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《食品科学》:凝胶剂对芝麻酱稳定性及感官特性的影响

发布时间:2022-09-12 03:56:38 来源:bob投注体育网 作者:BOB体育在线APP下载安卓

  芝麻酱是以芝麻为原料经清理、焙炒、去皮或不去除皮研磨制成的天然酱体产品。芝麻酱中含油58.9%,脂肪酸组成主要有油酸(40.31%)、亚油酸(42.19%)、棕榈酸(9.32%)和硬脂酸(6.45%)。油酸和亚油酸是不饱和脂肪酸,具有促进胆固醇代谢、清理血管等功效。

  油凝胶是指在植物油中加入凝胶剂,这些凝胶剂包括低分子质量凝胶剂和聚合物凝胶剂,通过凝胶剂的各种分子间相互作用,使植物油具有与固体脂肪相似的物理性质。近年来,油凝胶已经开始用于一些食品体系中达到改善体系稳定性的目的。河南工业大学粮油食品学院的刘怡真、马传国*等人旨在探讨凝胶剂作为稳定剂从而改善芝麻酱稳定性的可行性,以及凝胶剂的类型对芝麻酱的主要组成、流变学性质以及感官特性的影响。

  如表3所示,通过与现磨芝麻酱的基本组成对比得到添加凝胶剂的样品粗脂肪、粗蛋白和粗纤维在现磨芝麻酱的范围内,水分和磷含量偏小,这可能是由于在制备添加凝胶剂的芝麻酱时,对芝麻酱进行二次加热导致水分和挥发物的挥发。

  芝麻酱在生产过程中要经过高温烘烤,在制备含有有机凝胶的芝麻酱时,也有加热步骤。随着褐变和焦糖化反应的进行,棕素增加。芝麻酱的颜色一般为土黄色至金黄色,L*值和b*值较高。高温会增加芝麻酱的红色值。现磨芝麻酱的L*值为41.15,而a*值和b*值分别为7.79和17.93(表4)。

  结果可知,添加蜂蜡和单甘酯的样品具有良好的固定油的能力,离心出油率比现磨芝麻酱降低约60%。BES和ECS硬度比添加蜂蜡和单甘酯的样品降低了50%,离心出油率比现磨芝麻酱降低约30%,这2 种样品在固定油相的同时具有一定的流动性,可更好地保持芝麻酱原有的状态。

  由图1可以看出,BWS和MGS线%的应变范围内,而BES和ECS线性黏弹曲线略小于这个范围,同时BWS和MGS的临界应变为0.1%,BES和ECS的临界应变小于0.1%。在应变范围内,芝麻酱样品的G’均大于G’,BWS和MGS的G’大于BES和ECS的样品,这表明BES和ECS样品的类固体性质不显著,且具有一定的流动性,这一结果与质构特性测定结果相符。

  如图2所示,在0.1~30 s-1的剪切速率范围内,添加凝胶剂的芝麻酱表观黏度随剪切速率的增大而降低,表现出剪切变稀的假塑性。BWS和MGS表观黏度高于BES和ECS。使用幂律方程(2)对添加凝胶剂的芝麻酱流动曲线所示。

  由图3可以看出,随着温度的升高,添加凝胶剂的芝麻酱表观黏度下降。这是由于温度升高加剧了分子间的布朗运动,导致分子间距增大,流动阻力减小。添加凝胶剂的样品凝胶网络的形成主要靠氢键相互作用,温度升高导致氢键断裂,作用力减小,从而使链段更易于活动,因而黏度降低。

  由图5可以看出,BWS和MGS内部形成了近似六边形的结晶网络,ECS中可以观察到大分子胶束互相联结形成的网络结构。BES在形成胶束网络的基础上附着了蜂蜡的晶体颗粒,因此BES的网络比只添加乙基纤维素的芝麻酱网络胶束更粗。

  脂肪和蛋白在芝麻酱中占比最大,为进一步分析芝麻酱体系中脂肪和蛋白的分布以及添加凝胶剂对其分布的影响,对添加凝胶剂的芝麻酱进行激光共聚焦显微镜测定(图6)。

  在芝麻酱偏光显微图像和激光共聚焦显微图像的基础上,对微观结构进行模型化(图7)。

  如表8所示,由芝麻酱应变扫描结果可知BES具有较好的流动性,因此感官评价指标中BES的顺滑性和利口性评分较其他3 种高。ECS和BES的感官评分较BWS和MGS偏低,其中ECS的均一性、气味和滋味的评分低于BWS和MGS。

  对芝麻酱感官评价特性指标进行相关性分析,表明不同芝麻酱样品之间的差异。由主成分分析(PCA)可以看出(图8),PC1和PC2的贡献率分别为61.18%和27.24%。越接近这2 个PC的感官评价特性具有较高的相关性,而相对位置的感官评价特性之间存在较高的负相关。

  结果表明,凝胶剂的加入显著提高了芝麻酱的稳定性,表现在芝麻酱的离心出油率显著降低。所有芝麻酱样品均表现出假塑性和类固体性质。凝胶剂的加入增加了芝麻酱的表观黏度、稠度系数,降低了流动性指数。添加凝胶剂的芝麻酱比现磨芝麻酱具有更稳定的结构。研究表明,稳定的结构与芝麻酱的流变学性质有关,添加凝胶剂的芝麻酱由于凝胶网络的存在,表现出较高的硬度和G’。为进一步研究添加凝胶剂的芝麻酱感官特性的变化,进行感官评价与感官特性的PCA,结果表明,凝胶剂的添加有助于改善芝麻酱油分离和均一性,对芝麻酱的色泽和风味有一定的影响。综上所述,凝胶剂可作为芝麻酱的稳定剂改善其稳定性,同时凝胶剂为绿色健康的物质,添加凝胶剂的芝麻酱可作为一种稳定性酱类食品进行进一步的优化开发。

  本文《凝胶剂对芝麻酱稳定性及感官特性的影响》来源于《食品科学》2021年42卷22期61-69页,作者:刘怡真,马传国,陈小威,李利君,薄冰。DOI:10.7506/spkx1009-052。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

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