结晶态脂肪比例对乳液及乳凝胶奶油感感知的影响

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奶油感是消费者最喜欢的乳制品的感官特性之一,乳脂肪是奶油感的主要贡献因子。在不增加甚至是降低脂肪含量的基础上,通过增强脂肪球的口腔聚合,提高润滑特性,降低口腔摩擦,从而增强奶油感。一定结晶态脂肪比例可以促进聚合,进而提升奶油感的感知。但是,究竟结晶态脂肪比例达到多少时有利于在口腔条件下诱导脂肪球聚合目前尚不清楚。本文通过调配乳脂肪的脂肪酸组成,构建不同结晶态脂肪比例的乳脂肪模型,进而构建不同结晶态脂肪比例的乳液及乳凝胶两种体系。体外模拟口腔加工,使用流变学和摩擦学的方法评价不同结晶态脂肪的脂滴口腔聚合与润滑特性。最后对奶油感进行感官评价,利用主成分分析感官评价结果和仪器分析结果的相关性,进一步探究结晶态脂肪比例对乳液及乳凝胶奶油感感知的影响,为开发低脂但具备全脂口感的乳制品提供理论依据。主要研究结果如下:(1)构建了不同结晶态脂肪比例的乳脂肪模型,并解析了结晶态脂肪的特性。首先利用无水乳脂肪、硬脂酸甘油酯和油酸甘油酯,调配了5种不同结晶态比例的乳脂肪。脉冲核磁共振仪结果显示,所调配的5种乳脂肪(F10~F85)的结晶态脂肪比例存在显著性差异(P<0.05),比例范围在10%~85%之间。脂肪酸组成结果表明,5种混合乳脂肪的油酸含量依次增加,硬脂酸含量依次减小,总的饱和脂肪酸依次增加,总的不饱和脂肪酸依次减小。差示量热扫描仪测定结晶和熔化行为,结果发现5种乳脂肪的第一个结晶峰和熔化峰峰值温度依次升高,且总放热焓和总吸热焓依次增加。X射线衍射结果表明F10无衍射峰,而F20、F40、F60和F85存在α和β’两种晶型。偏光显微镜发现结晶后都形成针状晶体形态,且随着结晶态脂肪比例的增加,晶体网络结构越来越致密,晶体数目依次增加。(2)为研究不同结晶态脂肪比例的脂滴口腔聚合及润滑特性,分别模拟牛奶的脂肪含量和粒径分布,构建了不同结晶态脂肪比例的乳液(E10~E85)及乳凝胶(EG10~EG85)体系。动态光散射结果显示,乳液及乳凝胶脂肪球粒径均约为4μm左右。经体外模拟口腔加工后,乳液及乳凝胶的粒径均增大,乳液中E40、乳凝胶中EG40的增大程度最大,分别为7.63±0.04μm和12.86±0.36μm。流变结果表明乳液及乳凝胶在口腔剪切速率为50/s时的表观黏度无显著性差异(P>0.05),经模拟口腔加工后,两种体系的表观黏度比未模拟口腔加工均减小。摩擦力学特性结果表明,随着结晶态脂肪比例的增加,乳液及乳凝胶的摩擦系数μ20都呈现先增加后减小的趋势,其中乳液E40和乳凝胶中EG40的摩擦系数最小,分别为0.04±0.01和0.12±0.01,即结晶态脂肪比例为42.57±0.12%时,润滑特性最高。激光共聚焦结果显示了乳液中E40、乳凝胶中EG40的脂肪球聚合程度相对于其他结晶态脂肪比例的乳液及乳凝胶的聚合程度大。(3)定量描述分析感官评价分别评价乳液及乳凝胶两种体系的奶油感相关属性,结果显示两种体系的口腔光滑感和糊口感与整体奶油感的强度趋势一致。随着结晶态脂肪比例的增加,乳液及乳凝胶样品的整体奶油感均先增大后减小,E40和EG40得分各自最高。主成分分析结果表明乳液及乳凝胶的口腔光滑感和糊口感与整体奶油感最相关,口腔光滑感与摩擦系数μ20负相关。其中乳液中E40、乳凝胶中EG40的口腔光滑感、糊口感和整体奶油感的相关性最高。暂时性感官支配法结果表明口腔加工中后期,乳液及乳凝胶在口腔感知中最显著的优势感官属性为口腔光滑感和糊口感,乳液中E40(4~8 s)、乳凝胶中EG40(5~25 s)的口腔光滑感极易被感知,同时E40和EG40的口腔光滑感和糊口感作为优势感官属性的时间跨度最长。综上所述,随着结晶态脂肪比例的增加,乳液及乳凝胶的脂肪球的口腔聚合程度先增加后减小,奶油感的感知也呈现先上升后降低的趋势。当结晶态脂肪比例为42.57±0.12%时,乳液中E40、乳凝胶中EG40的口腔摩擦系数最小,润滑感最高,奶油感最强。
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