兩性離子型乳化劑對高能量乳液穩(wěn)定性的影響

劉建華，杜啟偉，丁玉庭

(浙江工業(yè)大學(xué) 海洋學(xué)院，浙江 杭州，310014)

乳液一般分為O/W或者W/O型，油相作為分散相分散在連續(xù)相中,即形成一個水包油型穩(wěn)定的分散體系[1]。而乳化劑對于形成乳化穩(wěn)定體系十分重要，單甘酯在椰汁、豆奶、乳飲料中應(yīng)用較多，大豆卵磷脂一般應(yīng)用于巧克力和冰淇淋中，在乳液中應(yīng)用較少。大豆卵磷脂能夠兼具乳化和營養(yǎng)作用，但在高能量乳液中缺少關(guān)于乳化劑的研究，以大豆卵磷脂代替乳液中常用的乳化劑單甘酯，應(yīng)用于高能量乳液，是一種比較新穎的嘗試。乳液中添加高油脂、高蛋白、高碳水化合物，能夠制備成高能量的運(yùn)動飲品或是醫(yī)用營養(yǎng)液，而經(jīng)過較好乳化的乳液則能夠提高營養(yǎng)物質(zhì)吸收率。隨著如今工作生活節(jié)奏加快，以及人們對于運(yùn)動及健康的重視，一款既能夠代餐又能夠快速提供能量的即食飲品需求量也日益提升。

乳化劑可以分為陽離子型、陰離子型、兩性離子型及非離子型乳化劑，兩性離子乳化劑指在分子結(jié)構(gòu)中同時含有被共價鍵連接的一個或多個正、負(fù)電荷的乳化劑[2]。兩性離子型乳化劑相較于其他乳化劑具有乳化和分散效果好，殺菌抑霉作用強(qiáng)，熱穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。大豆卵磷脂又稱作大豆蛋黃素，是大豆油經(jīng)過脫膠加工干燥之后沉淀出來的磷脂質(zhì)，分子蒸餾單甘酯以天然植物油脂為原料，通過將單硬脂酸甘油酯經(jīng)過分子蒸餾技術(shù)提純后得到，兩者作為乳化劑均能夠在油和水之間形成穩(wěn)定界面，使得油水結(jié)合形成穩(wěn)定的分散體系。李冉等[3]研究了不同乳化劑對于花生油乳液穩(wěn)定性的影響，發(fā)現(xiàn)SE15、卵磷脂、單甘酯對于降低粒徑及減少脂肪上浮率有顯著影響。在常溫下，相同添加量的單甘酯比大豆卵磷脂能夠起到更好的穩(wěn)定效果，但是在高溫滅菌或者巴氏滅菌下單甘酯是否還能夠起到很好的穩(wěn)定效果，這一點(diǎn)還屬未知。SWEENEY等[4]研究了單甘酯和卵磷脂對于模擬嬰兒奶粉乳化體系熱穩(wěn)定性的影響，發(fā)現(xiàn)單甘酯在加熱后會降低乳液穩(wěn)定性，而卵磷脂會與蛋白形成蛋白質(zhì)磷脂復(fù)合物，從而提高了乳液的熱穩(wěn)定性，但該研究是在140 ℃油浴下進(jìn)行，對于生產(chǎn)加工滅菌不具有借鑒作用。山野善正等[5]研究了乳化條件對于大豆卵磷脂乳化作用的影響，發(fā)現(xiàn)用分散法形成的卵磷脂乳液穩(wěn)定性比較好，在溫度低于60 ℃下也可以保持較好的穩(wěn)定性，但此研究沒有解決60 ℃以上甚至超高溫條件下穩(wěn)定性差的問題。畢爽等[6]研究了大豆分離蛋白與卵磷脂相互作用對于乳液穩(wěn)定性的影響，發(fā)現(xiàn)蛋白與卵磷脂復(fù)配比例在10∶1時并在交互作用影響下起到較好的乳化作用。

超高溫殺菌一般會使得乳液中的碳水化合物以及蛋白質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)，蛋白質(zhì)發(fā)生變性產(chǎn)生絮凝現(xiàn)象[7]。而熱穩(wěn)定性較高的乳化劑會使得乳液經(jīng)過超高溫滅菌后還保持較穩(wěn)定的狀態(tài)。本研究將高溫滅菌的條件設(shè)置在121 ℃、15 min，研究兩性離子型乳化劑大豆卵磷脂與單甘酯在單因素條件下對于高蛋白、高糖、高油的乳液穩(wěn)定性及熱穩(wěn)定性的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

椰子油，菲律賓supercoco；花生油，福臨門壓榨花生油；玉米油，益海嘉里公司；美國9410乳清蛋白(90%)和酪蛋白酸鈉(80%)，欣欣化工有限公司；麥芽糊精(DE 16～20)，孟州市金玉米有限責(zé)任公司；分子蒸餾單甘酯(≥90%，食品級)，張家港市中鼎添加劑有限公司；卡拉膠(95%，食品級)，肇慶市海星食品工業(yè)有限公司；油紅O色素(70%)，北京百靈威科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

高壓均質(zhì)機(jī)(NS1001L)，意大利Niro Soavi；高速分散機(jī)(FA25)，上海Fluko流體機(jī)械制造有限公司；高壓滅菌鍋，上海博迅醫(yī)療生物儀器股份有限公司；旋轉(zhuǎn)流變儀，荷蘭PNAlytical公司；激光粒度分析儀(Marvin)，英國Marvin公司；高速離心機(jī)(CR21GⅡ)，日立Hitachi公司；紫外分光光度計(UV759型)，上海奧普勒儀器有限公司；激光共聚焦顯微鏡，德國卡爾蔡司公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 基本配方及方法

表1 乳液基本配方

注：a-試驗(yàn)設(shè)計添加量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%～0.08%;b-試驗(yàn)設(shè)計添加量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%～0.08%。

a-原料植物油在75 ℃下混合，邊攪拌邊加入單甘酯;b-去離子水在55 ℃條件下分別加入麥芽糊精、卡拉膠、乳清蛋白、酪蛋白酸鈉、大豆卵磷脂;c-剪切速率7 000 r/min，剪切時間1 min；d-均質(zhì)壓力200 bar，均質(zhì)次數(shù)2次；e-殺菌溫度121 ℃，殺菌時間15 min圖1 乳液制作工藝流程圖

Fig.1 Flow chart of emulsion preparation

1.3.2 離心沉淀率的測定

參照吳金鋆[8]的方法將放置一段時間的飲料搖勻后準(zhǔn)確稱取20 g樣品，于3 000 r/min離心15 min，稱取離心管底部的沉淀物質(zhì)量，每個樣品3次重復(fù)，通過公式(1)計算離心沉淀率：

(1)

1.3.3 穩(wěn)定系數(shù)的測定

將放置一段時間的飲料搖勻，準(zhǔn)確稱取20 g樣品,3 000 r/min離心15 min，吸取0.2 mL中間的乳清相，用去離子水按體積比1∶30稀釋，在其520 nm波長下測定吸光值A(chǔ)。直接搖勻飲料,吸取乳液同上述稀釋，測定吸光值A(chǔ)0，以A/A0(≤1)來表示飲料的穩(wěn)定性系數(shù)，值越大說明微體系越穩(wěn)定。

1.3.4 粒度分布的測定

采用去離子水作為分散相，乳濁液樣品按質(zhì)量比1∶1 000稀釋[9]，用濾紙過濾除去大顆粒不溶物，以避免誤差。用動態(tài)光散射粒徑分析儀確定顆粒尺寸分布，在粒度分布的計算中采用1.414的折射率(顆粒的折射率/周圍液體的折射率)。每個樣品測定3次，取平均值。

1.3.5 ZETA-電位的測定

取過濾后的乳液稀釋后，采用電位分析儀測定乳液中油滴的ZETA-電位、顆粒流動性和電導(dǎo)率。每個樣品測定3次，取平均值。

1.3.6 激光共聚焦顯微呈像

參照DONG等的方法[10]將搖勻后的乳液取出5 mL于10 mL離心管中，分別加入尼羅紅染液(以丙酮為溶劑，質(zhì)量濃度為0.25 mg/mL)20 μL，固綠染液(質(zhì)量濃度為10 μg/mL)50 μL，振蕩搖勻，避光保存。取50 μL染過的乳液于干凈的載玻片上，蓋上蓋玻片，避光放置15～20 min，將載玻片放置于40倍油鏡下觀察(尼羅紅激發(fā)波長為488 nm，固綠激發(fā)波長為633 nm)

1.3.7 脂肪球部分聚結(jié)率的測定

參照PALANUWECH等[11]的方法，精確稱取油紅O色素0.005 g，加至500 g玉米胚芽油中，在室溫25 ℃下慢速攪拌12 h，使油紅O色素充分溶解，制備的油紅O色素溶液避光保存。準(zhǔn)確稱取奶油(未攪打或打發(fā)后)樣品40 g，油紅O色素溶液20 g，用藥匙反復(fù)攪拌混合均勻，10 000×g，30 ℃離心30 min，離心后立即移取上層紅色油液，相同條件下再次離心，移取上層紅色油液，加入比色皿，在520 nm波長條件下測定吸光度值。

在離心力和重力的作用下，奶油乳濁液中的游離脂肪會溶解在油紅O色素溶液中，并稀釋了色素，從而導(dǎo)致油紅O色素吸光度的改變，由公式(2)計算出脂肪球的部分聚結(jié)率：

(2)

式中：Φd是脂肪球部分聚結(jié)率;m0是添加的染料溶液的質(zhì)量;me是乳液的質(zhì)量；φ是奶油中油脂的質(zhì)量分?jǐn)?shù);a是在萃取過程之前和之后測量的油紅O色素的吸光度的比率。

1.3.8 表觀黏度的測定

參照李偉偉[12]的方法，采用Kinexuslab旋轉(zhuǎn)流變儀進(jìn)行流變測試，轉(zhuǎn)子型號為PP25，測試溫度均為25 ℃。所有流變測試的數(shù)據(jù)采用orgin 8.6軟件進(jìn)行分析處理。加樣后將轉(zhuǎn)子降至指定高度進(jìn)行測定，每個樣品重復(fù)3次，取平均值。設(shè)定剪切速率為1～300 s-1，以線性取點(diǎn)方式采集數(shù)據(jù)，采集數(shù)為300。采用剪切速率為橫坐標(biāo)，表觀黏度為縱坐標(biāo)，繪制剪切速率與表觀黏度的關(guān)系圖。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采取完全隨機(jī)試驗(yàn)，重復(fù)3次，數(shù)據(jù)分析與結(jié)果繪圖分別采用SPSS 17.0和Origin 8.0軟件，數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，方差分析采用Duncan法，顯著性水平為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 乳化劑對高能量微乳液乳化穩(wěn)定性的影響

a-大豆卵磷脂；b-經(jīng)121 ℃，15 min殺菌處理大豆卵磷脂圖2 大豆卵磷脂對乳液的乳化穩(wěn)定性影響

Fig.2 Effect of soybean lecithin on emulsification stabilityof emulsion

在高速離心后，離心沉淀量越少，穩(wěn)定系數(shù)越高。由圖2可以看出，隨著大豆卵磷脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，乳液整體的離心沉淀率呈下降趨勢。一方面由于大豆卵磷脂在乳液的溶解性好，另一方面也由于其在油脂和水相之間結(jié)合度高。在添加至質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.06%時，離心沉淀率達(dá)到2%以下。大豆卵磷脂添加量上升，穩(wěn)定性也是呈現(xiàn)上升趨勢，并且穩(wěn)定系數(shù)基本都在0.95以上，大豆卵磷脂添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.06%，穩(wěn)定系數(shù)可以達(dá)到0.996，此時乳液離心穩(wěn)定性最高。而質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.08%的乳液穩(wěn)定系數(shù)有所下降，說明此時油脂可能被大豆卵磷脂結(jié)合了，過量的大豆卵磷脂溶解并且分散于水相中，導(dǎo)致離心后的乳液中間層濁度上升[13]。

由圖3可以看出，在單甘酯添加量上升時，乳液整體離心沉淀率不斷下降，在添加量為0.02%時，離心沉淀率達(dá)到2%左右；繼續(xù)添加，下降程度不明顯。說明單甘酯在較少量的情況下就能達(dá)到比較好的離心穩(wěn)定性，添加量達(dá)到0.08%時，離心沉淀率上升，說明過量的單甘酯由于不溶于冷水，與其他未結(jié)合的蛋白一起沉淀于底部。

a-單甘酯；b-經(jīng)121 ℃,15 min殺菌處理的單甘酯圖3 單甘酯對乳液的乳化穩(wěn)定性影響

Fig.3 Effect of monoglyceride on emulsification stability of emulsion

穩(wěn)定系數(shù)同樣隨著單甘酯添加量上升而上升，在添加量達(dá)到0.02%后，穩(wěn)定系數(shù)上升程度不明顯，這也印證了少量單甘酯就能夠達(dá)到較好的離心穩(wěn)定性[14]。經(jīng)過121 ℃、15 min殺菌處理后，2種乳化劑的乳液離心沉淀率較殺菌前均有所上升，并且離心穩(wěn)定系數(shù)較殺菌前都有所下降。從圖2-b和圖3-b可以看到，添加大豆卵磷脂的乳液隨著添加量的上升，離心沉淀率不斷下降，并且穩(wěn)定系數(shù)不斷上升。而添加單甘酯的乳液，離心沉淀率反而不斷升高，穩(wěn)定系數(shù)不斷下降。從外觀也能看出,熱殺菌后的乳液有較明顯的絮凝現(xiàn)象，導(dǎo)致沉淀增多，穩(wěn)定系數(shù)下降。因此從熱殺菌的效果來看，大豆卵磷脂熱穩(wěn)定性較好。

2.2 乳化劑對高能量微乳液粒徑及其分布規(guī)律的影響

平均粒徑和粒徑分布反應(yīng)了乳液體系中脂肪球體積大小以及均一程度，體積越小，均一程度越高，說明乳液穩(wěn)定性越高。從圖4可以看出，在熱殺菌前，隨著乳化劑濃度上升，粒徑不斷下降，說明乳化劑的添加能夠提高乳液脂肪球分散，使得脂肪與水相更好地結(jié)合，減少乳液的分層。而添加大豆卵磷脂的乳液比添加分子蒸餾單甘酯的乳液平均粒徑小，說明大豆卵磷脂的乳化效果比分子蒸餾單甘酯更突出，最終平均粒徑基本達(dá)到250 nm左右[15]。

而經(jīng)過121 ℃、15 min處理后的乳液，可以明顯發(fā)現(xiàn)乳液整體平均粒徑急劇上升，尤其添加分子蒸餾單甘酯的乳液，說明分子蒸餾單甘酯熱穩(wěn)定性比較差，在超高溫殺菌處理后，乳液絮凝狀況隨著分子蒸餾單甘酯添加量增加更顯嚴(yán)重，粒徑上升主要由于在油脂周圍產(chǎn)生蛋白質(zhì)聚集導(dǎo)致。添加大豆卵磷脂的乳液雖然在超高溫滅菌后粒徑也大幅度上升，但是在大豆卵磷脂濃度上升時，粒徑卻不斷變小，最終達(dá)到400 nm，因此大豆卵磷脂熱穩(wěn)定性更好。從圖5-a可以看到，大豆卵磷脂在不同添加量下，粒徑分布均一程度不同，分布均一程度越高，表明油脂分散更加均勻，不容易出現(xiàn)部分脂肪聚集導(dǎo)致整體乳液失穩(wěn)，添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.06%和未添加大豆卵磷脂的乳液分布比較均一，但由于添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.06%的乳液粒徑分布更小，因此大豆卵磷脂添加量在0.06%時最穩(wěn)定。從圖5(c-d)可以看出，常溫下，添加0.02%的單甘酯和未添加單甘酯的粒徑分布比較均一，而添加量為0.02%時，乳液粒徑分布更小，但均一程度大幅下降[16]。經(jīng)過121 ℃、15 min滅菌處理后，添加單甘酯的乳液粒徑分布曲線都在未添加單甘酯乳液粒徑的右邊，說明單甘酯在超高溫滅菌處理后，不利于乳液的穩(wěn)定，而添加量為0.02%的乳液，在超高溫滅菌條件下相對粒徑分布會小一些。

圖4 添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)乳化劑的乳液平均粒徑變化

Fig.4 Changes of average particle size of emulsions with different emulsifier concentration

a-大豆卵磷脂；b-經(jīng)121 ℃，15 min殺菌處理大豆卵磷脂；c-單甘酯；d-經(jīng)121 ℃，15 min殺菌處理單甘酯圖5 不同乳化劑濃度下的乳液粒徑分布變化

Fig.5 Changes of particle size distribution of emulsions with different emulsifier concentrations

2.3 乳化劑對高能量微乳液Zeta電位的影響

Zeta電位反映了乳液的電荷情況，本研究最終pH值都達(dá)到中性條件，此時比蛋白質(zhì)等電點(diǎn)大，在不同pH下多糖一般都帶負(fù)電荷，蛋白和多糖帶相斥電荷可以防止油脂相互吸附聚集，因此電位的絕對值越大，說明乳液越穩(wěn)定[17]。從圖6可以看出，在熱殺菌前，添加單甘酯的乳液隨著濃度上升，電位略微上升，并且絕對值保持在較高的數(shù)值，而添加大豆卵磷脂的乳液在常溫下電位和添加單甘酯的乳液差異不大，均保持在絕對值40 mv左右[18]。然而在經(jīng)過121 ℃、15 min滅菌處理后，大豆卵磷脂依舊隨著濃度的提高，電位絕對值不斷上升，而添加單甘酯的乳液在乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.04%后，電位開始下降，并且相比于熱殺菌前，下降程度高，電位絕對值整體比大豆卵磷脂低。這也印證了粒徑測定的結(jié)果，單甘酯在超高溫條件下，穩(wěn)定性很差，而大豆卵磷脂穩(wěn)定性更好。

圖6 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)乳化劑的乳液Zeta電位變化

Fig.6 Change of Zeta potential in emulsion with different emulsifier concentrations

2.4 乳化劑對高能量微乳液激光共聚焦顯微成像的影響

蛋白質(zhì)和油脂染色后，在共聚焦顯微鏡下能夠清晰區(qū)分開來，通過圖7(a-d)可以發(fā)現(xiàn)，紅色脂肪球隨著單甘酯濃度的增加而變小，蛋白質(zhì)分布比較均勻，沒有明顯的蛋白聚集從而導(dǎo)致的部分區(qū)域綠色亮度激增的現(xiàn)象。這與上述的平均粒徑以及粒徑分布結(jié)果一致。然而當(dāng)經(jīng)過121 ℃、15 min處理后，可以從圖7(e-h)看到，在紅色的脂肪球周圍產(chǎn)生許多黃色不規(guī)則塊狀物質(zhì)以及亮度很高的綠色不規(guī)則物質(zhì)，說明此時蛋白質(zhì)在脂肪球周圍產(chǎn)生凝聚，脂肪球周圍蛋白質(zhì)濃度很高，而由于紅色脂肪球與綠色蛋白質(zhì)重合，導(dǎo)致產(chǎn)生黃色不規(guī)則塊狀[19]。當(dāng)單甘酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到0.08%時，乳液整體絮凝嚴(yán)重甚至從流體變成凝固體。蛋白質(zhì)的絮凝與脂肪球形成聚合物，說明單甘酯在超高溫的條件下，熱穩(wěn)定性差，不僅起不到乳化的作用，反而加重了蛋白質(zhì)的絮凝，使得乳液失穩(wěn)[20]。

(a)-(d)單甘酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%、0.04%、0.06%、0.08%；(e)-(h)經(jīng)121 ℃、15 min殺菌，單甘酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%、0.04%、0.06%、0.08%圖7 單甘酯對乳液共聚焦顯微成像的影響

Fig.7 Effect of monoglyceride on emulsion confocal microscopy imaging

從圖8(a-d)可以看到常溫下，添加大豆卵磷脂的乳液隨著大豆卵磷脂濃度的上升，紅色脂肪球不斷變小，綠色蛋白質(zhì)分布比較均勻，沒有明顯的蛋白聚集導(dǎo)致的部分區(qū)域綠色亮度激增的現(xiàn)象。而經(jīng)過121 ℃、15 min處理后，可以從圖8(e-h)看到，紅色脂肪球周圍產(chǎn)生了蛋白質(zhì)聚集，出現(xiàn)黃色不規(guī)則塊狀體，但是相對于單甘酯，其蛋白質(zhì)聚集明顯少了很多，并且這種蛋白聚集現(xiàn)象隨著大豆卵磷脂濃度的上升而減少，這與添加大豆卵磷脂的乳液平均粒徑以及粒徑分布結(jié)果一致。

(a)-(d)大豆卵磷脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%、0.04%、0.06%、0.08%；(e)-(h)121 ℃、15 min大豆卵磷脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%、0.04%、0.06%、0.08%圖8 大豆卵磷脂對乳液共聚焦顯微成像的影響

Fig.8 Effects of soy lecithin on emulsion confocal microscopy imaging

2.5 乳化劑對高能量微乳液脂肪聚結(jié)率的影響

如圖9所示，熱殺菌前未添加乳化劑的脂肪部分聚結(jié)率高達(dá)49.56%，但添加一定量的乳化劑后，脂肪部分聚結(jié)率明顯降低，單甘酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到0.06%后，脂肪部分聚結(jié)率變化不大，單甘酯已經(jīng)在油脂界面上吸附完全，阻止了脂肪球互相碰撞聚結(jié)，最后脂肪聚結(jié)率趨于定值，保持在20%左右。而添加大豆卵磷脂的乳液，脂肪部分聚結(jié)率總體會比添加單甘酯的要小，最終脂肪聚結(jié)率達(dá)到10%以下。在經(jīng)過121 ℃、15 min超高溫滅菌處理后，乳液的脂肪部分聚結(jié)率均大幅提高，一方面高溫處理對于蛋白質(zhì)產(chǎn)生變性作用，蛋白變性后與油脂界面脫離，另一方面乳化劑在高溫處理后分解或者發(fā)生反應(yīng)，使得油脂容易碰撞聚集。在超高溫滅菌處理后，脂肪聚結(jié)率都顯著上升，而添加大豆卵磷脂的乳液比單甘酯脂肪部分聚結(jié)率低，這與常溫時的規(guī)律相同，并且最終脂肪部分聚結(jié)率達(dá)到30%以下[15]。

圖9 添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)乳化劑的乳液脂肪聚結(jié)率變化

Fig.9 Changes of partial fat coalescence rate of emulsions with different emulsifier concentrations

2.6 乳化劑對高能量微乳液流變特性的影響

剪切黏度反應(yīng)了乳液在剪切速率不斷上升時是牛頓流體還是非牛頓流體，一般來說牛頓流體呈現(xiàn)剪切變稀的假塑性。黏度越高，由于黏度帶來的阻力，乳液中脂肪球的遷移率就會下降，脂肪遷移率下降就減少了脂肪球之間相互碰撞的幾率，也就減少了由于脂肪球聚集而產(chǎn)生的分層失穩(wěn)現(xiàn)象。從圖10可以看到，添加大豆卵磷脂，乳液的黏度增加不多，添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.04%以及0.06%的乳液黏度更高，并且比較接近，而添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%以及0.08%的乳液相對黏度較低。添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.02%乳液黏度低，可能由于油脂沒有與水相完全乳化結(jié)合，使得黏度接近沒有添加大豆卵磷脂的乳液。而添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.08%的乳液黏度低，可能是由于大豆卵磷脂在濃度高時會對蛋白質(zhì)空間構(gòu)型產(chǎn)生一定壓縮影響，降低了整體體系黏度。而單甘酯添加后的黏度下降，可能與其對蛋白質(zhì)的肽鏈親水性產(chǎn)生影響，高蛋白質(zhì)、高油脂、高碳水化合物乳液體系中乳化劑作用機(jī)制有待于后續(xù)進(jìn)一步研究。

a-大豆卵磷脂；b-單甘酯圖10 添加不同乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)的乳液剪切黏度變化

Fig.10 Changes of emulsion shear viscosity at different emulsifier concentrations

3 結(jié)論

熱殺菌前，隨著大豆卵磷脂和單甘酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)上升,離心沉淀率從(4.06±0.45)%降至(1.57±0.31)%和(1.83±0.45)%，平均粒徑從(435.55±4.6)nm降至(248.1±5.3)nm和(310.5±0.71)nm。對照共聚焦顯微成像可以看出,染紅的脂肪球粒徑維持在較小的水平,并且隨乳化劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)上升變化不明顯。脂肪部分聚結(jié)率從(49.63±5.18)%降至(16.12±0.01)%和(6.24±1.14)%。Zeta電位維持在-38～-40 mV，質(zhì)量分?jǐn)?shù)的提高沒有增加Zeta電位的絕對值。添加大豆卵磷脂的乳液黏度較高。因此熱殺菌前大豆卵磷脂的穩(wěn)定性更好。

在經(jīng)過121 ℃、15 min滅菌處理后，隨著大豆卵磷脂和單甘酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)上升，離心沉淀率分別從(5.41±0.35)%降至(2.89±0.16)%和(10.78±0.15)%，隨大豆卵磷脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)上升，平均粒徑從(700.3±57.56)nm降至(395.6±31.96)nm，而單甘酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)上升，平均粒徑從(700.3±57.56)nm上升至(857.53±49.72)nm。對照共聚焦顯微成像中的紅色脂肪球顯示出和平均粒徑相同的規(guī)律。Zeta電位規(guī)律性不明顯。脂肪部分聚結(jié)率從(59.65±2.64)%降至(29.60±1.45)%和(34.23±0.5)%。因此單甘酯的熱穩(wěn)定性較差，大豆卵磷脂在熱殺菌后還能夠?yàn)槿橐后w系提供較好的穩(wěn)定性。