根據擠壓原料中水分含量的高低可分為低水分擠壓組織化（
40%）兩大類型[108]。其中低水分擠壓組織化的研究較早，技術相對比較成熟，其產品表觀膨脹、易幹燥，具有海綿狀的組織結構，從外觀和口感方麵與動物肉存在較大差異[8,57]。植物蛋白的高水分組織化研究始於20世紀90年代，至今隻有20年時間，該產品水分含量40%～70%，質地致密，口感細膩，具有類似於動物肌肉的纖維狀組織結構[82, 108]。
對於TVP產品中這種纖維狀組織結構的形成機理一直是人們關注和研究的焦點，主要涉及物料中各種組分本身以及相互間的物理、化學變化。其中，蛋白質作為擠壓組織化的主要對象，其分子的變化自然成為各種研究的重點。蛋白質分子的變化主要涉及兩個方麵：一方麵，在高溫高壓和剪切力作用下，球狀蛋白質分子變性，其肽鏈充分伸展；另一方麵，擠壓原料各組分內部發生著複雜的物理化學反應，涉及各種化學鍵之間的斷裂與重新形成及其相互作用[57]。
目前的研究認為，與蛋白質擠壓組織化相關的化學鍵變化主要涉及以下幾種：疏水作用、二硫鍵（—S—S—）、蛋白質分子與氧化脂作用產生的聚合作用、非二硫鍵引起的蛋白質交聯等。擠壓過程中非二硫鍵引起的蛋白質連接有三種可能：賴丙氨酸（Lysinoalanine）與含硫氨基酸的分子間交聯、美拉德反應、異肽鍵交聯等[48,51]。賴丙氨酸與含硫氨基酸的分子間交聯引起縮合反應和β-消去反應，形成所謂的非自然氨基酸，該反應可被堿或熱催化。但在擠壓過程中一般不存在堿性環境，所以認為這種交聯反應在擠壓組織化形成過程中可能不起主要作用。擠壓過程中，蛋白質分子間異肽鍵的形成至今還缺乏直接的試驗數據的支持。美拉德反應發生在蛋白質中賴氨酸的ε-氨基和醛或酮式還原糖之間，增高機筒溫度或降低物料水分會增加高分子質量複雜結構物的生成率，這部分美拉德反應產物可與蛋白質分子發生一定的交聯反應，可能會對擠壓產品的組織結構產生影響[48]。但是有關美拉德反應及其產物在組織化結構的形成過程中如何起作用，還需做進一步的研究。
一、植物蛋白低水分擠壓組織化機理研究
低水分的組織化植物蛋白產品的生產已有近60年的曆史，前人對於植物蛋白低水分（