大麻籽油 - 巴西棕榈蜡油凝胶的表征以及油凝胶用量和大麻籽粉替代对小麦粉饼干特性的影响

《Food Chemistry》：Characterization of hemp seed oil-carnauba wax oleogel and the effect of oleogel usage and hemp seed flour substitution on the properties of wheat flour crackers

　　

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  大麻籽油油凝胶的使用改善了脂肪酸谱和营养指数。
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  大麻籽粉（20%）使酚类含量几乎翻倍，抗氧化活性增加三倍。
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  大麻籽粉（20%）将近似地将饼干中由油凝胶引起的油脂迁移减少了一半。
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  大麻籽粉替代有助于控制脂质氧化。
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  开发了一种更健康、功能性的饼干。

引言

工业大麻（Cannabis sativa L.）数千年来一直是人类多用途且重要的作物，是各个领域，尤其是食品和医药领域的原材料（Alonso-Esteban et al., 2022; G?kg?z & Y?lmaz Can, 2021; Naeem et al., 2023）。它盈利能力强，营养价值高，生长周期短且环境影响低，使其成为一种潜在的可持续材料（Budhathoki et al., 2024; Burton et al., 2022; Kaur & Kander, 2023）。它可以生食、煮熟或烤制食用，大麻籽油（HSO）在中国已被用作食品和药品约 3000 年（Naeem et al., 2023）。尽管全大麻籽和低脂大麻籽粉的营养特征存在差异，但两者都是营养素的优秀来源（T?nase Apetroaei et al., 2024）。根据种植地区和条件不同，其蛋白质、脂质和不溶性膳食纤维含量可能在 20 至 25%、25 至 35% 以及 10 至 15% 之间。它富含必需氨基酸并包含所有必需氨基酸，并包含健康脂质、矿物质（磷、钾、镁、钙、钠、铁、锰、锌、铜）、维生素 A、D 和 E，以及生物活性化合物，如肽类、多酚、萜类、植物甾醇和类胡萝卜素（Alonso-Esteban et al., 2022; Burton et al., 2022; Hossain et al., 2025; Promhuad et al., 2022; Schultz et al., 2020; T?nase Apetroaei et al., 2024）。大麻籽还有一些抗营养成分，如植酸、缩合单宁、胰蛋白酶抑制剂、氰苷和皂苷（Burton et al., 2022; T?nase Apetroaei et al., 2024）。大麻籽及其衍生物的优异特性促使研究专注于其作为功能性食品成分的潜力（Capcanari & Covaliov, 2025; Hayit et al., 2025; Kowalski et al., 2024; Nakov et al., 2025; Papatzimos et al., 2024; Trovato et al., 2023）及其美食价值（Kazkondu et al., 2024）。

大麻籽油以其高浓度的多不饱和脂肪酸（PUFAs）而闻名，其亚油酸（n-6）与α-亚麻酸（n-3）的理想比例约为 2.5–3.4，这被广泛认为是营养学上理想的（Manis et al., 2025; Mygdalia et al., 2025）。据报道，大麻籽油具有以下有益健康的潜力：降低胆固醇和血压；预防心血管疾病、溃疡性结肠炎和癌症；治疗皮肤病；加速脂质代谢中的脂肪燃烧；增强免疫系统；并具有抗氧化、抗炎、抗糖尿病、抗青光眼和抗阿尔茨海默病特性（Gulcin et al., 2024; Liang et al., 2015; Mygdalia et al., 2025; ?zdemir et al., 2021）。此外，大麻籽油有可能提高食品的微生物质量、货架期和营养价值（Promhuad et al., 2022）。

尽管具有优异的性能，但与其他植物油一样，其液态形式限制了大麻籽油的使用，因为它无法确保固体脂肪能给食品产品带来的质构和感官特性（Liu et al., 2024; Pinto et al., 2021）。这可以通过液态油的氢化来解决，从而产生起酥油或人造黄油；然而，这将不饱和脂肪酸转化为其对应的饱和脂肪酸， adversely affecting 油脂的积极健康益处（Mert & Demirkesen, 2016; Pinto et al., 2021）。油凝胶化被广泛用作一种潜在有效的技术，通过油凝胶剂在不形成共价键的情况下将其包裹在生成的三维网络中，对整个系统进行凝胶化和结构化，从而保护液态油的健康脂肪酸谱（Ferdaus et al., 2024; Mahmud et al., 2023; Pehlivano?lu et al., 2018; Singh et al., 2017）。通过这种方式，最终的热可逆凝胶状结构（即油凝胶）通过施加稠度和硬度为食品产品提供结构，与使用液态油相比，可作为固体脂肪的健康替代品（Jang et al., 2015; Qiu et al., 2024）。由于其热稳定性和防潮特性，油凝胶可以降低氧化速率和颜色变化（Demirkesen & Mert, 2020），并限制产品中的油脂迁移（Jang et al., 2015）。此外，它们可以携带亲脂性生物活性成分（Pinto et al., 2021）。

油凝胶已被用于几种食品中，如烘焙食品、乳制品、肉制品、涂抹酱和巧克力。据报道，由于蜡类在低浓度下具有较强的结晶能力以及更高的持油能力，它们是最有效的油凝胶剂（Pehlivano?lu et al., 2018; Qiu et al., 2024）。文献中存在单独观察 HSO 油凝胶或大麻籽粉（HSF）对烘焙食品影响的研究。然而，据我们所知，这是展示大麻籽衍生物（HSO 油凝胶和 HSF）在食品基质中联合使用的最早研究之一。本研究设计分为两个阶段。第一阶段旨在表征使用不同小烛树蜡（CW）浓度生产的 HSO 油凝胶，以识别替代人造黄油的最佳配方。第二阶段涉及使用第一阶段选定的油凝胶生产饼干，目的是研究 CW-HSO 油凝胶以及用 HSF 部分替代小麦粉对饼干特性的综合影响。我们假设，用 HSO 油凝胶替代人造黄油并用大麻籽粉替代小麦粉，将改善饼干的营养价值和工艺质量。

章节摘要

材料

大麻籽粉（Kenevirco, ?stanbul, Türkiye – 8.5% 碳水化合物，5.7% 脂肪，37% 蛋白质，32.5% 纤维，2.1% 盐），冷压 HSO（Kenevirco, ?stanbul, Türkiye ?100% 油），和 CW（食品级，Tito, Smart Kimya, ?zmir, Türkiye ?100% 小烛树蜡片，E903）从在线供应商处购买，小麦粉（S?ke-Gelenek, Ayd?n, Türkiye – 73.8% 碳水化合物，1.5% 脂肪，11.5% 蛋白质，2.4% 纤维，0.1% 盐），人造黄油（Sana, ?stanbul, Türkiye; 70% 脂肪 – 棕榈油、油菜籽、棉籽、葵花籽，

面粉样品的水合特性、总酚含量和抗氧化活性

吸水能力（WAC）表明面粉在限水条件下的吸水情况（Nwanagba et al., 2025），膨胀能力（SC）是与充足水水合后的平衡体积（Sui et al., 2018）。由于与小麦粉（WF）相比，大麻籽粉（HSF）的纤维含量更高（Capcanari et al., 2023; Merlino et al., 2022），HSF 的 WAC 和 SC 显著更高（p?

结论

这是最早的研究之一，表明大麻籽衍生物（HSO 油凝胶和 HSF）在食品基质中的累积相互作用不仅改善了营养价值，还改善了产品的工艺质量。饼干中用作人造黄油替代品的大麻籽油 - 小烛树蜡油凝胶显著增加了健康脂肪酸的含量（PUFA 增加 3.2 倍），并在营养指数方面表现出优异的结果。omega-6 与 omega-3 的比例为 3.5，

CRediT 作者贡献声明

Fundagül Erem: 撰写 – 回顾与编辑，撰写 – 初稿，可视化，资源，方法论，调查，形式分析，数据整理，概念化。 Mukarrem Kirsanu: 撰写 – 初稿，可视化，方法论，调查，资金获取，概念化。 Emine Yilmaz Can: 撰写 – 回顾与编辑，资金获取。

伦理批准

感官评估程序于 2025 年 03 月 07 日获得宗古尔达克布伦特埃切维特大学人类研究伦理委员会批准，方案编号为 227。

竞争利益声明

作者声明，他们没有任何已知的竞争经济利益或个人关系可能会影响本论文中报告的工作。

致谢

本研究由 TüB?TAK 2209-A 大学生研究项目支持计划（项目编号：1919B012430071）和宗古尔达克布伦特埃切维特大学科学研究项目协调单位（项目编号：2024-43341027-01）资助。

Fundagül Erem|Mukarrem Kirsanu|Emine Yilmaz Can