文章题目：Plant-based yolk alternatives based on alginate-chitosan and gellan gum-chitosan double hydrogel network using reverse spherification technology

发表期刊：Food chemistry

影响因子：8.5

通讯单位：江南大学

        随着全球对可持续食品需求的增加，植物基食品逐渐成为食品科学领域的研究热点。植物基鸡蛋替代品作为其中的一个重要分支，近年来受到了广泛关注。植物基鸡蛋替代品主要通过食品结构设计和胶体技术，利用植物蛋白和多糖等可持续材料来模拟真实鸡蛋的功能特性、感官属性和营养成分。尽管市场上已有一些植物基鸡蛋替代品，如Beyond Egg、Just Egg、n.o.ovo和雀巢等公司相继推出了液体或粉末形式的植物性鸡蛋替代品，但这些替代品难以模拟天然蛋黄的球形结构。蛋黄的球形外观在烹饪中具有重要的情感和美学价值，尤其是在日式煎蛋、中式水煮蛋等菜肴中，蛋黄的完整性直接影响消费者的食欲和体验。因此，开发一种能够模拟天然蛋黄球形结构的植物基蛋黄替代品具有重要的现实意义。

图1 植物基球形蛋黄的制备及结构示意图

        研究团队采用反向球化技术，利用海藻酸钠（SA）、结冷胶（GG）和壳聚糖（CS）等天然多糖，结合植物基蛋液，制备了具有椭圆形结构的植物基蛋黄替代品。SA和GG通过与Ca²⁺的离子交联形成水凝胶膜，而CS则通过静电相互作用进一步增强膜的机械和热稳定性（图1）。研究通过调节CS的浓度（0%至0.7% w/w），系统评估了不同配方对植物基蛋黄的外观、机械性能、热稳定性和烹饪特性的影响。

图2 植物基球形蛋黄的性质

图3 植物基球形蛋黄与真实蛋黄的比较

        研究结果表明，SA和GG分别与CS形成的双网络水凝胶膜能够有效封装乳液核心，形成与天然蛋黄结构相似的植物基球形蛋黄。随着CS浓度的增加，膜的机械强度和热稳定性显著提高（图3 B和C）。具体而言，当CS浓度超过0.3%时，SA-CS膜的机械强度和保水性能显著优于GG-CS膜。SA基蛋黄替代品在机械强度和保水性方面表现优异，而GG基蛋黄替代品则具有更好的光屏障性能。

图4 不同配方膜的厚度、颜色、水接触角（WCA）、透光率和不透明度

        在烹饪性能方面，SA基蛋黄替代品在90°C水浴中加热40分钟后仍能保持完整的椭圆形结构，且表面光滑（图4 A）。相比之下，GG基蛋黄替代品在烹饪过程中表现出较高的水分损失率，这与其膜结构的致密性较低有关。通过质构分析（TPA）发现，随着CS浓度的增加，植物基蛋黄的硬度显著提高，SA基蛋黄的硬度从965.33 g（0% CS）增加到2249.99 g（0.7% CS），而GG基蛋黄的硬度则相对较低，仅为500.66 g（0% CS）和642.92 g（0.1% CS）（图4 B和C）。

图5植物基蛋黄和真实蛋黄在烹饪前后的特性对比

        此外，研究还通过低场核磁共振（LF-NMR）（图5 C）和磁共振成像（MRI）（图5 D）技术分析了植物基蛋黄的水分分布。结果表明，植物基蛋黄中的水分主要以固定水（T22）为主，且随着CS浓度的增加，水分的流动性增强。SA基蛋黄替代品在水分保持方面优于GG基蛋黄替代品，这与SA膜结构的致密性密切相关。

        该研究成功开发了一种基于SA、GG和CS的植物基球形蛋黄替代品，通过反向球化技术模拟了天然蛋黄的外观和烹饪性能。SA基膜在机械强度和保水性方面表现优异，而GG基膜则具有更好的光屏障性能。CS的加入显著增强了膜的机械性能和热稳定性，从而改善了蛋黄替代品的外观、质地和烹饪特性。然而，当CS浓度超过0.3%时，膜表面会出现不溶性聚电解质复合物的过度积累，导致表面粗糙度增加，亮度降低。

        尽管该研究在植物基蛋黄的外观和结构模拟方面取得了重要进展，但其风味和营养价值仍需进一步优化。未来，基于蛋白质和多糖的凝胶系统有望为植物基鸡蛋产品的设计提供重要参考。

        原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.143409

作者：汪浩

审核：李全才、邵萌

编辑：郭青云

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