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影响乳液稳定性最主要的因素之一是乳化剂的选择。食品工业目前使用的乳化剂可以是合成的更多的则是天然乳化剂,比如磷脂、蛋白质、多糖等等。近年来牛奶蛋白作为乳化剂的功效已引起人们广泛关注,在乳化期间牛奶蛋白可以快速吸附在新的油水界面。来自于牛奶的酪蛋白和乳清蛋白分离物,在食品和饮料工业中应用非常广泛。三聚甘油单硬脂酸酯(Polyglycerol Esters of Fatty Acids,PGFE)是一种低分子量的合成乳化剂,具有良好的分散、乳化作用和消泡能力。本文选择三种最主要的牛奶蛋白(酪蛋白及其常用钠盐酪蛋白酸钠和乳清分离蛋白)与小分子乳化剂PGFE复配制备食品级薄荷油纳米乳液,以期获得更好的乳化效果。民众对于身体健康的越发关注,使得各种保健食品和功能性饮料等的需求越来越多。近年来人们对制备新型包含精油的材料越来越感兴趣。作为香精油的一种,薄荷油已被应用于许多领域。为了将这种油加入食品配方中,通常需要制备水包油乳液。近年来,纳米封装技术已成为一种新的选择,它不仅可以保护精油中的生物活性物质以防直接接触到各种环境因素而降解,而且还可以制备出具有良好应用前景的性能改善的新型纳米材料。β-胡萝卜素在食品行业有着非常广泛的应用,比如用作食品色素、饲料添加剂、香料等。而且,膳食中的β-胡萝卜素是维生素A的主要来源,对于皮肤、粘膜、免疫系统和视力都有非常大的益处,引起了人们极大的关注并一直尝试将它应用于各类食品中。本论文的主要目标是利用牛奶蛋白-PGFE乳化剂混合体系,制备高稳定性的复合纳米乳液,拓宽牛奶蛋白乳液的应用范围,并对功能性成分薄荷油和β-胡萝卜素进行负载。同时通过研究其稳定性和感官特征,以期探索一种新型的功能性乳液产品。研究结果主要如下:牛奶蛋白的添加可以显著降低仅由PGFE稳定的纳米乳液的表面张力。比较三种牛奶蛋白(酪蛋白、酪蛋白酸钠和乳清分离蛋白)对与PGFE复合所得纳米乳液性质的影响,添加酪蛋白的乳液表面张力更低、粒径更小、粘度更大。所有乳液均呈现切力变稀现象。三种适宜浓度的牛奶蛋白与PGFE复合的薄荷油纳米乳液在室温21天的贮藏期内均表现出良好的粒径、PDI、电位稳定性,在贮藏结束时所有乳液仍保持均一稳定的状态。乳液的失稳机制主要是乳析和聚结现象的发生,PGFE/酪蛋白复合乳液与其它相比具有更好的稳定性指数。所有乳液均表现出良好的离子稳定性和冻融稳定性,牛奶蛋白的添加能够在高盐离子强度下增加乳液zeta电位绝对值。另外,复合乳化剂纳米乳液还具有良好的中性、碱性稳定性,但对酸性环境的抵抗性较低。比较β-胡萝卜素薄荷油溶液的两种制备方法(低温长时间加热配合超声和高温短时间加热),发现后者制备的纳米乳液在高温储藏过程中表现出更高的β-胡萝卜素保留率、更小的液滴粒径和PDI值。当复合比例低于0.5时,PGFE和酪蛋白稳定的β-胡萝卜素薄荷油纳米乳液具有单一、狭窄的粒径分布,且在一周的高温储藏期内表现出良好的物理贮藏、粒径、PDI、zeta电位稳定性。基于Herschel-Bulkley模型对乳液的流动曲线进行拟合发现n<1,说明制备的β-胡萝卜素纳米乳液为假塑性流体。感官分析发现采用色差仪和电子鼻可以区分大部分的混合乳化剂纳米乳液样品,利用电子舌可以通过口感的差异区分所有不同样品间的微小差异。研究表明电子感官评估是一种便捷又有效的感官评价方法,通过不同的数据处理方式可以达到风味乳液鉴别和评估的目的。