本发明属于食用油技术领域,具体涉及一种新型复合食用油凝胶及其制备方法。
背景技术:
固态脂肪能给食品提供很好的塑性、独特的口感和风味等,在食品加工行业有着非常重要的作用。但是传统固态脂肪多为氢化植物油,含有大量的反式脂肪酸与饱和脂肪酸,由于过多的摄食反式脂肪酸与饱和脂肪酸会增加人体的低密度脂蛋白含量,增大心血管疾病以及其他代谢综合征的患病风险,给消费者的健康带来极大的负面影响。因此,近年来多个国家先后采取措施限制甚至消除反式脂肪酸在食品中的使用,以降低心血管疾病的发病率。
油凝胶,即结构化植物油,是通过将未经过化学改性的液态植物油脂通过物理方法束缚在凝胶剂形成的三维网络中,从而形成具有粘弹性的“凝胶状”结构。由于油凝胶在宏观上是类似于固态脂肪的半固体材料,但植物油未经过化学改性,因此,它既能实现固态脂肪的功能特性,又能有效减少反式脂肪酸与饱和脂肪酸的含量,且具有植物油的营养特性。
油凝胶根据凝胶剂的分子量分为两大类,分别是大分子油凝胶和低分子油凝胶。大分子油凝胶是指用蛋白质和多糖等生物大分子作为凝胶剂。生物大分子可食性好,且具有很好的亲水性,分子间通过氢键、静电等相互作用相互缠绕结合成密集的网络结构。但是由于其在植物油中的溶解度很低,只能通过间接法制备油凝胶。低分子油凝胶主要由小分子物质自组装或结晶形成网络结构,使用的凝胶剂主要为脂肪酸衍射物、多肽、植物甾醇和各种蜡等。其主要优点是制作方法简单,直接通过加热或超声等办法将其分散于植物油中,然后静止冷却即可,凝胶具有热可逆性。目前已报道的研究大多集中于小分子油凝胶体系的构建,但是大多数凝胶剂都不能用来制作可食性油凝胶。
因此,开发一种新型食品级凝胶剂复合油凝胶具有广阔的应用前景。
技术实现要素:
为了克服上述现有技术的不足,本发明的首要目的是提供一种新型复合食用油凝胶。
本发明的第二个目的是提供一种新型复合食用油凝胶的制备方法。
本发明的第三个目的是提供一种复合凝胶剂在制备食用油凝胶中应用。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为:
一种新型复合食用油凝胶,按质量百分比计,包括以下组分:
食用油80-90%,复合凝胶剂10-20%;
所述复合凝胶剂包括卵磷脂和神经酰胺。
来源于常见食物(如牛奶、鸡蛋和大豆)的鞘脂类神经酰胺是一种鞘氨醇通过酰胺键与脂肪酸结合的化合物,神经酰胺是皮肤角质层主要的鞘脂类物质,以其显著的保湿能力而著称,是高端护肤品中常用的保湿剂,同时神经酰胺也是一类高效的食品级脂质胶凝剂;卵磷脂是一种常存在于生物膜中的天然两性磷脂,其在复合凝胶体系中常作为一种晶体改进剂或结构助剂,通过改变多组分体系的晶体结构来促进凝胶化;采用不同比例的卵磷脂和神经酰胺进行复合,可以得到多样的凝胶结果和晶体网络,对于改善体系的凝胶特性有很大意义,一定比例的卵磷脂和神经酰胺可以形成三维网络结构,能高效束缚住液态油脂,持油能力好,可以应用于制作食用油凝胶。
优选的,所述食用油为富含不饱和脂肪酸的食用液态油,具体为大豆油、花生油、玉米油、葵花籽油和橄榄油中的一种或多种。
优选的,所述卵磷脂为大豆卵磷脂,摩尔质量为758.1g/mol,纯度大于98%。
优选的,所述神经酰胺为c18神经酰胺ⅲ,摩尔质量为584g/mol,纯度大于92%。
优选的,当所述复合凝胶剂的质量百分比为20%时,可形成食用油凝胶的卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例分别为:4:1、7:3、3:2、1:1、2:3、1:4;当所述复合凝胶剂的质量百分比为10%时,可形成食用油凝胶的卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例分别为:3:2、1:1。
本发明还提供一种新型复合食用油凝胶的制备方法,具体为:将复合凝胶剂加入食用油中,加热搅拌溶解均匀,然后置于15-25℃下冷却熟化,得到复合食用油凝胶。
优选的,所述加热的温度为120-130℃。
优选的,所述冷却熟化的时间为10-24h。
本发明还提供上述复合凝胶剂在制备食用油凝胶中应用。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明提供一种新型复合食用油凝胶,包括食用油和复合凝胶剂,所述复合凝胶剂包括卵磷脂和神经酰胺,通过将复合凝胶剂加热溶解于食用油中,然后经冷却熟化后得到。通过本发明方法制备得到的食用油凝胶具有以下优点:(1)所选的原料为食品级卵磷脂和神经酰胺,不添加任何其他添加剂,所制成的油绿色,安全,无毒副作用;(2)卵磷脂和神经酰胺共同构建三维的网络结构,能高效束缚住液态油脂,持油能力好,便于长期贮藏与运输;(3)卵磷脂和神经酰胺在不同比例下表现出不同的功能特性,可通过调节两者的比例定制出适应不同需求的油凝胶,应用范围广;(4)制备油凝胶的方法为直接加热冷却,简单便捷,经济环保;(5)制备成的油凝胶是物理凝胶,不会改变油相的化学性质,无反式脂肪酸的生成,在食品、药品、化妆品领域具有很好的应用前景。
附图说明
图1为食用油凝胶的凝胶状态图(从左到右分别为实施例1、3、4、6);
图2为食用油凝胶的凝胶微观结构图(左上为实施例1、右上为实施例3、左下为实施例4、右下为实施例5);
图3为食用油凝胶的凝胶振幅扫描图(6l4c为实施例3,5l5c为实施例4);
图4为食用油凝胶的持油能力对比图(6l4c为实施例3,5l5c为实施例4,“*”代表0.05水平显著性)。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是,对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
下述实验例中所使用的试验方法如无特殊说明,均为常规方法;所使用的材料、试剂等,如无特殊说明,为可从商业途径得到的试剂和材料。
实施例1
取16.78%(w/w)卵磷脂和3.22%(w/w)神经酰胺(卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例为4:1),加入到80%(w/w)油相(葵花籽油)中,在125℃金属加热台上溶解至澄清透明,将所得透明溶液置于20℃恒温箱冷却放置24小时即可得到稳定的复合油凝胶。如图1所示,样品为半透明固体状态,凝胶结构良好,微观结构呈现为球状晶体。
实施例2
取15.04%(w/w)卵磷脂和4.96%(w/w)神经酰胺(卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例为7:3),加入到80%(w/w)油相(葵花籽油)中,在125℃金属加热台上溶解至澄清透明,将所得透明溶液置于20℃恒温箱冷却放置24小时即可得到稳定的复合油凝胶。样品为半透明固体状态,凝胶结构良好。
实施例3
取13.22%(w/w)卵磷脂和6.78%(w/w)神经酰胺(卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例为3:2),加入到80%(w/w)油相(葵花籽油)中,在125℃金属加热台上溶解至澄清透明,将所得透明溶液置于20℃恒温箱冷却放置24小时即可得到稳定的复合油凝胶。样品为半透明固体状态(如图1所示);质地较硬,晶体为细短地针状,可有效形成稳定地三维结构固定植物油(如图2所示),凝胶强度g’约为30000pa(如图3所示),持油能力最好,高达99.84%(如图4所示)。
实施例4
取11.30%(w/w)卵磷脂和8.70%(w/w)神经酰胺(卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例为1:1),加入到80%(w/w)油相(葵花籽油)中,在125℃金属加热台上溶解至澄清透明,将所得透明溶液置于20℃恒温箱冷却放置24小时即可得到稳定的复合油凝胶。样品为白色固体状态,凝胶结构良好(如图1所示);晶体为短棒状,略有聚集,表现为质地最硬(如图2所示),凝胶强度g’约为50000pa(如图3所示),持油能力较好,为76.50%(如图4所示)。
实施例5
取9.28%(w/w)卵磷脂和10.72%(w/w)神经酰胺(卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例为2:3),加入到80%(w/w)油相(葵花籽油)中,在125℃金属加热台上溶解至澄清透明,将所得透明溶液置于20℃恒温箱冷却放置24小时即可得到稳定的复合油凝胶。样品为白色固体状态,凝胶结构良好;微观结构为由针状晶体径向聚集而成的球状晶体(如图2所示)。
实施例6
取4.9%(w/w)卵磷脂和15.1%(w/w)神经酰胺(卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例为1:4),加入到80%(w/w)油相(葵花籽油)中,在125℃金属加热台上溶解至澄清透明,将所得透明溶液置于20℃恒温箱冷却放置24小时即可得到稳定的复合油凝胶。样品为白色固体状态,凝胶结构好(如图1所示)。
实施例7
取6.61%(w/w)卵磷脂和3.39%(w/w)神经酰胺(卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例为3:2),加入到90%(w/w)油相(葵花籽油)中,在125℃金属加热台上溶解至澄清透明,将所得透明溶液置于20℃恒温箱冷却放置24小时即可得到较软的凝胶。
实施例8
取5.65%(w/w)卵磷脂和4.35%(w/w)神经酰胺(卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例为1:1),加入到90%(w/w)油相(葵花籽油)中,在125℃金属加热台上溶解至澄清透明,将所得透明溶液置于20℃恒温箱冷却放置24小时即可得到稳定的复合油凝胶。样品为白色固体状态,凝胶结构良好。
综合上述实施例可见,当复合凝胶剂的质量百分比为20%时,摩尔比例分别为4:1、7:3、3:2、1:1、2:3和1:4的卵磷脂和神经酰胺均可形成具有良好凝胶结构的食用油凝胶;当复合凝胶剂的质量百分比为10%时,摩尔比例分别为3:2和1:1的卵磷脂和神经酰胺均可形成具有良好凝胶结构的食用油凝胶。同时发现,卵磷脂和神经酰胺的摩尔比在1:1时制备得到的油凝胶的凝胶强度要高于其他比例制备得到的油凝胶;卵磷脂和神经酰胺的摩尔比在3:2时制备得到的油凝胶的持油能力要高于其他比例制备得到的油凝胶。
以上对本发明的实施方式作了详细说明,但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言,在不脱离本发明原理和精神的情况下,对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型,仍落入本发明的保护范围内。
1.一种新型复合食用油凝胶,其特征在于,按质量百分比计,包括以下组分:
食用油80-90%,复合凝胶剂10-20%;
所述复合凝胶剂包括卵磷脂和神经酰胺。
2.根据权利要求1所述的一种新型复合食用油凝胶,其特征在于,所述食用油为富含不饱和脂肪酸的食用液态油。
3.根据权利要求1所述的一种新型复合食用油凝胶,其特征在于,所述卵磷脂为大豆卵磷脂,摩尔质量为758.1g/mol,纯度大于98%。
4.根据权利要求1所述的一种新型复合食用油凝胶,其特征在于,所述神经酰胺为c18神经酰胺ⅲ,摩尔质量为584g/mol,纯度大于92%。
5.根据权利要求1所述的一种新型复合食用油凝胶,其特征在于,当所述复合凝胶剂的质量百分比为20%时,可形成食用油凝胶的卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例分别为:4:1、7:3、3:2、1:1、2:3、1:4。
6.根据权利要求1所述的一种新型复合食用油凝胶,其特征在于,当所述复合凝胶剂的质量百分比为10%时,可形成食用油凝胶的卵磷脂和神经酰胺的摩尔比例分别为:3:2、1:1。
7.权利要求1-6任一项所述的一种新型复合食用油凝胶的制备方法,其特征在于,将复合凝胶剂加入食用油中,加热搅拌溶解均匀,然后置于15-25℃下冷却熟化,得到复合食用油凝胶。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述加热的温度为120-130℃。
9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述冷却熟化的时间为10-24h。
10.权利要求1-6任一项所述的复合凝胶剂在制备食用油凝胶中应用。
技术总结