《Foods》：Oleogels Based on a Vegetable Oil Blend Structured by a Binary Beeswax–Monoglyceride System
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本研究的目的是生产基于植物油混合油（高油酸葵花籽油、红花油和亚麻籽油，比例分别为60:30:10）的油凝胶（oleogels），该油凝胶由二元蜂蜡-单甘酯体系（binary beeswax–monoglyceride system，1:1）结构化，并研究总结构
本研究的目的是生产基于植物油混合油（高油酸葵花籽油、红花油和亚麻籽油，比例分别为60:30:10）的油凝胶（oleogels），该油凝胶由二元蜂蜡-单甘酯体系（binary beeswax–monoglyceride system，1:1）结构化，并研究总结构化剂浓度（3%、6%、9%和12%（w/w））对所得油凝胶的质构、持油性、微观结构、热学和流变学特性的影响，以确定二元结构化剂体系的合理总浓度。二元体系的结构化能力具有浓度依赖性：在6%和9%（w/w）时，油凝胶的硬度超过相应单组分体系的值，而在12%（w/w）时，与单甘酯油凝胶（monoglyceride oleogel）相比，硬度没有进一步增加。增加浓度改变了晶体形态：在6%和9%（w/w）时，形成了更均匀、精细分散的结构，而在12%（w/w）时，观察到晶体粗化和伸长。总体而言，6%（w/w）的总浓度被认为是合理的，在相对较低的结构化剂含量下提供了所需的特性平衡。所得油凝胶可被视为进一步研究涂抹酱（spreads）开发的潜在脂肪基料。
**论文解读：基于二元蜂蜡-单甘酯体系的植物油混合油油凝胶的结构特性与优化**
**1. 研究背景与现存问题**
油脂在食品工业中不可或缺，但传统固体脂肪（如涂抹酱用基料）富含饱和脂肪酸（saturated fatty acids, SFAs）和反式脂肪酸（trans fatty acids, TFAs），过量摄入会增加心血管疾病风险。世界卫生组织（WHO）建议SFA摄入量低于总能量的10%，TFA低于1%，并推荐ω-6与ω-3多不饱和脂肪酸比例为5:1至10:1。油凝胶（oleogels）作为替代固体脂肪的有效途径，通过结构化剂将液态植物油束缚于结晶网络，形成半固体质地，可保留植物油的不饱和脂肪酸营养特性。然而，现有研究多聚焦于单一植物油和单一结构化剂，对混合植物油（尤其是ω-6/ω-3比例平衡的混合油）及二元结构化剂体系的研究尚不充分。单一结构化剂存在局限性，如蜂蜡（beeswax, BW）持油性高但硬度不足，单甘酯（monoglycerides, MGs）硬度高但持油性弱。因此，研究人员旨在开发基于混合植物油（高油酸葵花籽油、红花油、亚麻籽油，比例60:30:10）的油凝胶，采用二元蜂蜡-单甘酯体系（1:1），系统研究总结构化剂浓度（3%、6%、9%、12% w/w）对油凝胶特性的影响，确定合理浓度，为健康涂抹酱的开发提供理论依据。该论文发表在《Foods》。
**2. 关键技术方法**
研究人员采用以下主要技术方法：使用气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析脂肪酸组成及计算氧化性（COX）值；通过TA.XTPlusC质构仪（45°锥形探头）测定硬度；采用离心法（11000×g，10 min）测定持油性（oil-binding capacity, OBC）；利用DSC 300 Caliris Supreme差示扫描量热仪分析热特性（熔融温度与焓变）；借助Axioscope 5光学显微镜（暗场模式）观察微观结构；使用Shimadzu IR Spirit-X傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）评估分子间相互作用；采用Brookfield旋转粘度计（Helipath支架，T-Bar转子）测定表观粘度。所有样品均在25°C平衡后测试，实验重复至少三次，数据经单因素方差分析（ANOVA）和Tukey检验（p<0.05）处理。
**3. 研究结果**
**3.1 游离脂肪酸谱和液体品质指标**
通过脂肪酸分析，混合油（高油酸葵花籽油60%、红花油30%、亚麻籽油10%）的ω-6/ω-3比例为6:1，符合WHO推荐范围（5:1–10:1）。单不饱和脂肪酸（MUFA）含量53.63%，多不饱和脂肪酸（PUFA）34.59%，饱和脂肪酸（SFA）10.97%，MUFA/SFA比为4.88，COX值为4.64，表明混合油在营养与氧化稳定性间取得平衡。
**3.2 硬度与持油性**
单组分油凝胶中，硬度随结构化剂浓度增加而升高，且单甘酯基油凝胶硬度始终高于蜂蜡基。二元体系在6%和9%时硬度（分别为1.51 N和3.22 N）超过对应单组分，但12%时硬度（5.96 N）低于单甘酯（6.28 N），表明二元体系在中等浓度下协同增强结构。持油性方面，3%时仅67.39%，6%时骤升至99.46%，9%和12%时分别达99.62%和99.77%，说明6%浓度已足够形成稳定网络。
**3.3 倒置小瓶测试**
3%样品倒置时流动，未形成自支撑结构；6%、9%、12%样品均保持稳定固态，无流动或塌陷，表明浓度≥6%时结构完整。
**3.4 热特性**
DSC二次加热曲线显示，3%样品总熔融焓最低（3.89 J/g），主峰位于50.3°C但焓值极低；6%样品总焓为6.71 J/g，主峰在40.71°C，兼具塑性与稳定性；9%和12%样品总焓分别增至12.42 J/g和13.74 J/g，主峰温度升至47.90°C和50.51°C，结晶度更高但可能牺牲涂抹性。6%浓度被认为提供最佳热特性平衡。
**3.5 微观结构**
光学显微镜下，3%样品晶体稀疏且分布不均；6%和9%样品形成大量细小、均匀分散的晶体；12%样品出现粗大针状晶体，晶体取向伸长。表明浓度影响晶体形态，6%和9%利于形成致密网络。
**3.6 红外光谱**
FTIR光谱显示，所有油凝胶与混合油具有相似吸收峰（~2920、2850、1740–1745、1460、1160–1100、720 cm
-1），无新峰出现，表明结构化仅涉及物理相互作用（范德华力、氢键），无新共价键形成。随浓度增加，与脂肪链相关的峰强度增强，反映结晶度提高。
**3.7 表观粘度**
表观粘度随转速增加而降低，呈剪切稀化（非牛顿流体）行为。3%样品粘度最低（2 rpm时2.75 Pa·s），6%和9%样品粘度显著升高（分别为54.10 Pa·s和80.77 Pa·s），且下降幅度更大（80.8%和84.7%）。12%样品因粘度超出测量范围未纳入曲线。6%和9%样品兼具适宜粘度与塑性，利于涂抹应用。
**4. 总结讨论与结论**
讨论部分指出，二元蜂蜡-单甘酯体系在6%和9%浓度下表现出协同效应，硬度超过单组分，持油性接近100%，热特性和流变行为平衡，微观结构均匀。6%浓度因使用较少结构化剂即达到所需特性，被视为最合理浓度。结论部分原文翻译如下：
“所进行的研究证实了利用二元蜂蜡-单甘酯结构化体系对开发的植物油混合油（高油酸葵花籽油、红花油、亚麻籽油，比例60:30:10）进行结构化的可行性。所得混合油具有更平衡的脂肪酸组成，ω-6/ω-3比例为6:1，处于推荐范围内，确认其作为脂质基料的潜力。研究确定，增加二元结构化剂总浓度会增强油凝胶结构化、提高硬度和持油性，并改变热学、微观结构和流变学特性。在6%和9%（w/w）浓度下，二元油凝胶的硬度高于相应单组分体系，表明在该浓度范围内蜂蜡和单甘酯的联合使用具有更显著的结构化效应。综合质构、持油性、微观结构、热学和流变学特性的评估，确定了二元结构化剂体系的最佳总浓度为6%（w/w）。在此浓度下，以相对较低的结构化剂含量实现了硬度、持油性、热特性和流变行为的平衡组合。所得油凝胶可被视为进一步开发涂抹酱的潜在脂肪基料。然而，确认其技术适用性将需要在模型和终产品配方中进行研究，包括涂抹性的仪器评估、感官特性以及储存期间氧化变化的动态分析。”
