CN114467997B - 一种复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的制备及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的制备及应用,属于健康油脂加工与食品应用技术领域。本发明以水溶性多糖、油溶性小分子物质、植物油为原料,通过水溶性多糖作为生物聚合物网络的构建原料,将水溶性多糖制备成水泡沫,再将水泡沫冻结后冻干形成多孔气凝胶;之后将多孔气凝胶用于吸收加热后的油溶性小分子的油溶液或油脂,再将吸油后的气凝胶进行均质,冷却后制备得到复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶。本发明的油凝胶是一种具有塑性、半固体特征、能够表现出类塑性脂肪性状的软固体,能够作为传统塑性脂肪的替代品用于健康食品及化妆品、药品等生物相容性要求高的产品中。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的制备及应用,属于健康油脂加工与食品应用技术领域。
背景技术
食品加工领域脂肪产品多以富含高饱和脂肪酸油脂为原料,部分甚至含有极度氢化油、部分氢化油。由于氢化油和高饱和油脂中的反式脂肪酸和饱和脂肪酸,人们越来越担心氢化油和高饱和油在安全健康方面的影响。许多研究已证明反式脂肪和饱和脂肪是诸多慢性疾病的诱因之一。油凝胶是一种能够替代传统脂肪的极具潜力的制造技术,其能够通过网络结构组装固化液态零反式、低饱和脂肪酸植物油,从而使其获得塑性脂肪的物理性状。
目前,较为常见的是直接使用油溶性的小分子凝胶剂(脂肪酸酯、甘油酯、蜡等)用于液态油的凝胶化构建,但这种情况下需要较高的凝胶剂浓度,这是食品健康要求所不允许的,并且部分油溶性小分子构建的油凝胶具有漏油、口感、风味不适等缺点,这使得这部分油凝胶在实际生产中应用受到了限制。水溶性凝胶剂可以通过间接的方法用于构建植物油中的凝胶网络,这将健康的食品级生物聚合物引入到油凝胶制备中,但这种网络的密度和强度偏弱,其构建而成的油凝胶通常会出现漏油、塑性能力弱等缺点,并且由生物聚合物网络构建而成的油凝胶一般不具备传统脂肪温度敏感性特征。
构建复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶是一种提高油凝胶内部网络强度、提升油凝胶物理性能的方法;但目前并未有文献公开过复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶。
发明内容
[技术问题]
目前,直接使用油溶性的小分子凝胶剂构建凝胶网络需要较高的凝胶剂浓度,且可能存在漏油、口感、风味不适等缺点;使用水溶性凝胶剂构建的凝胶网络密度和强度偏弱,存在漏油等缺点。
[技术方案]
为了解决上述问题,本发明提供了一种物理性能更接近传统脂肪,不含反式脂肪,含少量饱和脂肪的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶。本发明以水溶性多糖、油溶性小分子物质、植物油为原料,通过水溶性多糖作为生物聚合物网络的构建原料,将水溶性多糖制备成水泡沫,再将水泡沫冻结后冻干形成多孔气凝胶;之后将多孔气凝胶用于吸收加热后的油溶性小分子的油溶液或油脂,再将吸油后的气凝胶进行均质,冷却后制备得到复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶。
本发明的第一个目的是提供一种制备复合双网络零反式低饱和油凝胶的方法,包括如下步骤:
(1)多孔气凝胶的制备
将水溶性多糖溶解于水中,搅打充气制备水泡沫;之后将水泡沫冷冻干燥,得到多孔气凝胶;
(2)油溶液或混合油脂的制备
将油溶性小分子溶解于加热后的植物油中,混合均匀,得到油溶液;
或
将多种植物油混合加热,得到混合油脂;
(3)油凝胶的制备
采用步骤(1)的多孔气凝胶对于步骤(2)的油溶液或混合油脂进行吸附,得到吸油的气凝胶;之后对吸油气凝胶进行均质、冷却,得到所述的复合双网络零反式低饱和油凝胶。
在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述的水溶性多糖为羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羟乙基纤维素、黄原胶、瓜尔胶、卡拉胶、亚麻籽胶、果胶、阿拉伯胶、刺槐豆胶、魔芋胶、琼脂、结冷胶中的一种或几种。
在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述的水溶性多糖在水中的质量浓度为0.5-5%。
在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述的搅打充气是采用高速均质机进行,具体参数为:剪切速率为1000-20000rpm;时间为1-10min。
在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述的冷冻干燥是先在-80℃下冻结5h后再在-80至30℃冷冻干燥2-48h。
在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述的油溶性小分子为单甘油酯、甘油二酯、单双甘油脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、硬脂酰乳酸钠、蔗糖脂肪酸酯、乳酸脂肪酸甘油酯、柠檬酸脂肪酸甘油酯、丙二醇脂肪酸酯、双乙酰酒石酸单甘油酯、双乙酰酒石酸双甘油酯、乙酰化单甘油脂肪酸酯、乙酰化双甘油脂肪酸酯、脂肪醇、植物蜡、动物蜡中的一种或几种。
在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述制备油溶液的植物油为大豆油、菜籽油、花生油、葵花籽油、茶籽油、芝麻油、玉米油、小麦胚芽油、橄榄油、火麻油、低芥酸菜籽油、棕榈油、棕榈仁油、椰子油、棕榈硬脂、可可脂、乳木果油分提硬脂、婆罗树脂、芒果仁油、雾冰草脂、椰子油硬脂中的一种或几种。
在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述制备混合油脂的植物油需含有棕榈油、棕榈仁油、椰子油、棕榈硬脂、可可脂、乳木果油分提硬脂、婆罗树脂、芒果仁油、雾冰草脂、椰子油硬脂中的至少一种。
在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述的油溶液中油溶性小分子物质的质量浓度为0-15%,但不为0。
在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述的油溶液制备中加热的温度为25-90℃。
在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述的混合油脂制备中加热的温度为25-90℃。
在本发明的一种实施方式中,步骤(3)所述的吸附的时间为5-60min。
在本发明的一种实施方式中,步骤(3)所述的均质是8000-20000rpm下均质1-5min。
本发明的第二个目的是本发明所述的方法制备得到的复合双网络零反式低饱和油凝胶。
本发明的第三个目的是本发明所述的复合双网络零反式低饱和油凝胶在食品、化妆品、药品领域的应用。
在本发明的一种实施方式中,所述的应用包括在烘焙食品中的应用。
在本发明的一种实施方式中,所述的应用是将复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶作为传统脂肪的替代品,部分或全部替代传统脂肪用于烘焙食品的生产中。
本发明的第四个目的是提供一种烘焙蛋糕,所述的蛋糕采用了本发明所述的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶。
在本发明的一种实施方式中,所述的烘焙蛋糕的制备方法包括如下步骤:
(1)取复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶与市售黄油进行0.5-1.5:1混合制备得到混合脂肪;
(2)将混合脂肪加热并软化,然后将其与糖粉混合并搅打以获得糊状物;
(3)将鸡蛋和牛奶依次添加到糊状物中并搅拌均匀,再向糊状物中添加低筋面粉和发酵粉,将糊状物搅打,形成均匀的面糊,并放入烤箱中烘烤;得到双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶烘焙的蛋糕;
其中,所述的混合脂肪、糖粉、鸡蛋、牛奶、低筋面粉、发酵粉的质量比为100:120-140:140-160:90-110:220-240:4-6;
烤箱的上下部分温度均为175-185℃,持续时间为25-35min。
本发明的第五个目的是提供一种曲奇饼干,所述的曲奇饼干采用了本发明所述的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶。
在本发明的一种实施方式中,所述的曲奇饼干的制备方法包括如下步骤:
(1)取复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶与市售黄油进行0.5-1.5:1混合制备得到混合脂肪;
(2)将混合脂肪加热并软化,然后将其与糖粉和白砂糖混合并搅打以获得糊状物;
(3)将鸡蛋和低筋面粉依次添加到糊状物中,将糊状物搅打,形成均匀的面糊;
(4)将面糊装入裱花袋挤出饼干形状的面团,在烘箱中烘焙,得到双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶烘焙的曲奇饼干;
其中,混合脂肪、糖粉、白砂糖、鸡蛋、低筋面粉的质量比为130:60-70:90-110:40-60:90-110;
烘焙是烘焙前10min,烘箱上下部分温度分别为170和150℃,在烘焙后10min,烘箱上下部分温度均为150℃;焙烘总时间为20min。
[有益效果]
(1)本发明的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶是一种具有塑性、半固体特征、能够表现出类塑性脂肪性状的软固体,能够作为传统塑性脂肪的替代品用于食品、化妆品、药品等生物相容性要求高的应用中。
(2)本发明的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶,其中的一种网络由植物基水溶性生物聚合物构建而成,能够提高油凝胶的健康、安全性,满足广大消费者对绿色健康安全产品的要求;另一种网络由油溶性小分子构建而成,能够在聚合物网络结构的基础上形成结晶网络结构,而大大提高油凝胶的物理性能,使油凝胶的流变特性更接近的传统塑性脂肪。本发明通过生物聚合物网络和小分子结晶网络的协同作用,在两种尺度上分别在液态植物油内构建网络结构,既提高了油凝胶的健康性,又使油凝胶在实际生产中具备更符合替代传统脂肪的性能,从而满足人们健康饮食的需求。
(3)本发明的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶对温度具有一定的响应性,会随着温度的升高而发生一定程度的融化,模拟了传统脂肪的加热融化特性。
(4)本发明的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶不含反式脂肪酸,饱和脂肪酸含量低于20%,能够在烘焙食品、肉制品中部分或全部代替传统塑性脂肪,具有健康安全的特性。
(5)将本发明的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶作为黄油的部分替代物用于烘焙食品的制作,这种复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶不含反式脂肪酸,含有较低含量的饱和脂肪酸,且降低了在食品中添加量受限制的油溶性小分子凝胶剂的剂量,并且在两种独立网络的结构化作用下油凝胶自身的物理性能极大提高,使宏观物性的表现更接近传统脂肪,为在食品应用中传统非健康的氢化、饱和脂肪的替代提供了更多的选择和参考。
(6)本发明的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶是以生物聚合物作为多孔气凝胶的基质用于吸收油溶性小分子的油溶液或油脂,并能够在气凝胶网络的基础上通过温度的变化控制小分子的结晶过程以形成结晶网络,从而形成复合双网络的结构,这种双网络结构不仅能够极大提高油凝胶的物理性能,提高油凝胶对液体油的束缚力,使其在流变和机械性能上更接近传统脂肪,而且还能够模拟传统脂肪加热融化的特点,在更大程度上模拟传统脂肪的性状,比传统脂肪更健康、生产工艺更绿色、更简洁。
附图说明
图1为复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的形成示意图。
图2为实施例1中制备得到复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的硬度(A)和持油能力(B)数据,以及羟丙基甲基纤维素(HPMC)和单硬脂酸甘油酯(GMS)的红外数据(C)和GMS浓度改变时得到的油凝胶的红外数据(D)。
图3为实施例1中制备得到复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的偏光显微镜微观图片。
图4为实施例1制备得到的油凝胶的流变扫描数据;其中,A为油凝胶的应变扫描;B为油凝胶的温度扫描。
图5为实施例1制备的油凝胶的实物图。
图6为对比例2制备的样品实物图。
图7为实施例2中制备得到复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的偏光显微镜微观图片,A、B、C、D、E分别为大豆油、棕榈油、椰子油、棕榈仁油、棕榈硬脂制备的油凝胶;比例尺为200微米。
图8为实施例2中油凝胶的应变扫描(A)和温度扫描(B)。
图9为实施例2制备的油凝胶的实物图。
图10为采用实施例1制备的油凝胶烘焙饼干和烘焙蛋糕的实物图。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解实施例是为了更好地解释本发明,不用于限制本发明。
测试方法:
1、硬度:通过质构仪测定,测定方式为单次挤压,应变程度为30%。
2、持油能力:通过离心机测定,离心机速率为10000rpm,离心时间为15min,通过对比离心前后油凝胶持有液态油的质量得到油凝胶的持油能力,计算公式为:
持油能力(%)=100×(1-漏油量/原始油凝胶质量)。
3、微观结构:通过偏光显微镜观察,放大倍数为100倍,测试温度为25℃。
4、流变特性:通过旋转流变仪测得,夹具选择为直径40mm的铝平板,分别进行应变扫描和温度扫描,应变扫描的条件为0.01-100%,温度、频率分别为25℃、1Hz,温度扫描的条件为5-80℃,应变、频率分别为0.01%、1Hz。
5、烘焙产品的质构测试:通过质构仪进行全质构分析,应变极限位30%,两次挤压的时间间隔为5s,探头测试的速率为1mm/s。
6、反式脂肪酸和饱和脂肪酸的含量的测试:采用气相色谱仪测试复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶中反式脂肪酸和饱和脂肪酸的含量,升温程序:0-3分钟为130℃,再以5℃/min的速率升温到200℃,再以2℃/min升温至220℃保持3min,分流比为20,色谱柱流量为1.8mL/min。
实施例1
一种制备复合双网络零反式低饱和油凝胶的方法,包括如下步骤:
(1)称取1.5g羟丙基甲基纤维素溶于98.5g 75℃的水中,搅拌10min使其溶解,并采用高速均质机以10000rpm的速率高速均质5min,得到水泡沫;
(2)将步骤(1)的水泡沫转移至-80℃冰箱中冻结5h后,之后将冻结后的水泡沫在-80℃下冷冻干燥48h,得到多孔气凝胶;
(3)分别称取2、4、6、8、10g单硬脂酸甘油酯分别溶解于98、96、94、92、90g加热至80℃的大豆油中,搅拌10min使其溶解;得到油溶液;
(4)将步骤(2)的多孔气凝胶放在步骤(3)所述的80℃的单硬脂酸甘油酯油溶液中吸油30min,取出,得到吸油的气凝胶;之后将吸油的气凝胶在10000rpm下均质2min,均质完成后放于室温冷却,得到所述的复合双网络零反式低饱和油凝胶,形成示意图如图1。
对比例1
调整实施例1中步骤(3)的单硬脂酸甘油酯油溶液为纯大豆油(单硬脂酸甘油酯浓度为0wt%)100g,其他和实施例1保持一致,得到产物。
将实施例1的复合双网络零反式低饱和油凝胶和对比例1的产物进行测试,测试结果如下:
图2和表1为硬度和持油能力的测试结果,从图2可以看出:当单硬脂酸甘油酯浓度为0wt%时,产物具有较低的硬度和较弱的持油能力,不能形成稳定、类塑性结构的油凝胶。随着油溶液中单硬脂酸甘油酯的浓度提高,其制备得到的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的硬度和持油能力不断提高;羟丙基甲基纤维素和单硬脂酸甘油酯中的羟基伸缩振动的吸收波数均有红移,因此羟丙基甲基纤维素之间通过氢键形成网络,同时单硬脂酸甘油酯结晶之间同样由氢键连接而形成网络结构,因此该双网络油凝胶体系的形成主要通过氢键的作用形成网络结构。
表1硬度和持油能力的测试结果
单硬脂酸甘油酯浓度(wt%) | 硬度(g) | 持油能力(%) |
0 | 27.50 | 54.41 |
2 | 60.80 | 58.00 |
4 | 97.53 | 63.07 |
6 | 119.37 | 67.71 |
8 | 127.50 | 74.30 |
10 | 142.00 | 81.80 |
图3为偏光显微镜图,从图3可以看出:当单硬脂酸甘油酯的浓度为0wt%时,油凝胶中只有一种凝胶网络,这种凝胶网络来自羟丙基甲基纤维素,随着单硬脂酸甘油酯的加入,另一种基于羟丙基甲基纤维素网络的晶体网络形成,从而形成了复合的双网络零反式低饱和稳态化结构。
图4为流变性能测试结果,从图4可以看出:所有油凝胶的弹性模量G'均大于粘性模量G″,因此油凝胶表现为半固体形式,随着温度的升高G'下降,意味着温度升高复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶会逐渐融化。
图5为实物图,从图5可以看出:所有复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶均为粘弹性半固体。
复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶中反式脂肪酸和饱和脂肪酸的含量如表2所示,从表2可以看出:相比市售黄油,实施例1的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶不含反式脂肪酸,饱和脂肪酸含量远低于市售黄油的48.12%,满足消费者对健康饮食的要求。
表2复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶中反式脂肪酸和饱和脂肪酸含量
单硬脂酸甘油酯在植物油中浓度(wt%) | 反式脂肪酸(%) | 饱和脂肪酸(%) |
0 | 0 | 17.14 |
2 | 0 | 17.51 |
4 | 0 | 17.89 |
6 | 0 | 18.62 |
8 | 0 | 18.69 |
10 | 0 | 19.33 |
市售黄油 | 0.20 | 48.12 |
对比例2
取2份单硬脂酸甘油酯溶于98份80℃的大豆油中,冷却至室温,得到产物。
通过测试发现:产物具有很低的持油能力,不能形成稳定的油凝胶。
对比例3
调整实施例1中单硬脂酸甘油酯为茶多酚棕榈酸酯,用量为10g,其他和实施例1保持一致,得到产物。
结果发现:得到的产物成胶性能差,流动性强,无法成粘弹体状态。
实施例2
一种制备复合双网络零反式低饱和油凝胶的方法,包括如下步骤:
(1)称取1.5g羟丙基甲基纤维素溶于98.5g 75℃的水中,搅拌10min使其溶解,并采用高速均质机以10000rpm的速率高速均质5min,得到水泡沫;
(2)将步骤(1)的水泡沫转移至-80℃冰箱中冻结5h后,之后将冻结后的水泡沫在-80℃下冷冻干燥48h,得到多孔气凝胶;
(3)分别称取50g的大豆油、棕榈油、椰子油、棕榈仁油、棕榈硬脂分别在60℃下与50g的大豆油进行混合,搅拌10min使其混合均匀,得到混合油脂。
(4)将步骤(2)的多孔气凝胶放在60℃的步骤(3)的混合油脂进行吸油30min,得到吸油的气凝胶;之后将吸油的气凝胶在在10000rpm下均质2min,均质完成后放于室温冷却,得到所述的复合双网络零反式低饱和油凝胶。
将得到的复合双网络零反式低饱和油凝胶进行测试,测试结果如下:
图7为偏光显微镜微观图,从图7可以看出:仅用大豆油制备油凝胶,因此油凝胶中只有一种凝胶网络,这种凝胶网络来自甲基纤维素,随着植物脂肪的加入,另一种晶体网络基于甲基纤维素网络形成,从而形成了复合的双网络结构。
图8为流变性能测试结果,从图8可以看出:所有油凝胶的弹性模量G'均大于粘性模量G″,因此油凝胶表现为半固体形式,随着温度的升高G'下降,意味着温度升高复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶会逐渐融化。
图9为实物图,从图9可以看出:所有复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶均为粘弹性半固体。
对比例4
调整实施例2中植物油为50g的大豆油和50g的菜籽油,其他和实施例2保持一致,得到产物。
结果发现:得到的产物漏油严重,流动性强,粘弹性性质弱,塑形性能不高。
实施例3在曲奇饼干烘焙中的应用
一种制备曲奇饼干的方法,包括如下步骤:
(1)取实施例1中制备得到的双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶与市售黄油进行1:1混合制备得到混合脂肪;
(2)将130份混合脂肪加热并软化,然后将其与65份糖粉和100份白砂糖混合并搅打以获得糊状物;
(3)将50份鸡蛋和100份低筋面粉依次添加到糊状物中,将糊状物搅打1min,形成均匀的面糊;
(4)将面糊装入裱花袋挤出饼干形状的面团,在烘箱中烘焙20min,烘焙的前10min,烘箱上下部分温度分别为170和150℃,在烘焙的后10min,烘箱上下部分温度均为150℃,最后得到双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶烘焙的曲奇饼干;
其中,所述的份数为质量份数。
曲奇饼干外观如图10所示。
对曲奇饼干的全质构分析结果如下表3和表4:
表3含50%双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的混合脂肪烘焙的曲奇饼干的全质构分析数据
单硬脂酸甘油酯在油中的浓度 | 硬度(g) | 脆性(g) | 弹性 |
0wt% | 7517.25±157.26f | 4330.94±57.18f | 0.19±0.01b |
2wt% | 9140.20±89.07e | 5109.41±56.80e | 0.20±0.01b |
4wt% | 12263.53±67.10d | 7607.80±40.67d | 0.21±0.02b |
6wt% | 17349.13±105.34c | 9359.57±121.59c | 0.21±0.02b |
8wt% | 19400.90±69.25b | 11337.27±70.82b | 0.22±0.02ab |
10wt% | 23752.30±70.26a | 13423.2±107.93a | 0.24±0.01a |
表4含50%双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的混合脂肪烘焙的曲奇饼干的全质构分析数据
单硬脂酸甘油酯在油中的浓度 | 内聚性 | 粘性 | 咀嚼性 |
0wt% | 0.38±0.01a | 2830.35±35.32bc | 537.53±21.60e |
2wt% | 0.32±0.01b | 2925.45±119.72b | 584.29±5.37d |
4wt% | 0.26±0.01c | 3188.95±139.57b | 657.64±21.41c |
6wt% | 0.21±0.02d | 3491.83±184.93a | 761.64±7.35b |
8wt% | 0.18±0.01e | 3562.85±10.54a | 777.98±12.56b |
10wt% | 0.15±0.01f | 3644.35±318.66a | 843.21±20.69a |
对于曲奇饼干而言,在大豆油中添加单硬脂酸甘油酯浓度显著提高了饼干的硬度、脆性和咀嚼性,而饼干的内聚性显著降低。随着单硬脂酸甘油酯含量的增加,饼干的弹性和粘性有一定程度的降低。由于单硬脂酸甘油酯浓度的增加增强了双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的结构,因此单硬脂酸甘油酯的增加将增强混合脂肪的结构强度,并进一步提高烘焙饼干的内部网络强度,从而提高硬度、断裂性和咀嚼性。不含单硬脂酸甘油酯的饼干外形含有更多的气孔,但添加单硬脂酸甘油酯后饼干的外形面积减小,这可能是因为添加单硬脂酸甘油酯降低了混合脂肪的搅打效果,使得面糊中气泡减少,饼干的内聚性降低。混合脂肪中50%的低饱和无反式大豆油基双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶替代物对烘焙饼干的外观无明显影响。
实施例4在蛋糕烘焙中的应用
一种制备蛋糕的方法,包括如下步骤:
(1)取实施例1中制备得到的双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶与市售黄油进行1:1混合制备得到混合脂肪;
(2)将100份混合脂肪加热并软化,然后将其与130份糖粉混合并搅打以获得糊状物;
(3)将150份鸡蛋和100份牛奶依次添加到糊状物中并搅拌均匀,再向糊状物中添加230份的低筋面粉和5份的发酵粉,将糊状物搅打2min,形成均匀的面糊,并放入烤箱中烘烤。烤箱的上下部分温度均为180℃,持续时间为30min,最后得到双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶烘焙的蛋糕;
其中,所述的份数为质量份数。
烘焙蛋糕的外观如图10所示。
对烘焙蛋糕的全质构分析结果如下表5、表6:
表5含50%双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的混合脂肪制备的烘焙蛋糕的全质构分析数据
单硬脂酸甘油酯在油中的浓度 | 硬度(g) | 弹性 | 内聚性 |
0wt% | 243.09±9.643f | 0.78±0.01d | 0.71±0.01a |
2wt% | 368.16±16.54e | 0.80±0.02d | 0.70±0.01a |
4wt% | 397.58±16.25d | 0.82±0.01cd | 0.68±0.01b |
6wt% | 465.58±14.77c | 0.84±0.01c | 0.65±0.02c |
8wt% | 506.90±18.86b | 0.87±0.01b | 0.62±0.01d |
10wt% | 538.17±16.14a | 0.91±0.02a | 0.60±0.01e |
表6含50%双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的混合脂肪制备的烘焙蛋糕的全质构分析数据
单硬脂酸甘油酯在油中的浓度 | 粘性 | 咀嚼性 | 回复性 |
0wt% | 172.06±7.01e | 134.44±7.21f | 0.21±0.01a |
2wt% | 187.57±10.01d | 150.65±6.80e | 0.20±0.01ab |
4wt% | 270.17±8.11c | 221.08±9.81d | 0.19±0.03ab |
6wt% | 302.17±6.01b | 254.64±5.34c | 0.17±0.02b |
8wt% | 314.34±6.12ab | 273.91±5.46b | 0.16±0.01b |
10wt% | 322.26±6.51a | 293.91±4.86a | 0.15±0.01b |
在烘焙蛋糕中使用双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶对其外观也没有太大影响。烘焙蛋糕的全质构分析结果表明,单硬脂酸甘油酯晶体网络的增强也显著提高了蛋糕的硬度和咀嚼性。与焙烤饼干相比,单硬脂酸甘油酯含量的增加对蛋糕的弹性和粘性有很大的影响,单硬脂酸甘油酯会大大提高蛋糕的弹性和粘性。随着单硬脂酸甘油酯含量的增加,蛋糕内部的内聚性不断降低。对于烘焙蛋糕的弹性,单硬脂酸甘油酯不利于蛋糕的高回复性,这也可能是由于搅打效应减弱和面糊密度高造成的。双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶在部分替代黄油用于烘焙产品方面具有巨大潜力,通过调整单硬脂酸甘油酯晶体网络的强度,可以应用于不同的产品,以满足产品特定的口感要求。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的精神和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
Claims (7)
1. 一种制备复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)多孔气凝胶的制备
将水溶性多糖溶解于水中,搅打充气制备水泡沫;之后将水泡沫冷冻干燥,得到多孔气凝胶;
(2)油溶液或混合油脂的制备
将油溶性小分子溶解于加热后的植物油中,混合均匀,得到油溶液;步骤(2)所述的油溶性小分子为单硬脂酸甘油酯;所述的油溶液中油溶性小分子物质的质量浓度为6~15%;
或
将多种植物油混合加热,得到混合油脂;步骤(2)所述制备油溶液的植物油为大豆油、菜籽油、花生油、葵花籽油、茶籽油、芝麻油、玉米油、小麦胚芽油、橄榄油、火麻油、低芥酸菜籽油、棕榈油、棕榈仁油、椰子油、棕榈硬脂、可可脂、乳木果油分提硬脂、婆罗树脂、芒果仁油、雾冰草脂、椰子油硬脂中的一种或几种;所述制备混合油脂的植物油需含有棕榈油、棕榈仁油、椰子油、棕榈硬脂、可可脂、乳木果油分提硬脂、婆罗树脂、芒果仁油、雾冰草脂、椰子油硬脂中的至少一种;
(3)油凝胶的制备
采用步骤(1)的多孔气凝胶对于步骤(2)的油溶液或混合油脂进行吸附,得到吸油气凝胶;之后对吸油气凝胶进行均质、冷却,得到所述的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的水溶性多糖为羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素、羟乙基纤维素、黄原胶、瓜尔胶、卡拉胶、亚麻籽胶、果胶、阿拉伯胶、刺槐豆胶、魔芋胶、琼脂、结冷胶中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的水溶性多糖在水中的质量浓度为0.5-5%。
4.权利要求1-3任一项所述的方法制备得到的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶。
5.权利要求4所述的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶在食品、化妆品、药品领域的应用。
6.一种烘焙蛋糕,其特征在于,所述的蛋糕采用了权利要求4所述的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶;
所述的烘焙蛋糕的制备方法包括如下步骤:
(1)取复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶与市售黄油进行0.5-1.5:1混合制备得到混合脂肪;
(2)将混合脂肪加热并软化,然后将其与糖粉混合并搅打,获得糊状物;
(3)将鸡蛋和牛奶依次添加到糊状物中并搅拌均匀,再向糊状物中添加低筋面粉和发酵粉,将糊状物搅打,形成均匀的面糊,并放入烤箱中烘烤;得到双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶烘焙的蛋糕;
其中,所述的混合脂肪、糖粉、鸡蛋、牛奶、低筋面粉、发酵粉的质量比为100:120-140:140-160:90-110:220-240:4-6。
7.一种曲奇饼干,其特征在于,所述的曲奇饼干采用了权利要求4所述的复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶;所述的曲奇饼干的制备方法包括如下步骤:
(1)取复合双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶与市售黄油进行0.5-1.5:1混合制备得到混合脂肪;
(2)将混合脂肪加热并软化,然后将其与糖粉和白砂糖混合并搅打以获得糊状物;
(3)将鸡蛋和低筋面粉依次添加到糊状物中,将糊状物搅打,形成均匀的面糊;
(4)将面糊装入裱花袋挤出饼干形状的面团,在烘箱中烘焙,得到双网络零反式低饱和脂肪酸油凝胶烘焙的曲奇饼干;
其中,混合脂肪、糖粉、白砂糖、鸡蛋、低筋面粉的质量比为130:60-70:90-110:40-60:90-110。
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