椰子甘油二酯油的理化特性及其在植脂末中的应用研究

来源 :徐婉莉 | 被引量 : 0次 | 上传用户:asdfghjkg
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以椰子油(Coconut oil,CO)为原料制备的椰子甘油二酯油(Coconut oil-based diacylglycerol,CO-DAG)可显著降低血清甘油三酯含量以及脂肪合成相关酶的水平,从而改善脂质代谢,抑制脂肪积累。然而,关于CO-DAG的理化性质和在食品中的应用还缺少深入研究。本文系统考察了CO-DAG的甘油酯组成、脂肪酸组成、熔点、固体脂肪含量、结晶熔化曲线、流变特性及晶型等,发现DAG含量对其理化性质影响显著。DAG含量在50%以上的CO-DAG具有类似氢化植物油的固体特征,将其代替氢化植物油应用于植脂末,可有效避免商品化植脂末中存在反式脂肪酸和饱和脂肪酸含量过高等问题。基于此,本文探究了CO-DAG植脂末的制备技术,并进行CO-DAG植脂末的性质表征及其在黑咖啡中的应用研究,为CO-DAG进一步工业化应用提供科学参考。具体开展的研究内容和结果如下:1.椰子甘油二酯油理化特性研究系统探究了CO-DAG的物质基础和理化性质,结果表明,四种CO-DAG样品的脂肪酸组成均以月桂酸为主(46~49%),DAG含量分别为31.05%、51.40%、70.49%和90.18%。CO-DAG与CO的熔点、固体脂肪含量、结晶熔化曲线、晶型等差异显著(p<0.05)。随着DAG含量的增加,CO-DAG的熔点由24.8℃升高至38.8℃,相同温度下的固体脂肪含量也显著升高(p<0.05),DSC曲线的熔化峰向高温区移动(峰温由23.55℃升高至38.08℃)。通过检测流变学特性发现,DAG含量越高,CO-DAG的固体特征越明显。晶型测定结果表明,CO-DAG主要为β晶型,还含有部分β’晶型,且随DAG含量的增加,β’晶型的衍射峰强度增强。2.椰子甘油二酯油植脂末制备技术研究以CO-DAG为芯材,进行CO-DAG植脂末壁材的筛选及其制备技术的研究。通过与商品化植脂末芯材对比发现,DAG含量为50%的CO-DAG熔点最适用于制备植脂末。根据乳液稳定性、包埋率和扫描电镜结果,筛选出低聚异麦芽糖和酪蛋白酸钠作为壁材。基于单因素实验结果,选择酪蛋白酸钠添加量、壁芯比、固形物含量为自变量,包埋率为响应值,进行响应面实验设计。由结果可知,壁芯比对CO-DAG植脂末的包埋率影响最大,CO-DAG植脂末最佳制备参数为:酪蛋白酸钠添加量4.20%,壁芯比为2.2:1,固形物含量为32%,在此条件下制得的CO-DAG植脂末包埋率为92.74%。3.椰子甘油二酯油植脂末性质表征及其在黑咖啡中的应用研究以商品化植脂末为参照,对CO-DAG植脂末进行性质表征,并评估其在黑咖啡中的实际应用效果。结果表明,CO-DAG植脂末的含水量低于2%,溶解度和润湿性较好,且其颗粒为完整、规则的球状,未见明显的裂痕和破碎。热重分析结果表明,CO-DAG植脂末在280℃前的质量损失较少(21.12%),低于商品化植脂末2的质量损失(25.60%),表明其具有良好的热稳定性。在25℃下储藏12周后,CO-DAG植脂末的包埋率仍保持在90%以上。粒径分析结果表明,CO-DAG植脂末复原乳的平均粒径为0.42μm,粒径跨度显著小于商品化植脂末复原乳(p<0.05),具有更好的稳定性。将CO-DAG植脂末应用到黑咖啡中,结果显示,加入CO-DAG植脂末的咖啡白度指数由33.07增加到54.20,高于加入商品化植脂末2的咖啡(50.22),表明其具有良好的增白作用。
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