在世界各地，植物性食品的发展趋势受到健康、环境可持续性和动物福利等方面的关注所推动。为满足植物性食品开发中的健康诉求，至关重要的是确保产品符合当地标签标准，并且包装上标示的营养成分准确无误。
因此，植物性食品的质量控制和分析对于出于健康原因希望食用乳制品或肉类替代品的人群尤为重要。出于减少温室气体排放的愿望也可能推动植物性食品分析，因为某些消费者希望确保自己选择的食品是在消耗更少资源（即更少的能源、水和土地）的情况下生产的。
植物基食品实验室检测与分析
配方开发与质量控制
植物基食品是一类主要以可持续的植物蛋白来源替代传统上使用的动物蛋白（如肉类、鸡蛋或乳制品）的食品。
通过使用豆腐、豆类、谷物、蔬菜和面粉等常见植物基主食，以及藻类和菌丝蛋白等更具创新性的原料，这些食品旨在在口味、质地、颜色和营养构成上尽量接近特定类型的肉类、奶酪、牛奶、鸡蛋、黄油、酸奶等产品。
植物基食品测试在帮助企业识别特定的植物基食品和饮料成分、把握消费者趋势方面发挥着关键作用，并最终有望使其受益，因为这一市场预计将持续增长。
准备好用植物性食谱进行创新并确保卓越品质了吗？
METTLER TOLEDO 拥有一系列实验室仪器，旨在帮助您在植物基食品和饮料开发的整个生命周期中满足这些需求。
我们的产品支持您从实验室到生产现场进行植物基原料分析和配方开发，帮助您准确评估原材料和新型原料，包括对各项营养成分进行定量，以确保标签信息准确。
图 1：植物基肉类和乳制替代品生产流程的简化示意图
- 原材料
- 肉类替代品采用干法研磨，乳制替代品采用加水研磨
- 均质、混合和调味
- 用水、油或蒸汽进行预处理
- 加工：肉类替代品通常采用挤压工艺，乳制替代品则采用过滤、灭菌
- 肉类替代品
- 乳制替代品
植物基食品分析
在研发或质量控制实验室开发和测试植物基食品时，常用的实验室分析和应用包括：
称量
在配方制定过程中或在制备用于HPLC/GC等分析的样品时可能很重要
水分和水分分析
使用卤素水分分析、干燥失重或卡尔费休滴定，帮助确保原料或产品质量，并帮助确定保质期
定量分析
例如，使用滴定法测定钠含量或按凯氏定氮法测定蛋白质，使用 UV-Vis 测定葡萄糖/果糖和维生素含量，使用天平测定脂肪含量（例如按索氏提取法），以及测定灰分和纤维含量。
纯度测定
包括密度、折射率、熔点或 UV-Vis
微生物学研究
使用 pH 计、天平和移液器，有助于确保保质期（在处理新型植物基食品原料时可能尤为重要）
热分析
例如，用 TMA 或 TGA 进行保质期研究，或用 DSC 进行化合物表征
pH测量
确保植物基蛋白产品的安全性、质地和风味。pH测定在质量控制中也很重要，用于确定最终产品的保质期。
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常见问题
如何配制植物性食品？
植物基食品生产商与整个食品行业的生产商有着相同的要求，也面临着相同的挑战。研发和质量控制实验室主要致力于扩大产品范围并改进现有配方。会测试可能有助于最大限度提升风味、一致性、颜色、外观和香气的新原料，并可能对配方进行细微调整以优化结果。称量和配方管理系统必须支持这些微小调整。同时，食品生产商还必须努力满足生产预算、优化保质期、缩短上市时间，并符合监管要求。直观的配方管理、精确且可重复的称量以及安全的数据处理，有助于植物基食品配方和质量控制，帮助生产商满足消费者对高质量植物基食品原料的需求。
植物性食品测试的关键领域有哪些？
在研发、生产和质量控制中，需要可靠检测的领域与整个食品行业所用的领域相似。来料可能需要进行称量、水分含量测试，通过UV Vis、密度、折射率进行纯度测定，或采用植物基食品检测方法的组合。配方开发可能需要称量、加样和水分测试。水分含量、熔点/滴点以及称量，在生产中都可能有所帮助。出厂产品可能还需要进一步进行水分测试或质量控制。
当然，常规成分分析对于植物基食品原料标示也很重要。能量、脂肪、饱和脂肪、碳水化合物、糖、蛋白质和盐分，也称为 Big 7，通常都需要标示。根据产品和地区不同，过敏原标示要求以及干物质、水分、灰分、纤维、矿物质和维生素的测定也可能很重要。METTLER TOLEDO 提供广泛的实验室设备产品组合，以支持这些关键的植物基食品检测领域。
植物性食品开发使用哪些仪器？
对于植物基食品开发，需要多种实验室仪器。部分仪器用于确保符合植物基食品检测方法，其他则用于确保满足质量控制要求。
如上所述，常规成分分析非常重要。这可能包括用于测定盐或氯化物含量的滴定，或用于按照凯氏定氮法辅助测定蛋白质含量。脂肪测定在大多数情况下以索氏提取法为参考方法，这需要一台天平。植物基食品中的碳水化合物含量和维生素含量可通过 UV Vis 测定。水分测定仪可帮助测定干物质或水分含量，而卡尔费休滴定用于特定水分含量评估（这对保质期和质量可能很重要）。在测定灰分或纤维含量时，天平同样发挥关键作用。
在这一阶段，配方开发也至关重要。这意味着要根据特定原料的重量来开发植物基食品配方，而其中许多原料与最终产品或批次相比可能都相当少。这需要合适的实验室天平，以及可靠的跟踪和追溯能力，以帮助确保加入正确的原料，从而减少返工和浪费。包括移液器在内的实验室仪器，在开发肉类、牛奶和蛋类替代品时可能比平时更为重要。
如何确保植物性食品原料的质量？
上文提到的实验室仪器，包括滴定仪、水分测定仪、天平、UV Vis 和卡尔费休滴定仪，以及熔点/滴点测定仪，都是植物基食品质量控制的重要工具。这包括对来料以及植物基食品中常见的各类单一原料（如肉类仿制品等）进行控制。METTLER TOLEDO 提供坚固耐用的仪器，旨在实现准确测量，并帮助您进行植物基食品原料的质量控制。我们的强大实验室仪器产品组合在处理非典型原料时（如发酵产品、新型种子粉、微藻和菌体蛋白）可能尤为重要。