《Food Chemistry: X》：Physicochemical and structural properties of dough and cookies formulated with
Hodgsonia heteroclita oilseed cake as a functional fat replacer
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本研究探讨了以酶辅助机械提取获得的 Hodgsonia heteroclita 油籽饼粕（HHOC）部分替代黄油（0–60%，w/w）对面团与饼干理化、结构及感官特性的影响。HHOC 的加入显著改变了面团与饼干特征，随替代水平升高，面团硬度由 0.24 kg
本研究探讨了以酶辅助机械提取获得的 Hodgsonia heteroclita 油籽饼粕（HHOC）部分替代黄油（0–60%，w/w）对面团与饼干理化、结构及感官特性的影响。HHOC 的加入显著改变了面团与饼干特征，随替代水平升高，面团硬度由 0.24 kg 增至 0.61 kg，饼干硬度由 2.24 kg 增至 8.92 kg。扫描电镜（SEM）显示蛋白–淀粉基质渐进性破坏，结构破碎且裂纹增加。傅里叶变换红外光谱（FTIR）表明蛋白构象改变，α-螺旋含量降低、无规卷曲结构增加；X 射线衍射（XRD）显示复合面团相对结晶度由对照的 9.6% 升至 50% HHOC 时的最大值 23.0%。这些分子层面修饰与饼干硬度和断裂距离增加相关。感官评价表明，至多 50% HHOC 替代可维持与对照相当的总体可接受性。研究结果表明，HHOC 可通过改变基质组织与质构形成来充当可持续脂肪替代物，在实现黄油大幅减量的同时保持消费者可接受性。
研究背景与立项依据
传统饼干以黄油、起酥油或氢化脂肪为主，饱和脂肪含量高，健康化重构面临脂肪多重功能（充气、被覆淀粉/蛋白、限制面筋形成、熔解释放气室、影响铺展与热传导、决定口感风味）难以被单一组分替代的难题。既有脂肪替代物多为水胶体或蛋白单体，近期转向多组分农副产物（奇亚粉、葵花籽粉、冷榨废渣等），借其残脂、蛋白与膳食纤维协同作用部分替脂并提升营养。Hodgsonia heteroclita subsp. indochinensis（东南亚特有兼用油种）榨油后产生 33–55% 油籽饼粕（HHOC），前期研究表明其具优良水/油保持、乳化与起泡性，但 HHOC 在饼干体系中的表现未知。研究人员据此在《Food Chemistry: X》报道以酶辅助机械提取 HHOC 部分替代黄油（0–60%）的系统研究，旨在明确其对面团/饼干理化、质构、微结构、蛋白构象、结晶行为及感官的影响，验证其作为可持续多功能脂肪替代物的可行性。
主要关键技术方法
研究人员于泰国清莱采集 H. heteroclita 果实，经 55 ℃ 热风干燥、Flavourzyme 与 Viscozyme 混合酶 48 ℃ 预处理、90 ℃ 灭酶、45–50 ℃ 冷榨取油，饼粕 60 ℃ 烘干过 70 目筛得 HHOC；按 0%、40%、50%、60%（w/w）替代无盐黄油制曲奇（小麦粉 75 g、糖 50 g、全蛋 25 g 等固定配方），180 ℃ 烘烤 12 min。队列上采用 3 批独立制备（n=3）、每批三复测定；结构分析用冻干面团（-50 ℃，0.086 mbar，48 h）。表征技术包括：色差仪（Lab*）、pH 计、质构仪（TA.XT plus，面团圆柱压缩、饼干三点弯曲）、SEM（JEOL JSM-IT500，100×，10 kV）、ATR-FTIR（Nicolet iS50，4000–400 cm-1，酰胺 I 带高斯去卷积析二级结构）、XRD（Bruker D8，2θ 10–90°，DIFFRAC.EVA 算相对结晶度）、50 人九点享乐量表感官评测（MU-CIRB 批号 2024/157.2211）。
研究结果
4.1 HHOC 近似组成
HHOC 干基能量 444.42 kcal/100 g，蛋白高达 65.84 g/100 g（高于大豆/油菜等常见饼粕 30–51 g），残脂 19.80 g，总碳水 7.63 g（粗纤维占 78%），灰分 6.72 g。高蛋自-中脂-低糖纤剖面使其适于烘焙体系营养与功能强化。
4.2 理化与质构特性
4.2.1 pH：面团由 7.47 降至 6.97、饼干由 7.23 降至 6.72，归因于 HHOC 本底酸性及酚酸（阿魏酸、咖啡酸等 414.23 mg GAE/100 g DW）带入，焙烤产酸与矿物组成变化叠加。
4.2.2 颜色：面团 L* 由 65.00 降至 48.50，a* 由 6.01 升至 11.33，受 HHOC 深黄褐本色主导；饼干粉末 L* 呈非单调（40% 最低 37.90），a* 峰值在 40%（8.23），b* 整体走低，表明焙烤褐变与 pH 调控掩盖了单纯色素线性叠加。
4.2.3 尺寸：直径由 4.77 cm 微降至 ~4.60 cm，高度由 0.88 cm 降至 0.80 cm，铺展比由 5.40 升至 5.75；系 HHOC 蛋白/纤维夺水抑流变、黄油减量削弱充气膨胀所致，非侧向铺展增强。
4.2.4 质构：面团硬度 0.24→0.61 kg（2.5 倍），黏聚性先降后稳（40% 最低 15.95%）；饼干硬度 2.24→8.92 kg（4 倍），40% 与 50% 间无显著差异（5.48 vs 5.94 kg），断裂距离 0.41→0.83 mm。硬度升因非面筋蛋白打断面筋网、纤维限水、基质脆化。
4.3 结构特性
SEM 见蛋白–淀粉连续相随 HHOC 增多而碎裂、孔隙不规则、裂纹扩展。FTIR 酰胺 I 带去卷积示 α-螺旋减少、β-折叠重排、无规卷曲上升，印证热处理与组分交互致蛋白解折叠。XRD 复合面团相对结晶度 9.6%（对照）→23.0%（50% HHOC），源于淀粉重结晶、糖晶及纤维/蛋白有序域贡献。
4.4 感官评价
50 人面板九点量表显示，≤50% HHOC 总体可接受性与对照无差；60% 组硬度过高拖低口感分项但仍可食。证明 50% 为感官阈值。
讨论与结论翻译
讨论指出，HHOC 凭借残脂+蛋白+纤维+酚类多组分协同，在减黄油 40–50% 时通过重排蛋白–淀粉矩阵、提升结晶度与硬度、微调褐变，实现“减饱和脂且不牺牲接受度”。其酸性与酚类还可能延滞微生物，灰分矿物改 pH 缓冲。相较单组分水胶体，HHOC 属农业副产物高值化路径。
结论（译）：研究发现 HHOC 可在 0–60% 区间部分替代黄油，显著改性面团/饼干理化与结构，50% 内感官可比对照；HHOC 通过改变基质组织与质构发育充当可持续脂肪替代物，为烘焙减脂与东南亚油种饼粕增值提供实证。
