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菜籽油基双凝胶替代动物脂肪在肉制品中的应用:功能性与健康化创新策略
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月15日 来源:Applied Food Research 4.5
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本研究针对肉制品中动物脂肪带来的健康风险,创新性地开发了菜籽油-蜂蜡油凝胶(OG)与κ-卡拉胶-马铃薯淀粉水凝胶(HG)构成的双凝胶体系(BG)。通过系统评估不同OG:HG比例(25:75至75:25)形成的O/W、双连续及W/O结构特性,优选BG3(75OG:25HG)作为脂肪替代物。在模型肉制品(T1)和汉堡型肉制品(T2)中实现75%动物脂肪替代,显著改善持水能力(WHC)和热稳定性,为开发低饱和脂肪酸肉制品提供新方案。
在追求健康饮食的当代社会,肉制品中高含量的动物脂肪已成为公共卫生领域的焦点问题。这些富含饱和脂肪酸和胆固醇的成分,与心血管疾病、代谢综合征等慢性病密切相关。世界卫生组织(WHO)建议将饱和脂肪摄入量控制在总能量10%以下,但传统减脂策略往往以牺牲产品感官品质为代价。如何在保留肉制品质地和风味的同时实现健康化改良,成为食品科学界亟待突破的技术瓶颈。
墨西哥科尔多瓦研究生学院(Colegio de Postgraduados, Campus Córdoba)的研究团队在《Applied Food Research》发表创新性研究,提出采用菜籽油基双凝胶系统替代动物脂肪的解决方案。研究人员通过构建蜂蜡结构化油凝胶(OG)与κ-卡拉胶-马铃薯淀粉水凝胶(HG)的复合体系,开发出具有可调控相行为的双凝胶。关键技术包括:采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征分子相互作用,通过质构分析仪测定机械性能,结合光学显微镜观察微观结构,并在两种肉制品模型中进行75%脂肪替代的功能验证。
双凝胶特性研究
通过调节OG:HG比例获得三种结构类型:BG1(25OG:75HG)形成O/W乳液,BG2(50OG:50HG)呈现双连续相,BG3(75OG:25HG)则构成W/O结构。随着OG比例增加,油滴尺寸从45.8μm增至58.7μm,黄色指数(YI)显著提升。优选配方BG3展现出91.5%的持油能力(OHC)和23.3%的含水量(MC),硬度(0.24N)介于其他配方之间,冻融循环后仍保持85.5%的OHC稳定性。
肉制品应用效果
在模型肉制品(T1)中,BG3替代使持水能力(WHC)提升至118%,烹饪损失(CL)维持在31.1%。汉堡型产品(T2)表现更优,CL低至11.5%,收缩率(SR)仅7.3%。质构分析显示,随着BG3比例增加,硬度从111.3N(T1-F1)降至15.9N(T2-F5),但弹性无显著变化。FTIR证实蛋白质酰胺带和脂质酯键(1743cm-1)保持稳定,仅强度随替代比例增加而降低。
这项研究的重要意义在于:首次在单一系统中整合OG与HG的协同效应,突破传统单一相凝胶的性能局限。通过75%动物脂肪替代,不仅显著降低饱和脂肪酸含量,更通过κ-卡拉胶与淀粉的协同作用维持产品质构。特别值得注意的是,复杂基质(T2)比简单模型(T1)表现出更好的热稳定性,这为工业化应用提供重要参考。未来研究可进一步优化脂质氧化稳定性,并通过感官评价验证消费者接受度,推动这项技术在健康肉制品领域的实际应用。
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