部分用菜籽油或亚麻籽油替代牛奶脂肪对高蛋白乳制品氧化稳定性和挥发性成分的影响

《International Journal of Dairy Technology》：Effects of partial substitution of milk fat for canola oil or linseed oil on the oxidative stability and volatile profile of high-protein dairy beverages

乳饮料中牛奶脂肪被部分或全部替代为植物油（如亚麻籽油或菜籽油）对乳饮料品质的影响研究。摘要：研究探讨了将牛奶脂肪全部或部分替换为亚麻籽油或菜籽油对高蛋白乳饮料物理稳定性、脂肪酸组成、过氧化值和挥发性化合物的影响。结果表明，完全替换导致氧化加剧，而部分替换能改善稳定性。其中，脂肪混合法相比混合乳浊液法在减少氧化和不良风味物质方面效果更佳。该研究为开发兼具营养和稳定性的乳饮料提供了新思路。

　　随着人们对高蛋白乳制品需求的不断增长，乳制品行业面临着如何高效利用乳制品中所有成分的挑战。牛奶脂肪作为乳制品中的重要组成部分，其部分或完全替换为植物油（如油菜籽油或亚麻籽油）不仅有助于减少乳固体非脂肪（SNF）的剩余，还可能提升产品的营养价值。然而，植物油的氧化稳定性较低，容易在加工和储存过程中引发脂肪氧化，进而影响产品的感官特性。因此，本研究探讨了在乳制品饮料中，将牛奶脂肪部分或完全替换为植物油对产品物理稳定性、脂肪酸组成、过氧化值（PV）以及挥发性化合物的影响。研究采用两种不同的方法：混合乳化（ME）和脂肪混合（FB），以评估其对乳制品饮料在4°C下储存30天后的氧化和挥发性变化。

牛奶脂肪含有较高的饱和脂肪酸（SFA）比例，这使其在氧化过程中具有一定的保护作用。而亚麻籽油和油菜籽油则富含多不饱和脂肪酸（PUFA），尤其是α-亚麻酸（C18:3 n-3），这种脂肪酸对人体健康有益，但其氧化稳定性较低，容易产生有害的氧化产物。研究表明，完全用植物油替代牛奶脂肪会显著增加乳制品饮料的氧化程度，导致挥发性化合物的大量生成，包括醇类、醛类和酮类。这些化合物不仅影响饮料的风味，还可能对消费者接受度和产品的保质期产生负面影响。

相比之下，部分替代（50%）则有助于提高乳制品饮料的氧化稳定性，同时减少不期望的挥发性化合物的生成。进一步的实验发现，使用脂肪混合方法（FB）比混合乳化方法（ME）更有效地降低了氧化程度和挥发性化合物的总量，分别减少了18%和11%。这是因为脂肪混合方法能够将牛奶脂肪和植物油均匀分布在脂肪滴中，从而限制了不饱和脂肪酸与氧化剂（如铁离子、自由基和氧气）的接触，提高了整体的抗氧化能力。

在脂肪酸组成方面，部分替代能够显著改善脂肪酸的平衡性，提高饮料的营养价值。例如，用亚麻籽油或油菜籽油部分替代牛奶脂肪，可以增加多不饱和脂肪酸的比例，同时减少饱和脂肪酸的含量。这有助于提供更均衡的脂肪酸组成，从而增强饮料的健康属性。然而，过高的不饱和脂肪酸含量也会增加氧化风险，因此需要在脂肪酸组成和氧化稳定性之间找到最佳平衡点。

此外，研究还发现，储存过程对乳制品饮料的挥发性化合物含量有显著影响。无论是完全替代还是部分替代，储存时间的延长都会导致挥发性化合物的增加，尤其是醛类化合物。这些化合物的感知阈值较低，即使含量微小，也会对饮料的风味产生明显影响。因此，如何在储存过程中保持较低的挥发性化合物含量，成为提升乳制品饮料质量的关键。

本研究的结果表明，通过部分替代牛奶脂肪并采用脂肪混合方法，可以在一定程度上改善乳制品饮料的氧化稳定性和感官特性。这种方法不仅有助于减少乳固体非脂肪的剩余，还能为消费者提供更具营养价值的产品。然而，为了进一步优化产品品质，未来还需要结合感官分析和消费者接受度的研究，以评估不同替代方法对乳制品饮料整体品质的影响。