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科研人员系统评述植物蛋白的静电分离技术发展现状与趋势

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  5月10日,中国农业科学院农产品加工研究所食品营养与功能因子利用团队与中国农业大学合作发表对植物蛋白静电分离技术进行了系统的梳理和总结,指出了该新型技术在广泛工业化应用进程中需要面临的诸多技术问题,为加快植物蛋白的分离和应用提供了参考。相关研究成果在线发表在《食品科学与技术进展(Trends in Food Science & Technology)》上。

  由于社会进步和世界人口快速增长,全球蛋白质需求正持续迅速增长,然而,通过食用动物肉获取蛋白质存在诸多缺点,例如动物肉制品加工效率低、环境压力大、对肉制品的健康影响持否定态度以及对动物福利关注度的不断提高等。全球蛋白质资源有70%存在于植物体内,所以食用植物蛋白替代动物蛋白正成为研究热点,很多的植物肉产品例如汉堡、肉饼、香肠和鸡块等正逐渐进入大众视野。

  据佟立涛研究员先容,为实现对植物蛋白加工利用首先要从植物体内分离出蛋白质,传统的湿法分离方式不仅会对环境、水资源产生破坏和浪费,也会对蛋白质本身性质产生不利影响,发展利用环境友好型的干法分离技术是新的研究方向。该研究将视野聚焦基于植物组分具有不同带电特性而可以实现分离的静电分离技术,对从物料预处理到分离器的设计及搭建所面临的技术问题进行了系统的总结和评述,并对静电分离的分离效率、能源消耗进行了评估,指出通过循环分离或者结合多种分离方式提高植物蛋白分离效率的路径。同时提出,通过静电分离得到的蛋白质保持了其原有的天然功能特性,但它们仍然会受到其他混杂成分诸如酚类或淀粉的影响,静电分离技术在被广泛应用之前依然面临着限制性问题需要解决。

  该研究得到国家自然科学基金面上项目、国家现代农业产业技术体系建设项目、中国农科院科技创新工程项目的支撑。(通讯员 杜坷)

  原文链接:https://doi.org/10.1016/j.tifs.2021.04.044

  

  

  图:传统静电分离器结构(a);循环分离(b)与管道内部摩擦(c)示意图

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