暨南大学理工学院汪勇教授课题组仇超颖副研究员和研究生雷梦婷共同在Food Chemistry期刊（中科院JCR 1区，影响因子6.306）发表了一篇中、长链甘油二酯-β-谷甾醇油凝胶基泡沫性质研究的文章。文章发表题目为 “Fabrication and characterization of stable oleofoam based on medium-long chain diacylglycerol and β-sitosterol”，由汪勇教授和张宁教授指导并为通讯作者。

研究背景

提高食品体系中不饱和脂肪含量，降低饱和脂肪含量对人们的健康非常重要。但是，仅通过食用油替换固体脂肪的方法通常会对结构、质地和口感等方面产生影响。因此，采用新型、多种凝胶因子协同构建油凝胶，替代饱和脂肪使用量，开发能够满足健康营养和口感质地等方面的含脂食品具有重要的研究意义。在食品工业中，食品级油凝胶可以通过各种分子间相互作用，如范德华力、氢键、π或𝜏堆积以及静电相互作用等，控制油相分离，提供所需的固态性质，也可用作生物活性化合物的载体。通过搅打油凝胶形成的非水相泡沫可以用来生产低热量的健康食品，同时赋予产品良好的口感和质地。

中、长链甘油二酯（MLCD），即富含中链脂肪酸（MCFAs）和长链脂肪酸（LCFAs）的甘油二酯（DAG），具有独特的理化性质和功能特性。β-谷甾醇是含量最丰富的植物甾醇之一，由于其具有降低血液胆固醇水平、抗癌、抗炎等健康益处，常被用作有机凝胶因子。

本论文重点研究了甘油二酯与β-谷甾醇的共结晶作用对油凝胶体系的搅打起泡能力及非水相泡沫稳定性的影响。

研究方法

研究人员制备了含有中、长链脂肪酸的甘油二酯，与β-谷甾醇在不同比例下复配制备油凝胶及非水相泡沫。探讨油凝胶搅打起泡能力和泡沫稳定性，分析MLCD 与 β-谷甾醇的协同作用对油凝胶和非水相泡沫的晶型、接触角、微观结构、流变学特性及热力 学性质的影响。通过将非水相泡沫混合于含有增稠剂和亲水表面活性剂的水相，在特定速率的剪切作用下制备水包油包气（A/O/W）乳状液，探究MLCD 与 β-谷甾醇的相互作用对控制风味物质释放的影响。

研究结果

研究发现，单组分（β-谷甾醇或MLCD）体系在搅打后发生明显的相分离和泡沫坍塌。而比例为15：5和12：8（MLCD：β-谷甾醇）的复配体系则在储存1个月过程中泡沫较为稳定。MLCD 与 β-谷甾醇能够在油-气界面与连续相中形成致密的结晶层，同时形成Pickering 稳定和网络稳定结构，同时，MLCD的界面结晶特性和β-谷甾醇的网络结晶特性共同作用增强了泡沫的流变学特性。红外光谱分析结果表明β-谷甾醇与 MLCD 主要通过氢键发生分子相互作用形成复合物。此外，A/O/W乳液中，β-谷甾醇和MLCD的相互作用在延缓大多数疏水性挥发性化合物释放方面发挥了重要作用。

不同比例下非水相泡沫的微观结构及油凝胶、非水相泡沫和A/O/W型乳液的制备过程示意图

研究结论

本研究表明利用MLCD和β-谷甾醇分子之间的相互作用能够导致致密的结晶网络形成，用于制备具有高刚性与高储藏稳定性的油凝胶及非水相泡沫，开发能够满足健康营养和口感质地的食品。β-谷甾醇与MLCD的自组装使乳液能够控制挥发性化合物的释放，且二者的协同作用主要对疏水性挥发性化合物的释放有影响，这种新型泡沫和乳液可广泛应用于食品等不同领域。

研究工作受到国家自然科学基金31671781、广东省自然科学基金2020A1515011142，广州市珠江科技新星专项201806010200 201806010200的资助。

参考文献

Qiu C., Lei M., Lee W. J., et al. Fabrication and characterization of stable oleofoam based on medium-long chain diacylglycerol and β-sitosterol [J]. Food Chem, 2021, 350: 129275.

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.129275

作者简介

仇超颖，博士，副研究员，广州市珠江科技新星，研究方向为食品乳液、功能油脂开发与应用，主讲3门研究生及本科生课程，主持国家基金、省市级项目共8项，发表27篇SCI论文，申请专利5项，授权2项，参编教材1本，获得暨南大学第九届教学成果奖一等奖（第4）。

雷梦婷，硕士，毕业于暨南大学理工学院，研究功能性脂质替代传统氢化油制备油凝胶基非水相泡沫。以共同第一作者在油脂领域发表两篇SCI论文。研究兴趣包括功能性油脂应用、食品油凝胶及非水相泡沫体系的制备、性质表征和应用。硕士课题研究了基于甘油二酯油凝胶的非水相泡沫性质，熟悉掌握甘油二酯分离纯化技术、油凝胶基非水相泡沫制备、晶体微观结构分析、脂质产品流变分析等。