楊 揚(yáng),張玲玲,李永祥,劉雁紅
(1.天津科技大學(xué)新農(nóng)村發(fā)展研究院,天津 300457; 2.天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院,天津 300457)
油料蛋白
蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物制備方法及其應(yīng)用的研究進(jìn)展
楊 揚(yáng)1,2,張玲玲1,2,李永祥1,2,劉雁紅1, 2
(1.天津科技大學(xué)新農(nóng)村發(fā)展研究院,天津 300457; 2.天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院,天津 300457)
隨著人們對(duì)飲食健康的關(guān)注日益增加,脂肪攝入過(guò)多帶來(lái)的負(fù)面影響漸漸被人們正視。因此,脂肪替代品應(yīng)運(yùn)而生。脂肪模擬物作為脂肪替代品的一部分,由于其安全可靠得到了國(guó)內(nèi)外的廣泛研究。脂肪模擬物的制備是生產(chǎn)低脂食品的關(guān)鍵環(huán)節(jié),目前蛋白質(zhì)基質(zhì)的脂肪模擬物主要通過(guò)物理方法、化學(xué)方法或者酶解法來(lái)制備,其應(yīng)用主要在肉制品、乳制品、烘焙制品以及色拉調(diào)味品中。通過(guò)總結(jié)近年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)脂肪模擬物的研究,對(duì)蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物的制備方法進(jìn)行了分類(lèi)闡述,并對(duì)不同的方法進(jìn)行了分析和展望;對(duì)蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物的原料蛋白及其應(yīng)用進(jìn)行了較全面的總結(jié)。
脂肪模擬物;蛋白質(zhì)基質(zhì);制備方法; 應(yīng)用; 分類(lèi)
脂肪同碳水化合物、蛋白質(zhì)一樣,是食物的主要組成成分,也是人體最重要的供能物質(zhì)之一。同時(shí),脂肪可以使食品形成令消費(fèi)者滿意的口感、色澤和風(fēng)味[1]。然而隨著人們對(duì)飲食健康的關(guān)注日益增加,人們也普遍認(rèn)識(shí)到過(guò)度攝入脂肪帶來(lái)的不良影響。脂肪攝入過(guò)多會(huì)造成肥胖癥,另外心臟病、高膽固醇、冠心病及某些癌癥也與過(guò)量攝入脂肪有關(guān)[2]。因此,脂肪替代品應(yīng)運(yùn)而生,脂肪替代品可分為脂肪代用品和脂肪模擬物兩類(lèi)[3]。
脂肪代用品是以脂肪酸為基礎(chǔ)酯化得到的,在物理特性和化學(xué)性質(zhì)方面都與天然油脂相似,理論上能一對(duì)一取代脂肪[4]。脂肪代用品不被人體消化吸收而性質(zhì)上又與脂肪類(lèi)似,因此可以減少人體對(duì)脂肪的攝入。但也正因?yàn)椴槐蝗梭w吸收,脂肪代用品也可能會(huì)導(dǎo)致肛漏和腹瀉[5]。
另一種脂肪替代品為脂肪模擬物,由于其安全可靠得到了國(guó)內(nèi)外的廣泛研究。脂肪模擬物是用來(lái)模擬脂肪口感和質(zhì)地的一類(lèi)物質(zhì),它是由蛋白質(zhì)或碳水化合物為原料制備的。脂肪模擬物可以吸收水分,以水包油的乳化體系模擬脂肪的油狀液體系,降低食品中脂肪的含量[6]。其中以蛋白質(zhì)為基質(zhì)的脂肪模擬物所提供的熱量?jī)H為脂肪所提供熱量的一半,并且可以參與人體正常代謝過(guò)程,為人體提供必需的多種氨基酸,所以其更加營(yíng)養(yǎng)安全。
目前以蛋白質(zhì)為基質(zhì)的脂肪模擬物按主要原料劃分,可分為動(dòng)物蛋白和植物蛋白基質(zhì)的脂肪模擬物,其中常用的動(dòng)物蛋白有雞蛋蛋白、牛乳蛋白、乳清蛋白、膠原蛋白、交聯(lián)蛋白等;植物蛋白有大豆蛋白(包括大豆?jié)饪s蛋白和大豆分離蛋白等)、豌豆蛋白等豆類(lèi)蛋白,小麥蛋白(小麥醇溶蛋白和小麥面筋蛋白等)、玉米醇溶蛋白等谷物蛋白。動(dòng)物蛋白相對(duì)于植物蛋白所含的氨基酸種類(lèi)與人體所需氨基酸更接近,更易被人體吸收,其中雞蛋蛋白和牛奶蛋白是目前研究比較多的動(dòng)物蛋白。但植物蛋白不含膽固醇,飽和脂肪酸含量低,而且價(jià)格便宜,近年來(lái)也得到了廣泛的研究與應(yīng)用[7]。
一部分蛋白質(zhì)基質(zhì)的脂肪模擬物通過(guò)微?;饔眯纬杉?xì)小的微粒,在人的口腔內(nèi)不會(huì)有顆粒感,口感順滑,以此來(lái)模擬天然油脂的口感和質(zhì)地;另一部分則通過(guò)改變?cè)系哪承┨匦?,如水合特性、乳化特性等?lái)模擬脂肪的性質(zhì)[8]。
1.1 蛋白質(zhì)通過(guò)物理改性制備脂肪模擬物
物理方法制備脂肪模擬物是指通過(guò)適度的熱變性、超高壓、添加增稠劑、機(jī)械處理和超聲波等方法對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行物理改性,適度的物理改性可以改變蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)從而改善蛋白質(zhì)的功能性質(zhì),但對(duì)蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)基本不會(huì)有太大影響[9]。
1.1.1 蛋白質(zhì)經(jīng)熱變性后制備脂肪模擬物
蛋白質(zhì)熱變性從分子水平上看是使蛋白質(zhì)的螺旋結(jié)構(gòu)展開(kāi),形成特殊的伸展結(jié)構(gòu),即緊密盤(pán)曲的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)在熱力作用下轉(zhuǎn)變?yōu)椴灰?guī)則的疏松構(gòu)象,從而使疏水性基團(tuán)向外暴露。此外,水分子也會(huì)自動(dòng)分散于這些疏松的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,加熱會(huì)促使整個(gè)體系形成凝膠體系[10]。在脂肪模擬物制備中熱變性的主要目的一是使蛋白質(zhì)疏水性基團(tuán)暴露出來(lái),二是使蛋白質(zhì)凝固形成凝膠。
南海函等[11]采用雞蛋蛋白與明膠為原料,將明膠水溶液與雞蛋蛋白水溶液混合形成微珠,通過(guò)加熱使蛋白質(zhì)固定于微珠中,然后分離、干燥,最后用超聲輔助微粒化,制備成顆粒大小在0.5~3.0 μm之間的脂肪模擬物,溶于水后形成潤(rùn)滑、奶油狀的乳狀液,類(lèi)似脂肪特性。它可以在一些食品中替代部分或全部的脂肪。而且這種脂肪模擬物的水溶液色澤潔白,可以作為咖啡增白劑。
濕熱變性作為蛋白質(zhì)熱變性的一種,會(huì)使蛋白質(zhì)暴露出更多的疏水基團(tuán),親油性增強(qiáng)從而提高蛋白質(zhì)的乳化特性,改善低脂食品的質(zhì)構(gòu),因此能夠制備蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物。
王建輝等[12]將一定濃度的魔芋膠添加到大豆分離蛋白中,先進(jìn)行濕熱處理形成松散柔軟的疏水性蛋白質(zhì)顆粒,再經(jīng)高速剪切處理制備脂肪模擬物。其黏度和乳化穩(wěn)定性與調(diào)和油相似,可模擬出脂肪良好的潤(rùn)滑、奶油狀口感。盧蓉蓉等[13]也利用此方法,將黃原膠與乳清蛋白復(fù)配,先進(jìn)行濕熱處理再通過(guò)高速剪切方式制備脂肪模擬物。
1.1.2 蛋白質(zhì)不經(jīng)熱變性制備脂肪模擬物
有些蛋白質(zhì),如谷物醇溶蛋白,具有特殊的氨基酸組成,其分子中存在大量的疏水性氨基酸,使其具有獨(dú)特的溶解性質(zhì),成為高疏水性蛋白質(zhì)。向其中添加一定量的膠類(lèi)物質(zhì)可使蛋白質(zhì)很好地凝固形成凝膠。因此,以谷物醇溶蛋白為原料制備脂肪模擬物的過(guò)程則可以不經(jīng)過(guò)熱處理。
張艷榮等[14]將乳化劑按一定配比添加到玉米醇溶蛋白中,采用高速剪切進(jìn)行了微粒化和分散乳化處理制成脂肪模擬物。最后得到的蛋白糊有很好的擬脂性,呈均勻的半固體狀態(tài),質(zhì)地細(xì)膩,涂抹性好。劉婷婷等[15]也用此方法制備了玉米醇溶蛋白脂肪模擬物,部分添加到冰淇淋中,效果良好。
曹劉霞等[16]將單甘酯與羧甲基纖維素鈉(CMC)制備而成的復(fù)合添加劑與小麥醇溶蛋白混合制成凝膠,同樣采用微粒化方法和分散乳化方法制備脂肪模擬物。制備的小麥醇溶蛋白脂肪模擬物具有良好的乳化性和乳化穩(wěn)定性。
物理改性方法較簡(jiǎn)單,操作易控制,一般不會(huì)產(chǎn)生有毒害的副產(chǎn)物。目前國(guó)外已開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品Simplesse(美國(guó)Nutra-Sweet公司)、Traiblazer(美國(guó)Kraft通用食品公司)和LITA(美國(guó)Opta食品配料公司)都是利用物理改性的方法制備。其中Simplesse已于1990年2月被美國(guó)FDA批準(zhǔn)為“公認(rèn)的安全物質(zhì)”而進(jìn)入實(shí)用階段。物理改性方法制備脂肪模擬物適用于工廠大規(guī)模生產(chǎn),較易實(shí)現(xiàn)商品化。
1.2 蛋白質(zhì)通過(guò)酶解改性制備脂肪模擬物
酶解改性是利用合適的蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行限制性水解,將大分子蛋白質(zhì)降解成不同鏈長(zhǎng)的小分子肽鏈,同時(shí)可以暴露出更多的疏水基團(tuán),從而提高其乳化性、起泡性、凝膠性等功能性質(zhì)[17]。以酶解改性蛋白為基質(zhì)制備脂肪模擬物,水解度常用來(lái)衡量酶解改性的程度。在合適的水解度下蛋白質(zhì)形成凝膠并且其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中會(huì)吸收大量水分,凝膠質(zhì)地柔和會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似脂肪的潤(rùn)滑感。但水解過(guò)度便不能形成凝膠,不能模擬半固體脂肪的特征[18]。酶解改性所采用的蛋白酶主要有胰蛋白酶、木瓜蛋白酶以及某些微生物酶[19]等,原料主要集中在大豆蛋白、豌豆蛋白、卵清蛋白、酪蛋白等。
盧蓉蓉等[20]利用Alcalase堿性蛋白酶作用乳清蛋白制備的脂肪模擬物成功應(yīng)用于冰淇淋中,最多可替代25%的脂肪,當(dāng)乳清蛋白水解度為4%時(shí),冰淇淋口感最好。蔣將等[21]也利用酶解改性,采用木瓜蛋白酶水解豌豆蛋白制備脂肪模擬物,成功應(yīng)用于奶油的添加。王玉[22]利用耐熱蛋白酶水解蛋清蛋白制備脂肪模擬物,具有較高的乳化性,成功應(yīng)用于低脂蛋黃醬的生產(chǎn)。
綜上,酶解改性對(duì)于蛋白質(zhì)的乳化性等功能性質(zhì)的提升是非常顯著的,這使得蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物可以很好地應(yīng)用在冰淇淋等乳制品以及某些調(diào)味品中。但一方面由于酶法改性的限制條件較多,另一方面由于我國(guó)對(duì)于酶制劑的研究起步較晚,目前我國(guó)批準(zhǔn)的用于食品工業(yè)的酶制劑比較少。因此,利用酶解改性制備脂肪模擬物的研究不多,目前還沒(méi)有形成成熟的酶解改性脂肪模擬物制備技術(shù)。
1.3 蛋白質(zhì)通過(guò)化學(xué)改性制備脂肪模擬物
蛋白質(zhì)化學(xué)改性是利用化學(xué)試劑與蛋白質(zhì)肽鏈中一些氨基、羥基、巰基以及羧基進(jìn)行反應(yīng),從而起到改善其功能特性的作用[23],包括提高持水性、溶解度、黏著性等水化性質(zhì);提高乳化性、起泡性等表面性質(zhì);提高黏彈性、凝膠性等結(jié)構(gòu)性質(zhì)以及改善顏色、氣味、口味、適口性、咀嚼度、爽滑度等感官性質(zhì)。 這些功能性質(zhì)的提升可幫助蛋白質(zhì)制備更好的脂肪模擬物。常見(jiàn)的改性方法有?;男?、去酰胺改性、磷酸化改性、糖基化改性和pH改性[24]。在脂肪模擬物制備的過(guò)程中,蛋白質(zhì)化學(xué)改性后通常會(huì)與一些膠類(lèi)物質(zhì)復(fù)配,增強(qiáng)體系的凝膠性,以此來(lái)更好地模擬脂肪的流動(dòng)性等感官特性。
1.3.1 ?;男?/p>
?;男允峭ㄟ^(guò)蛋白質(zhì)分子上的氨基、羥基等親核基團(tuán)與?;噭┥系挠H電子基團(tuán)相互反應(yīng),在蛋白質(zhì)上引入新的化學(xué)基團(tuán)的過(guò)程。?;噭┲饕戌晁狒鸵宜狒取u;饔媒档土说鞍踪|(zhì)表面的靜電荷,改變了多肽鏈伸展及空間結(jié)構(gòu),從而提高了蛋白質(zhì)的溶解性、持水性、持油性、乳化性、起泡性。?;男云毡閼?yīng)用于大豆蛋白、玉米醇溶蛋白和小麥醇溶蛋白等。張紅印等[25]對(duì)小麥面筋蛋白的乙酰化和琥珀?;男赃M(jìn)行了深入研究。發(fā)現(xiàn)對(duì)小麥面筋蛋白的酰化改性琥珀?;男悦黠@優(yōu)于乙酰化改性。在日后研究中對(duì)于某種蛋白質(zhì)可用不同類(lèi)型和不同量?;噭┻M(jìn)行改性,逐漸改善其功能特征。張紅印等[26]將琥珀酰化的小麥面筋蛋白應(yīng)用于蛋糕生產(chǎn),在合適的加工方法下蛋糕的品質(zhì)改良效果和普通蛋糕幾乎相同。
1.3.2 去酰胺改性
去酰胺改性可以通過(guò)酸或堿催化水解或者β-轉(zhuǎn)變機(jī)制進(jìn)行。多數(shù)植物來(lái)源的蛋白質(zhì)含有大量的酰胺基團(tuán),去酰胺反應(yīng)可使蛋白質(zhì)表面靜電排斥力增加,蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)更加伸展,凝聚在一起的蛋白質(zhì)發(fā)生解聚,從而使得蛋白質(zhì)溶解性提高,乳化性增加,拓寬其應(yīng)用范圍[27]。但去酰胺改性中酸法改性溫度高,蛋白質(zhì)易變性,堿法改性雖然速度快,但會(huì)有消旋作用,可能有毒害[28],需要進(jìn)一步提升和優(yōu)化。
1.3.3 糖基化改性
食品蛋白質(zhì)的糖基化修飾,目前主要通過(guò)美拉德反應(yīng)和轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶催化蛋白質(zhì)糖基化兩種途徑實(shí)現(xiàn)。
其中通過(guò)美拉德反應(yīng)加入糖鏈的應(yīng)用非常普遍,目前研究的蛋白質(zhì)有酪蛋白、卵清蛋白、血漿蛋白、小麥面筋蛋白、大豆蛋白等,可以顯著改善蛋白質(zhì)的溶解性、熱穩(wěn)定性、凝膠性、乳化性等性能[29]。
另一種基于轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶途徑的蛋白質(zhì)糖基化,由于酶的價(jià)格昂貴目前研究并不多見(jiàn),但其反應(yīng)速度快、不存在美拉德反應(yīng)的副反應(yīng),因而具有很好的研究開(kāi)發(fā)前景[30]。
1.3.4 磷酸化改性
磷酸化改性的主要試劑有三氯氧磷、五氧化二磷、磷酸、三聚磷酸鈉等磷酸化試劑。磷酸化試劑選擇性地與蛋白質(zhì)側(cè)鏈的活性基團(tuán)反應(yīng),加入了大量磷酸根。磷酸根的引入增加了體系中的負(fù)電荷,使分子間的靜電斥力增強(qiáng)、乳狀液表面張力降低,從而更容易形成乳狀液滴[31]。大量研究結(jié)果表明,磷酸化改性可以降低蛋白質(zhì)的等電點(diǎn),使改性蛋白的應(yīng)用更加寬泛。目前常進(jìn)行磷酸化改性的蛋白質(zhì)有玉米蛋白和大豆分離蛋白等,磷酸化改性使蛋白質(zhì)的溶解性、持水性、乳化性和乳化穩(wěn)定性均得到一定程度的提高,使之能在一些乳制品、奶糖、糕點(diǎn)食品以及肉制品中可以廣泛應(yīng)用。磷酸化改性還增強(qiáng)了蛋白質(zhì)對(duì)鈣離子的螯合能力,因此有望作為一種促進(jìn)鈣吸收的功能食品添加劑使用[32]。
1.3.5 pH改性
pH改性即酸堿改性,它是一種比較溫和的改性方式。在酸性和堿性的條件下,蛋白質(zhì)分子會(huì)產(chǎn)生大量?jī)綦姾?,誘導(dǎo)蛋白質(zhì)的部分分子結(jié)構(gòu)展開(kāi),從而暴露出更多的疏水基團(tuán)。pH改性增強(qiáng)了溶液的乳化性、起泡性和凝膠強(qiáng)度,同時(shí)還賦予了泡沫良好的穩(wěn)定性和較強(qiáng)的界面穩(wěn)定性。
目前對(duì)于蛋白質(zhì)化學(xué)改性的研究很多,但用于制備脂肪模擬物的應(yīng)用研究卻少見(jiàn)報(bào)道?;瘜W(xué)改性具備成本低、改性效果明顯等優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)也存在諸多的弊端,例如化學(xué)改性的操作周期長(zhǎng)、產(chǎn)率低;易產(chǎn)生有毒害的副產(chǎn)物并且難于提純等。今后對(duì)于蛋白質(zhì)化學(xué)改性的研究應(yīng)朝著綠色高效的方向發(fā)展。
以蛋白質(zhì)為基質(zhì)的脂肪模擬物高溫下蛋白質(zhì)的性質(zhì)會(huì)發(fā)生改變,喪失滑膩的口感,因此不能被用在油炸食品中。但作為原料依然可以被烹調(diào)、蒸煮,以及一些極度高溫的加工過(guò)程(如高溫滅菌等過(guò)程)。目前以蛋白質(zhì)為基質(zhì)的脂肪模擬物主要應(yīng)用在肉制品、乳制品、烘焙制品以及色拉調(diào)味品中。
2.1 在肉制品中的應(yīng)用
肉制品的質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味、多汁性和鮮嫩度都與脂肪含量有關(guān),單純地減少脂肪含量會(huì)導(dǎo)致口感變差[33]。而一些蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物具有良好的持水性、乳化性和凝膠性,不僅可以提高肉制品的持水性和蛋白質(zhì)含量,還能降低脂肪含量并能改善口感[34]。因此,蛋白質(zhì)基質(zhì)的脂肪模擬物在肉制品中得到了很好的應(yīng)用。添加到肉制品中的蛋白質(zhì)原料主要有大豆蛋白、雞蛋蛋白、乳清蛋白和膠原蛋白。
目前已有將脂肪模擬物應(yīng)用到火腿腸、法蘭克福香腸、牛肉餡餅、漢堡肉餅等的研究。Angor等[35]將卡拉膠、大豆蛋白脂肪模擬物和磷酸鈉添加到牛肉餡餅中,部分替代牛肉中的脂肪,對(duì)加工前后牛肉的質(zhì)構(gòu)、口感及其他理化指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)將卡拉膠、大豆蛋白脂肪模擬物和磷酸鈉按0.5%、1.5%和0.5%的比例添加得到的牛肉餡餅質(zhì)量風(fēng)味最好。
2.2 在乳制品中的應(yīng)用
乳制品中的脂肪對(duì)于乳制品獨(dú)特的風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)和口感的形成有重要作用,簡(jiǎn)單地減少配料中乳脂含量會(huì)降低產(chǎn)品的感官品質(zhì)[36]。蛋白質(zhì)為基質(zhì)的脂肪模擬物能夠結(jié)合水并且改善質(zhì)構(gòu),具有良好的乳化性和乳化穩(wěn)定性,可以改善乳制品的口感,增加稠度、爽滑度。添加到乳制品中的蛋白質(zhì)原料主要有乳清蛋白、牛奶蛋白、雞蛋蛋白、大豆蛋白、玉米醇溶蛋白等。
目前已有將脂肪模擬物部分替代酸奶、奶酪中乳脂肪以及直接替代冰淇淋中的奶油的應(yīng)用。Koca等[37]對(duì)添加蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物Simplesse和Dairy-Lo(兩者均為國(guó)外已經(jīng)商品化的蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物)的低脂奶酪進(jìn)行了溶解性、結(jié)構(gòu)表征和感官性能的檢測(cè),與不含脂肪模擬物的低脂奶酪相比,其質(zhì)構(gòu)和感官性能方面得到了顯著的提升。劉婷婷等[15]將玉米醇溶蛋白脂肪模擬物應(yīng)用到冰淇淋中,結(jié)果表明當(dāng)其添加量為8%,明膠、單甘酯、麥芽糊精添加量分別為0.2%、0.4%和4%時(shí),生產(chǎn)的冰淇淋品質(zhì)最佳,其風(fēng)味清香,口感細(xì)膩,膨脹率理想,具有很強(qiáng)的抗融化性。王宇等[38]將豌豆、大豆蛋白脂肪模擬物應(yīng)用到植脂奶油中,增加了奶油界面膜的黏彈性,奶油的起泡性和泡沫穩(wěn)定性也得到了一定程度的提高,并獲得了較好的感官品質(zhì)。
2.3 在烘焙制品中的應(yīng)用
烘焙制品中的脂肪有乳化、嫩化、作為香味物質(zhì)載體、防止干硬、淀粉老化、保濕等作用,蛋白質(zhì)基質(zhì)的脂肪模擬物可以使食品達(dá)到一定的黏度并且通過(guò)提高乳化性能來(lái)模擬脂肪柔軟潤(rùn)滑的口感。主要的蛋白質(zhì)原料有雞蛋蛋白、牛奶蛋白、小麥面筋蛋白等。
Aggarwal等[39]將Simplesse和聚葡萄糖(一種碳水化合物基質(zhì)的脂肪模擬物)應(yīng)用到低卡路里餅干中代替部分油脂。O’Brien等[40]也將Simplesse和菊粉凝膠添加到小麥面包中替代部分脂肪。蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物可以提高食品的回彈性和黏性。但上述研究表明,當(dāng)應(yīng)用在烘焙制品中時(shí),碳水化合物基質(zhì)脂肪模擬物的效果要優(yōu)于蛋白質(zhì)基質(zhì)的脂肪模擬物。因此,蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物在烘焙制品中的應(yīng)用還有待優(yōu)化和研發(fā)。
2.4 在色拉調(diào)味品中的應(yīng)用
蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物可以使色拉調(diào)味品達(dá)到一定稠度,增強(qiáng)了可塑性、提供涂抹性,此外還能改善色拉調(diào)味品的口感和香味。目前研究較多的蛋白質(zhì)有膠原蛋白、雞蛋蛋白、乳清蛋白和玉米醇溶蛋白等。
石岱麗[41]將玉米醇溶蛋白脂肪模擬物應(yīng)用到蛋黃醬中,并得到蛋黃醬的最佳配方為玉米醇溶蛋白脂肪模擬物用量為16%。Liu等[42]對(duì)以乳清蛋白脂肪模擬物替代脂肪的蛋黃醬(最高替代量為50%)進(jìn)行了流變學(xué)、質(zhì)構(gòu)和感官性能的研究。添加脂肪模擬物的低脂蛋黃醬水分含量增加,能量顯著少于全脂蛋黃醬。感官評(píng)價(jià)顯示低脂蛋黃醬是可被接受的。因此,蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物在蛋黃醬等色拉調(diào)味品中的應(yīng)用有很大潛力。
目前國(guó)外已有商品化的脂肪模擬物,但國(guó)內(nèi)的研究起步較晚,尚無(wú)商品化的脂肪模擬物。蛋白質(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物的制備目前主要采用物理方法,用于制備的蛋白質(zhì)的種類(lèi)比較局限,以動(dòng)物蛋白居多。而植物蛋白具有價(jià)格相對(duì)便宜,營(yíng)養(yǎng)豐富,且不含膽固醇等優(yōu)勢(shì)。一些谷物和豆類(lèi)產(chǎn)品加工后的廢水殘?jiān)卸己写罅康牡鞍踪|(zhì),玉米醇溶蛋白可以從玉米深加工后的廢渣中提取,豌豆蛋白可以從加工粉絲后的廢水中提取。在日后的研究中,可以將這部分的蛋白質(zhì)很好地利用起來(lái)。有些植物蛋白的功能性質(zhì)比動(dòng)物蛋白稍差,如大米蛋白溶解性較差,豆類(lèi)蛋白有一些豆腥味等,單純的物理改性無(wú)法制備良好的脂肪模擬物。在今后的研究中可利用物理、化學(xué)改性或者物理、生物改性相結(jié)合的方法將這類(lèi)蛋白質(zhì)制備成脂肪模擬物。例如可以先通過(guò)化學(xué)改性方法將一些功能性質(zhì)較差或有一些缺陷的蛋白質(zhì)的性質(zhì)提升,再進(jìn)行物理改性,以此制備比較完美的脂肪模擬物。相信在今后的研究中一定可以研制出能廣泛商品化的脂肪模擬物。
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Advance in preparation and application of protein-based fat mimetic
YANG Yang1, 2, ZHANG Lingling1, 2, LI Yongxiang1, 2,LIU Yanhong1, 2
(1.Institute for New Rural Development, Tianjin University of Science & Technology, Tianjin 300457,China; 2.College of Food Engineering and Biotechnology, Tianjin University of Science & Technology,Tianjin 300457, China)
Nowadays, with the increasing attention to food health, the adverse impacts of excessive fat intake is gradually being faced by customers, so fat replacers come into being. Fat mimetics, as a part of fat replacers, have been widely studied due to its safety. The preparation of fat mimetics is the key step of low-fat food production, and now protein-based fat mimetics are mainly prepared by physical modification, chemical modification and enzymatic hydrolysis modification, and they are mainly used in meat, dairy, bakery and condiment. By summarizing the recent research on protein-based fat mimetics at home and abroad, the preparation methods of protein-based fat mimetics were presented in classify, analyzed and prospected. A comprehensive elaboration on the applications and corresponding source proteins of protein-based fat mimetics was also carried out.
fat mimetics; protein-based; preparation method; application; classification
2016-07-29
國(guó)家高新科技研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)(2013AA102204)
楊 揚(yáng)(1994),女,在讀碩士,研究方向?yàn)榈鞍踪|(zhì)基質(zhì)脂肪模擬物的制備及其應(yīng)用(E-mail)179202278@qq.com。
劉雁紅,教授(E-mail)liuyh@tust.edu.cn。
TS201.21;TS221
A
1003-7969(2017)05-0028-06