渤海大学食品学院刘贺教授团队在FH发文:菊粉替代脂肪对低脂人造黄油理化性质和感官特性的影响

2022/8/4 11:30:15

近日,渤海大学食品科学与工程学院Jun Li(第一作者)、刘贺教授(通讯作者)等在国际食品期刊《Food Hydrocolloids》(中科院一区TOP,IF11.504)在线发表了题为“Effect of fat replacement by inulin on the physicochemical properties and sensory attributes of low-fat margarine”的研究论文。

 

 

传统人造黄油含有 70%–80%脂肪,从而赋予人造黄油可塑性和坚实度。然而,过量摄入像人造黄油一样的高脂肪食品能够导致肥胖人群的显著增加,而肥胖与包括高血压、心脏病、糖尿病和癌症风险的增加密切相关。更重要的是,饮食中的反式脂肪酸(TFA)和高含量饱和脂肪酸 (SFA)对人体健康特别有害。SFA的摄入与人体内血清胆固醇/低密度脂蛋白浓度的增加有关。欧洲食品安全局推荐限制SFA的摄入。因此,开发低脂肪食品对于公共健康和对于食品工业的发展很重要。

 

菊粉作为部分脂肪替代品(FSs)已经成功被用于冰淇淋、开菲尔、酸奶和奶酪中。菊粉优异的脂肪替代性来源于其在水溶液中形成微晶凝胶网络,从而产生类似于脂肪的光滑质地和口感。所以它能够取代食品中高比例的脂肪,而不会严重影响消费者属性。另外,菊粉具有健康益处,包括益生元性质、降血脂、增加饱腹感和增加钙吸收。似乎菊粉可以作为一种优异的脂肪替代品用在广泛的食品中。然而,尽管菊粉被广泛用在食品中,然而其作为一种脂肪替代品,特别是在人造黄油中作为一种脂肪替代品还未被充分研究.

 

在该研究中,研究人员探究了水菊粉凝胶作为FS对低脂人造黄油(LFM)理化性质和感官接受度的影响。菊粉凝胶 (35% w/v)以10%–60%的比例加入到人造黄油配方中,然后对比LFMs和全脂人造黄油。流变学分析显示,随着FS比例的增加,LFM的表观粘度、弹性模量(G′)和粘性模量(G″)下降,而热稳定性增加。质构分析发现,所有LFMs的硬度和粘稠度随着FS加入的增加而逐渐下降,但脂肪晶型不受影响。E-nose分析发现FS改变LFM芳香挥发物状况,包括硫化物含量的下降。FS的加入淡化了LFM的颜色,然而带来更光滑的质地和口感。当FS加入量在20%–40%之间时,LFM综合感官满意度得分最高;基于所有的考虑,FS的最佳加入量为40%。这些研究发现,加入菊粉凝胶,可以获得感官特性可接受的人造黄油,然而其中的脂肪含量显著下降。

 

图形摘要

 

一、文中图表

 

Fig. 1. Variation of rheological properties of low- and full-fat margarines as a function of frequency at 25 °C: (A) Apparent viscosity; (B) Elastic modulus (G′), (C) Viscous modulus (G″); (D) Tan δ.

 

Fig. 2. Variation of rheological properties of low- and full-fat margarines: (A–C) Effect of temperature on the elastic modulus (G′), viscous modulus (G″) and Tan δ of margarines; (D) Creep-recovery curves of margarines.

 

Fig. 3. Differential scanning calorimetry (DSC) thermograms of low- and full-fat margarines: (A) Melting; (B) Crystallization.

 

Fig. 4. Textural analysis of low- and full-fat margarines: (A) Hardness; (B) Consistency. Different letters (a–g) indicate significant differences at p < 0.05; error bars represent standard deviation.

 

Fig. 5. Transverse relaxation time distribution of low- and full-fat margarines.

 

Fig. 6. Diffractograms of low- and full-fat margarines determined by XRD.

 

Fig. 7. Aroma characteristics of low- and full-fat margarines: (A) E-nose radar fingerprint chart; (B) Principal components analysis of E-nose data; (C) Hierarchical cluster analysis heatmap of E-nose data.

 

Fig. 8. (A) Appearance of the prepared margarines; (B) Micro-morphologies of low- and full-fat margarines (the magnification on the left and right are 40× and 100 × , respectively).

 

二、原文下载

 

Effect of fat replacement by inulin on the physicochemical properties and sensory attributes of low-fat margarine

  

三、作者简介

 

 

刘贺,男,1979年12月出生,吉林四平人,博士,教授,博士生导师,辽宁省“百千万人才工程”百层次人选,辽宁省高等学校优秀人才。辽宁省青年科技奖“十大英才”。中国食品科学技术学会高级会员、青年工作委员会委员。辽宁省大学生挑战杯大赛优秀指导老师,辽宁省“创青春”大学生创业大赛优秀指导教师,渤海大学粮油科学与技术研究所所长。2002年7月毕业于长春工业大学食品科学与工程专业获工学学士学位,2007年7月毕业于江南大学食品科学专业获工学博士学位。2007年7月到渤海大学任教,2015年9月-2016年9月于美国Purdue University访学一年。

 

主讲硕士生课程《试验设计与统计分析》、《食品生物技术》等;本科生课程《食品工程原理》、《食品工程高新技术》等。

 

主要从事豆类、谷物综合加工利用及健康食品开发方面研究。曾获教育部科技进步二等奖、辽宁省科技进步三等奖、中国食品科学技术学会科技创新奖——技术进步三等奖、锦州市科技进步一等奖和锦州市科技进步三等奖各1项。现主持国家自然科学基金面上项目1项、十三五国家重点研发计划子任务1项、辽宁省重点研发计划项目2项、辽宁省百千万人才支持项目1项;已完成国家自然科学基金面上项目和青年科学基金项目各1项、乳业生物技术国家重点实验室开放课题1项、辽宁省高校优秀人才计划项目1项、辽宁省高校重点实验室项目1项、锦州市科技攻关项目1项。以第一作者或通讯作者发表SCI、EI及CSCD核心库收录科研论文100余篇,申报国家发明专利37件,授权13件。现兼任辽宁省食品产业校企联盟秘书长,辽宁省食品科学技术学会理事,《食品科学》青年编委,《食品研究与开发》编委,《食品工业科技》编委,辽宁省食品质量安全学会理事,中国食品工业协会豆制品专业委员会技术专家。指导的硕士研究生获得国家奖学金多次,多次指导学生荣获国家及省级科技产品创新大赛一等奖。(来源:食品放大镜)