恰到好处，消费者最终是否决定购买植物肉，往往还取决于其外观。因此，食品制造商通常会开发外形与经典肉类菜肴相似的植物肉，如汉堡、肉丸、香肠或炸鸡块。他们还会加入天然色素，如甜菜根、焦糖和蔬菜汁，使植物基产品的颜色更接近传统肉类的颜色。
某些食品制造商通过增加豌豆和扁豆蛋白的比例，能够使植物肉在烹饪过程中呈现更为棕色的外观，从而更像传统肉类。
消费者是否会接受这些产品？
尽管通过研究可以模拟动物肉类的结构、质地、风味和外观，但问题仍然存在：消费者是否会购买和食用这些替代产品？
从目前的趋势来看，似乎消费者对于植物肉的需求正在增加。
