作者：Cuiguai调味料研发团队

发表者：广东独特香精有限公司

上次更新： 十月 22，2025年

简介：替代蛋白质的风味革命

科学正在重塑食品的未来——这种转变最深刻的莫过于食品的崛起。基于细胞的肉类和人工培育的肉类。这些创新的蛋白质来源是通过细胞培养而不是传统的动物养殖生产的，有望提供更多可持续、道德和高效食物系统。

然而，虽然人工培育的肉类复制了细胞结构和营养对于传统肉类来说，一个关键的感官因素仍然决定着它们的成功：味道.

风味不仅仅是烹饪细节——它是决定的情感和文化桥梁消费者接受度, 品牌差异化， 和市场活力。随着全球食品工业加速实验室培育肉类的商业化，风味科学处于这一新兴类别的核心。

本文探讨了风味开发的技术作用在细胞肉类领域，从分子香气设计到感官优化和工艺集成，为食品创新、配方和风味制造领域的专业人士提供权威指南。

1. 了解基于细胞的人造肉：科学基础

细胞肉或培育肉是由直接培养动物细胞在受控环境中，消除了饲养和屠宰牲畜的需要。该过程通常涉及四个主要阶段：

• 细胞分离：从动物组织中提取干细胞或肌肉前体细胞。
• 细胞增殖：使用营养丰富的生长培养基在生物反应器中扩增这些细胞。
• 差异化和结构化：鼓励细胞发育成肌肉、脂肪或结缔组织。
• 收获和加工：收集组织并将其塑造成熟悉的肉制品。

根据美国食品药品监督管理局（FDA），符合安全和成分标准的养殖肉类产品可以与传统动物产品类似地进行监管[1]。 FDA 和 USDA 的双重监督确保细胞肉可以在食品级生产实践下安全地商业化。

然而，这项突破性技术面临的最大挑战之一是实现传统肉类的真实感官特征，包括其香气、味道和口感。

2. 为什么风味在细胞肉类开发中很重要

虽然培育肉的质地现在可以通过 3D 支架和生物打印来密切模仿真实的肌肉组织，风味再现仍然复杂得多.

2.1 肉味的化学原理

传统的肉味主要来源于：

美拉德反应烹饪过程中氨基酸和还原糖之间的相互作用。

脂质氧化生成醛、酮、醇等挥发性化合物。

热分解硫化合物，产生咸味或“肉味”。

这些过程取决于肌内脂肪, 血红素蛋白（肌红蛋白）， 和氨基酸前体——所有这些都很难在细胞培养环境中自然繁殖。

2.2 感官期望差距

即使培育肉在营养上与动物肉相同，如果缺乏营养成分，消费者也会拒绝它。香气强度, 多汁性， 和回味他们与传统烹饪联系在一起。

2023 年报告优质食品研究所 (GFI)发现味道感知是#1 感官因素影响全球市场消费者对人造肉的接受度[²]。

因此，开发正宗、稳定且适合烹饪的风味系统对于这些新兴蛋白质来源的商业成功至关重要。

3.调味师在人造肉创新中的作用

培育肉类风味的开发需要跨学科的专业知识——桥梁食品化学, 细胞生物学， 和感官科学.

调味师现在与生物技术专家合作，解决曾经纯粹是烹饪方面的挑战：

• 如何将香气前体整合到细胞培养基中？
• 采后风味封装如何增强热反应曲线？
• 挥发性化合物如何模拟烤肉的自然褐变反应？

在Cuiguai调味料，我们关注基于 GC-MS 的香气分析和反应风味设计，能够在基于细胞和基于植物的蛋白质系统中复制复杂的肉香味。

4. 人造肉风味设计的核心技术挑战

4.1 有限的脂肪衍生挥发物

在传统肉类中，风味丰富主要来自脂肪氧化产品——例如醛（己醛、壬醛）、内酯和吡嗪。人工培育的肉类通常含有脂质含量较少或使用植物性脂肪替代品，导致芳香复杂度降低。

解决方案：

• 融入自然反应风味化合物模拟脂质衍生的挥发物。
• 使用在烹饪过程中激活的封装风味前体。
• 发展混合风味系统将细胞生长的蛋白质与增味乳液相结合。

4.2 缺失的血红素和铁化合物

血红素蛋白如肌红蛋白决定熟肉的颜色和鲜味。由于氧气控制的生长条件，培养系统可能表达较少的肌红蛋白。

解决方案：

• 使用发酵来源的血红素类似物（由 Impossible Foods 首创）。
• 添加酵母提取的血红素前体与基于细胞的标记兼容。
• 将类血红素分子直接整合到风味系统中，实现红肉真实感。

4.3 美拉德反应优化

在烹饪过程中，美拉德反应会产生数百种风味分子，包括吡嗪、噻唑和呋喃。养殖肉类可能缺乏足够的还原糖或者氨基酸充分触发这些反应。

解决方案：

• 补充培育肉活性氨基酸如半胱氨酸或甘氨酸。
• 预混美拉德反应前体进入风味配方。
• 采用受控热处理或者酶预处理以增强褐变香气。

4.4 过程相关的稳定性

因为养殖肉类生产涉及细胞培养基和生物反应器条件，任何添加的风味前体必须保留化学性质稳定、无毒在成长过程中。

需要考虑的关键因素：

• pH 耐受性 (6.8–7.4)
• 抗氧化性曝气不足
• 无代谢干扰随着细胞增殖

风味工程师与生物工艺专家合作，确定何时以及如何引入风味或前体——是否收获后或者预煮— 获得最大的感官冲击。

5. 人造肉风味方法的分类

5.1 基于天然提取物的风味系统

它们依靠植物提取物、酵母水解物或酶处理的蛋白质来模仿熟肉的美味复杂性。

酵母提取物：提供鲜味和核苷酸（IMP、GMP）。

水解植物蛋白（HVP）：带来烤肉和豆肉的味道。

香料油树脂：添加前调（例如大蒜、洋葱、黑胡椒）。

这些系统非常适合清洁标签配方，与自然定位对齐。

5.2 反应风味系统

反应风味是通过受控加热产生的还原糖和氨基酸，复制真实肉类烹饪中的美拉德褐变过程。

优点：

• 高香气正宗（牛肉、猪肉、鸡肉、海鲜）。
• 消费者准备过程中热触发释放。
• 在冷冻或冷藏培养肉基质中稳定。

配方设计师经常使用半胱氨酸、苏氨酸、核糖， 和硫供体制作平衡的肉类挥发物，例如2-甲基-3-呋喃硫醇，一份招牌牛肉便条。

5.3 生物工程风味前体

新兴的生物技术现在使微生物生物合成与熟肉中形成的风味分子相同的风味分子。例如：

• 谷氨酸棒杆菌设计用于生产吡嗪。
• 酵母菌株产生脂质氧化类似物。
• 酶途径模拟室温下的热反应。

这些方法符合精准发酵已用于培育肉类生产的技术——为下一代食品创新创建集成的“生物风味”模型。

6. 感官科学：评估人造肉的风味表现

风味的成功不仅仅通过化学来判断——它还通过感官反应来验证。

6.1 描述性感官面板

专业小组评估参数，例如：

• 肉味（鲜味强度）
• 烘烤香气（美拉德复杂度）
• 多汁感
• 余味和口腔涂层

之间的比较测试栽培肉类与传统肉类帮助调味师调整配置文件以实现均等。

6.2 消费者验收测试

跨市场研究显示偏好风味的区域差异：

• 亚太：更甜的大豆鲜味
• 欧洲：烘烤、草本和烟熏色调
• 北美：富含脂肪和焦糖的味道

了解这些文化的细微差别使香料制造商能够本地化全球培育肉的推出有效地。

7. 将风味融入人造肉生产过程

风味融合的时机和方式极大地影响最终的感官体验。

7.1 收获前（加工中）风味整合

• 在培养基中添加中性、无毒的香气前体。
• 风险：必须避免干扰细胞代谢。
• 使用案例：背景氨基酸富集以增强天然美拉德潜力。

7.2 采后风味增强

• 在组织收集之后和结构化之前掺入。
• 允许均匀的风味分布而不会产生生物影响。
• 非常适合需要风味差异的产品（例如牛肉与鸡肉类似物）。

7.3 烹饪激活的风味系统

• 加热时释放的封装或乳化化合物。
• 提供消费者期望的“新鲜烹制”的肉香味。

封装材料可包括改性淀粉、麦芽糖糊精或脂质微胶囊，确保受控释放和氧化保护。

8. 可持续性和清洁标签：风味设计的道德维度

人造肉已经解决了动物福利和减少碳足迹，但风味系统也必须符合相同的道德和环境目标。

8.1 天然和生物基成分

使用可再生的、植物来源的芳香分子减少了对石化合成的依赖，同时支持清洁标签声明。

8.2 能源效率和工艺优化

反应香料可以在以下条件下生产低温酶催化，最大限度地减少碳排放并保留精致的香气。

8.3 透明度和可追溯性

现代消费者希望了解成分来源和制造过程。合作伙伴经过认证的香精制造商确保符合欧盟、FDA 和中国 GB 标准，同时保持信任。

9. 案例研究：养殖鸡柳的风味开发

风味研发团队旨在为栽培产品复制新鲜烤鸡胸肉的风味。

过程：

• 基线 GC-MS 分析检测烤鸡的主要挥发物（例如己醛、2,5-二甲基吡嗪）。
• 合成途径建模使用美拉德前体重新创建这些化合物。
• 感官验证经过训练的小组与真正的鸡肉香气相似度超过 90%。

结果：

最终提供的风味系统真实、稳定、标签友好结果与培育肉的质地和加工相一致——证明了精密风味工程在该领域的可行性。

10. 未来展望：后肉类时代的风味创新

随着人造肉从试点实验室转移到商业货架上，风味将决定竞争的成功.

未来的方向包括：

• AI辅助香气建模：预测特定蛋白质基质的最佳化合物组合。
• 动态风味调制：通过智能封装调整烹饪过程中的香气释放。
• 个性化风味设计：根据消费者基因或地区偏好定制口味。

根据粮食及农业组织（FAO），全球替代蛋白产量可能达到到 2035 年占肉类总供应量的 10%，风味技术是消费者接受的关键推动因素[³]。

生物技术、感官分析和风味化学的融合将改变世界感知和享受可持续蛋白质的方式。

结论：打造明天的味道

细胞培育肉类标志着食品创新的历史性转折点——将可持续性与卓越感官结合起来。然而，如果没有正宗、精心设计的口味，即使是最先进的蛋白质也有达不到消费者期望的风险。

在Cuiguai调味料，我们结合GC-MS 香气分析, 美拉德反应工程， 和生物发酵风味技术为您量身定制解决方案新兴蛋白质来源。我们的专业知识使食品创新者不仅能够提供合乎道德的营养，而且难忘的味觉体验定义了美食的下一个时代。

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参考

[1]美国食品和药物管理局（FDA）。人造肉监管框架，2023。
[²] 优质食品研究所（GFI）。消费者对人造肉认知的见解，2023。
[3] 粮食及农业组织（FAO）。可持续蛋白质系统的未来，2024 年。
[⁴]食品技术研究所（IFT）。替代蛋白质中的风味化学, 食品科学杂志，卷。 89, 2024。