傳統沙拉醬是以蛋黃作為乳化劑的O/W乳液體系,其油脂含量超過70%,存在潛在的致肥胖、心腦血管等疾病的風險。Pickering乳液是一種使用顆粒乳化劑代替傳統小分子表面活性劑來制備的乳液,近年來,基于Pickering乳液制備品質穩定、營養健康的素食沙拉醬成為了研究熱點,但在工業化生產過程中常用的沙拉醬配料會改變乳液體系環境,從而影響最終產品的品質。
本研究探究了醋酸、鹽和蔗糖3種常見配料對50%油相Pickering乳液基素食沙拉醬品質特性的影響,使用實驗室研究得到的最優配方和工藝開展了中試試驗,并與市售沙拉醬在外觀、微觀結構、流變學特性等方面進行了比較。結果表明,在pH 2.5條件下乳液粒徑最小(47.0 μm),此時pH遠離等電點(pH=4.5),蛋白顆粒所帶凈電荷高,液滴之間的靜電斥力阻止了液滴聚集;隨著pH的升高,乳液表觀粘度先升高后降低,并在等電點處達到最高,但此時乳液絮凝較為嚴重。乳液粒徑隨著NaCl濃度的升高而顯著增加,說明NaCl的靜電屏蔽起到了主導作用,液滴之間的靜電斥力不足以維持液滴之間的距離;乳液在NaCl 200 mmol/kg 時的觸變恢復率為81.13%,表現出了較好的涂抹特性。蔗糖對乳液粒徑的變化影響不顯著,但分散在連續相中的蔗糖通過阻礙液滴運動提升了乳液表觀粘度,同時使乳液觸變恢復率下降了30%以上。除了pH在等電點處的乳液樣品外,其他樣品在儲藏測試中均保持了較高的穩定性。在分析乳液粒徑、粘度、觸變恢復性和穩定性變化規律的基礎上,最終選擇在pH 3.5,NaCl 350 mmol/kg和4 wt%蔗糖的條件下進行100 kg級中試放大,所得素食沙拉醬的觸變恢復率接近100%,其品質特性與市售產品接近。本研究首次系統地揭示了常用沙拉醬配料對乳液品質特性的影響規律,同時通過中試試驗驗證了配方和工藝的工業化可行性,證明了其良好的應用前景。
該研究成果近日在國際著名學術期刊Food Chemistry(IF=7.514)在線發表,是繼2018年于“Angewandte Chemie International Edition” (Jiao, et al., 2018, ESI前1%高被引, 143次被引用)發表的植物蛋白基高內相Pickering乳液相關研究后,在Pickering乳液應用領域的又一延續性工作。中國農業科學院農產品加工研究所碩士研究生李嗣生、博士后焦博和助理研究員孟實為論文第一作者,劉紅芝研究員和王強研究員為通訊作者。本研究受到了中國農業科學院農業科技創新計劃(CAAS-ASTIP-2020-IFST)和中國博士后科學基金(2020M680777 和2021T140717)的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.131866