综述:乳液稳定性研究进展:机制、乳化剂作用及食品应用综述

【字体: 时间:2025年07月19日 来源:Food Chemistry: X 6.5

编辑推荐:

  这篇综述系统探讨了乳液(O/W/W/O)的热力学不稳定性机制,重点分析了乳化剂(如蛋白质、多糖、Pickering颗粒)通过降低界面张力、形成空间位阻和三维网络结构提升稳定性的策略。文章详述了粒径分布、ζ电位、流变特性等评价指标,并展望了纳米技术和酶工程在食品工业(如冰淇淋、沙拉酱)中的应用前景,为开发清洁标签(clean label)产品提供理论支撑。

  

乳液稳定性机制与挑战
作为热力学不稳定体系,乳液会自发发生分层、絮凝、奥斯特瓦尔德熟化(Ostwald ripening)等失稳现象。界面层厚度、连续相粘度和乳化剂特性共同决定其稳定性,其中粒径均匀性(<200nm可形成透明纳米乳液)和ζ电位(绝对值>30mV表明良好静电稳定性)是关键指标。

乳化剂的稳定策略

  1. 蛋白质:乳清蛋白(WPI)通过"链-环-尾"构象在界面形成1-5nm吸附层,大豆蛋白(SPI)则兼具乳化与增稠双重功能。
  2. 多糖:果胶甲基化度决定乳化性能,天然果胶因乙酰基和侧链结构使界面张力降至15.57mN/m。
  3. 复合体系:豌豆蛋白-表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)共价复合物使β-胡萝卜素在HIPPEs中42天保持稳定,DPPH自由基清除率提升60%。

前沿稳定技术

  • Pickering乳液:壳聚糖-大麦醇溶蛋白(Cs-HBG)复合颗粒在pH4.0、油相50%条件下形成抗热处理的凝胶网络
  • 纳米技术:微流控均质(120MPa)制备γ-玉米醇溶蛋白纳米颗粒,粒径可控在50-500nm
  • 酶工程:转谷氨酰胺酶(TGase)交联使大豆蛋白乳液冻融稳定性提升3倍

食品工业应用

  1. 冰淇淋:低脂Pickering乳液凝胶替代15%乳脂,熔融速率降低40%
  2. 植物基蛋黄酱:豌豆蛋白-黄原胶复合物模拟卵磷脂功能,粘度达传统产品的90%
  3. 功能性饮料:纤维素稳定20mL/L柑橘油乳液,货架期延长至6个月

未来研究应关注多尺度模拟技术优化乳化剂设计,并开发具有冻融稳定性和控释功能的新型天然乳化剂。酶修饰与纳米技术的协同应用将为清洁标签食品开发开辟新途径。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号