اشتیاق مصرف‌کننده به سلامت و تندرستی، پایداری محیطی، حفاظت از حیوانات و سبک زندگی انعطاف‌پذیر باعث شده است که روند رو به رشدی به سمت مصرف پروتئین گیاهی مانند همبرگر گیاهی بوجود آید. با این حال، فرمولاسیون آنالوگ‌های غذایی پروتئین گیاهی به محصولات گوشتی به دلیل ویژگی‌های تکنولوژیکی پروتئین گیاهی جدا شده پیچیده است.
یکی از فرآیند‌هایی که برای بهبود این خواص استفاده می‌شود، بافت‌سازی پروتئین با اکستروژن و همچنین استفاده از سایر مواد گیاهی است که می‌تواند فرمول را غنی کند.
چرا تمایل به مصرف همبرگر گیاهی افزایش یافته است؟
تغییر اقلیم پاسخی به عدم تعادل انرژی در سیستم آب و هوایی است که به طور مستقیم یا غیرمستقیم توسط فعالیت‌های انسانی تولید می‌شود. گرم شدن سریع زمین در نتیجه تجمع گاز‌های گلخانه‌ای (GHGs) مانند دی اکسید کربن، متان و بخار آب است. کشاورزی دام نقش مهمی در تغییرات آب و هوایی دارد. تقریباً ۲۵ تا ۳۰ درصد از انتشار گاز‌های گلخانه‌ای جهانی و ۷۰ تا ۸۵ درصد از ردپای آب در سراسر جهان ناشی از کشاورزی است.
با توجه به متابولیسم حیوانی، تبدیل پروتئین گیاهی به پروتئین حیوانی ذاتاً ناکارآمد است، بنابراین تولید گوشت مسئول سهم نامتناسبی از کاربری زمین، کاهش آب شیرین، گرم شدن کره زمین و از دست دادن تنوع زیستی است. به عنوان مثال، حدود ۷ کیلوگرم غلات برای تولید ۱ کیلوگرم گوشت گاو، ۴ کیلوگرم دانه برای ۱ کیلوگرم گوشت خوک و ۲ کیلوگرم دانه برای ۱ کیلوگرم مرغ مورد نیاز است.
کشاورزی حیوانات به طور مؤثر از منابع زمین با ارزش استفاده نمی‌کند زیرا بخش بزرگی از زمین‌های کشاورزی به جای غذای انسان به طور مستقیم به تولید خوراک دام اختصاص دارد. این تأثیر زیست محیطی عمده‌ای دارد و بر شرایط تولید مواد غذایی تأثیر می‌گذارد. بنابراین، در سال‌های اخیر تبلیغات برای جایگزین‌های گوشت گیاهی با رشد چشمگیر روبرو شده است.
مصرف‌کنندگان آمریکایی پروتئین‌های گیاهی را سالم‌تر از پروتئین‌های حیوانی میدانستند. یکی از دلایل پیشرفت‌های مثبت این است که دسته‌بندی گوشت‌های گیاهی دیگر عمدتاً محدود به گیاه‌خواران نمی‌شود. دلیل دیگر، به ویژه برای مصرف‌کنندگان، موفقیت محصولات گوشتی گیاهی فعلی مانند همبرگر گیاهی برای ظاهر، طعم، بافت، عطر و طعم گوشت واقعی است.
چالش های تولید همبرگر گیاهی
تولید محصولات مبتنی بر پروتئین گیاهی مانند همبرگر گیاهی پیچیده است، زیرا محصولات مشابه گوشت دارای ویژگی‌های تکنولوژیکی متفاوتی هستند و برای بهبود آن‌ها نیاز به بافت‌سازی دارند. آنالوگ‌های گوشت اغلب دارای خواص حسی محدودی هستند، عمدتاً از نظر بافت، بنابراین واکنش پروتئین‌ها به پردازش نقش مهمی در ساختار و ارزش غذایی آنالوگ‌ها ایفا می‌کند.
تکنیک‌های مختلفی برای ایجاد بافت پروتئینی وجود دارد، اما مؤثرترین آن‌ها اکستروژن است. پروتئین‌های بافت‌دار اکسترود شده ساختاری دارند که می‌تواند در برابر هیدراتاسیون و مقدار قابل توجهی برش در حالت کاملاً هیدراته مقاومت کند، مشابه آنچه از محصولات گوشتی انتظار می‌رود.
افزایش مصرف گوشت‌های گیاهی در محصولات نظیر انواع همبرگر بیشتر می‌باشد. بنابراین، عرضه همبرگر گیاهی افزایش یافته است. منبع پروتئین اولیه در این محصولات سویا است. پروتئین‌های خانواده حبوبات به دلیل قدرت آلرژی زایی، علاوه بر پروتئین سویا، به عنوان منبع پروتئینی برای آنالوگ‌های گوشتی مانند نخود، لوبیا و نخود اهمیت پیدا کرده‌اند، زیرا منابع غنی از پروتئین مغذی و در دسترس هستند (حدود ۲۰ درصد وزن خشک).
با این حال، اگرچه سبزیجات به وفور در دسترس و منابع کم هزینه پروتئین هستند، اما حذف کامل پروتئین حیوانی به معنای کمبود قابل توجه ویتأمین‌های با کیفیت بالا (A، B۱۲، D)، کلسیم و اسید‌های آمینه ضروری (لیزین و متیونین) است که پیامد‌های مهمی برای بدن دارد.
پروتئین نخود سرشار از اسید‌های آمینه ضروری لیزین و آمینو اسید‌های شاخه دار است، اما همچنان از نظر متیونین و ویتأمین‌ها کمبود دارد. اگرچه آنالوگ‌ها نه تنها باید از مشخصات غذایی گوشت تقلید کنند، علاوه بر ظاهر و بافت آن، طعم دهان و پختن آن برای بازارپسندی خوب اهمیت ویژه‌ای دارد و این جنبه‌ها نیز باید در نظر گرفته شود.
برای تهیه منبع خوبی از پروتئین گیاهی، گزینه‌های مختلفی مانند استفاده از نشاسته نخود به عنوان جایگزین ارزان و غیر حساسیت‌زا برای سویا و توانایی آن در بهبود بافت و به ویژه ویسکوزیته محصولات مورد مطالعه قرار گرفته است. اما مهمتر از همه، در مورد همبرگر‌های گیاهی، استفاده از آن به شکل یک پروتئین بافتی که می‌تواند ساختار فیبری ماهیچه گوشتی را تقلید کند، جذاب‌تر است.
همبرگر گیاهی در صنایع غذایی
تمرکز فعلی صنایع غذایی، غنی‌سازی محصولات برای افزایش تنوع زیستی بر اساس پروتئین‌های جایگزین است که منجر به تولید غذا‌های ایمن‌تر و بهبود یافته از نظر تغذیه‌ای با کیفیت حسی بالا می‌شود. نشان داده شده است که استفاده از سایر اجزای گیاهی، مانند فیبر، می‌تواند به بهبود خواص تکنولوژیکی امولسیون‌های گوشت کمک کند.
فیبر‌های غذایی عمدتاً پلی ساکارید‌های غیرقابل هضم هستند که می‌توانند ظاهر و بافت محصولات گوشتی را بهبود بخشند، زیرا ظرفیت نگهداری آب و پایداری امولسیون‌ها را در طول ذخیره‌سازی افزایش می‌دهند. علاوه بر این، استفاده از مواد اضافی، نه تنها به عنوان منابع فیبر، بلکه به عنوان مواد مغذی، برای بهبود یا افزایش ارزش غذایی این محصولات بافت دار، به ویژه مشخصات اسید آمینه و مواد معدنی، یک راه‌امیدوارکننده برای ایجاد غذا‌های جدید است.
ریزجلبک‌ها به صورت تجاری برای بهبود ارزش غذایی غذا‌ها استفاده می‌شوند، زیرا غنی از پروتئین‌ها، رنگدانه‌ها، ویتأمین‌ها، اسید‌های چرب و پلی ساکارید‌ها هستند که دارای مزایای بالقوه برای سلامتی هستند. بنابراین، آن‌ها منبع خوبی از پروتئین برای آنالوگ‌های گوشت، به ویژه کلرلا ولگاریس هستند که به دلیل محتوای مشابه اسید آمینه متیونین، با گوشت گاو قابل مقایسه است.
اخیراً برای دستیابی به کیفیت غذایی و حسی خوب، از ترکیب پروتئین نخود و جو دوسر برای تولید آنالوگ‌های گوشت اکسترود شده با پروفایل‌های اسید آمینه کامل استفاده شده است. بنابراین، آنالوگ‌های گوشت مبتنی بر پروتئین گیاهی را می‌توان به گونه‌ای طراحی کرد که سالم باشند.
غنی‌سازی آن‌ها با فیبر غذایی و اسید‌های آمینه گیاهی می‌تواند این همبرگر‌های گیاهی را با پروفایل‌های حسی و تغذیه‌ای بهبود یافته که در همبرگر‌های گوشتی اصلی یافت نمی‌شود، فراهم کند. برای پاسخگویی به نیاز‌های بازار، استفاده اضافی از کلرلا و سایر منابع الیاف گیاهی، مانند گیاهان ارزان‌تر یا حبوبات علوفه‌ای، به‌عنوان یک راه‌امیدوارکننده برای غنی‌سازی آنالوگ‌های گوشت به دلیل ترکیب غذایی ارزشمندشان ارائه می‌شود.
دستگاه آنالیز همبرگر گیاهی
دستگاه اکسترودر مدل Brabender KE ۱۹/۲۵ یک اکسترودر قوی و مستقل برای آزمایشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی است. برای تست خصوصیات اکستروژن مواد مختلف مانند پروتئین‌های گیاهی، تنقلات، ماکارونی، غلات صبحانه، خوراک دام و برنج در مقیاس آزمایشگاهی می‌توان از Single Screw Extruder ۱۹/۲۵ استفاده کرد. نمونه وارد دستگاه شده و سپس اکسترود می‌شود.
در طول آنالیز، سنسور‌ها و کنترل‌کننده‌ها مقادیر مربوطه مانند دما و فشار را اندازه‌گیری می‌کنند. جهت توسعه مواد و محصولات جدید، بررسی رفتار مواد اولیه در پروسه تولید و برای تهیه دستور العمل‌ها و در طول بازرسی کالا‌های ورودی و خروجی، کنترل کیفیت در حین تولید، اندازه‌گیری ویسکوزیته، نمونه‌هایی برای توسعه وبهینه‌سازی محصولاتی نظیر گوشت و همبرگر گیاهی، غلات صبحانه، چیپس شکلات، اسنک غلات، اسنک‌ها، بادام زمینی، کراکر میگو، پاستا و ماکارونی، اکستروژن برنج، غذای حیوانات خانگی، غذای ماهی… می‌توان ازاکسترودر مدل Brabender KE ۱۹/۲۵ استفاده کرد.
شرکت پاک فن نمایندگی با کیفیت‌ترین دستگاه‌های صنایع غذایی اروپایی در ایران است. برای مشاوره و کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.
ثبت ديدگاه