草豌豆蛋白-芝麻油双凝胶的流变特性与结构优化及其在低脂奶油脂肪替代中的应用研究

【编辑推荐】为解决高脂奶油引发的健康风险问题，研究人员通过调控草豌豆蛋白分离物(GPPI)水凝胶与巴西棕榈蜡(CW)芝麻油油凝胶的配比（70:30），开发出兼具高硬度(1.12 N)、粘附性(1.61 N·s?1 )和90天稳定性的双凝胶体系。该O/W型结构成功替代50%奶油脂肪，为功能性低脂乳制品开发提供新策略。

　　

奶油作为脂肪含量高达30-40%的食品，长期摄入可能增加慢性疾病风险。传统减脂方案常导致产品质构劣变，而芝麻油富含的亚油酸（39-59%）和γ-生育酚（90.5%）虽具健康优势，但单一油凝胶存在机械强度不足的缺陷。为此，伊朗马什哈德菲尔多西大学的研究团队创新性地将草豌豆蛋白分离物(GPPI)水凝胶与巴西棕榈蜡(CW)芝麻油油凝胶复合，构建了三类双凝胶体系：70:30的O/W型、50:50的双连续型和30:70的W/O型，相关成果发表于《Food Research International》。

研究采用应变扫描分析线性粘弹区、频率扫描测定G'/G"值、荧光显微成像观察相结构等技术，系统评估了不同配比双凝胶的机械性能与稳定性。通过90天冷藏实验验证储存稳定性，并最终将最优配方应用于奶油脂肪替代。

材料与方法
实验选用伊朗本地草豌豆制备GPPI，通过70目筛网获得脱脂粉。采用9% CW构建芝麻油油凝胶，与不同浓度GPPI水凝胶（8-12%）按30:70至70:30比例混合。

应变扫描
油凝胶线性粘弹区较窄，表明其剪切敏感特性；而10% GPPI水凝胶展现出更稳定的粘弹性网络。

结论
70:30配比的12% GPPI/9% CW双凝胶表现出最优硬度（1.12 N）和粘附性（1.61 N·s^?1
），其G'值显著高于单一组分。50%脂肪替代时，双凝胶奶油仍保持商业产品流变特性。研究证实GPPI的11S/7S球蛋白组分通过交联形成高强度网络，而CW晶体则赋予油相热可逆性（30:70配比耐热性最佳）。

该研究首次将草豌豆蛋白应用于双凝胶体系，为解决低脂乳制品质构缺陷提供了植物基解决方案。通过精准调控两相比例，实现了营养强化（不饱和脂肪酸占比80%）与质构优化的双重目标，为功能性食品开发开辟了新路径。