一种基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂及其制备方法与应用

本发明属于食品加工，特别涉及一种基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂及其制备方法与应用。

背景技术：

1、随着烘焙食品产业的不断发展，我国人造奶油、黄油等烘焙油脂消费量及产量皆呈逐年上升趋势。目前市面上的烘焙油脂一般是由油相、乳化剂及水相组成的乳液体系，体系中油相含量一般大于75％且多数采用氢化植物油或者高熔点动植物油，其中饱和脂肪含量高且可能含有部分反式脂肪酸，过多地摄入不仅会引起人体的肥胖也会增加心血管疾病的患病风险，获取高品质、低成本、安全的烘焙油脂替代物是油脂加工业急需解决的瓶颈问题。

2、研究表明，依靠具有良好界面性能的固体颗粒稳定高体积含量的分散相(即内相)高内相皮克林乳液在室温下呈半固态，与人造奶油形态相似，是人造奶油等烘焙油脂潜在替代物。在油包水型高内相皮克林乳液中，内相的水含量(＞50％以上)远高于传统人造奶油中的水分含量(<25％)，意味着，在同等质量下油包水型高内相皮克林乳液中油相(脂肪)含量会显著低于人造奶油，同时，油包水型高内相皮克林乳液中油相主要为饱和度低的低熔点脂肪，因此，与人造奶油相比，油包水型高内相皮克林乳液可显著降低体系中总脂肪及饱和脂肪的含量。整体来说，油包水型高内相皮克林乳液是潜在的高品质、低成本、安全的烘焙油脂替代物。

3、高内相皮克林乳液要达到高内相含量，不仅要求固体颗粒具有良好的界面润湿性，易从体相扩散至界面吸附组装形成界面膜，产生大量的液滴；同时，也要求固体颗粒形成的界面膜具有适当的机械强度，在大量液滴共存时避免出现凝聚以致油析现象的发生。而脂质颗粒固有的高疏水性有利于其在油相中通过乳化作用吸附到水相上，可用于稳定油包水型乳液，同时它们可以在连续油相中形成网络，通过皮克林稳定和网络稳定两种机制的结合来提高乳液稳定性，在制备及后期贮存过程中仍可保持稳定。对于烘焙油脂中的脂质而言，其功能性质在极大程度上受脂肪晶体网络结构的影响，x射线衍射仪测试显示固脂及所制备的油包水型高内相皮克林乳液均以β′晶型为主，脂肪结晶颗粒尺寸较小，晶粒细腻，表面光洁，可赋予烘焙油脂较好的可塑性、涂抹性及口感，是生产烘焙油脂的理想晶型。同时形成的晶体颗粒相互连接成晶体链，晶体链缠结成更多的结晶区，增强了烘焙油脂的网络结构。熔点介于42-70℃之间的固脂，硬度适中，粘度较高，熔化后呈奶油质地。且大多为农业加工的副产品，作为食品级固脂，具较高商业价值和经济价值，在食品领域具有广泛应用空间。但目前尚未有资料公开由高熔点脂质直接稳定油包水型高内相皮克林乳液及其低饱和度健康型烘焙油脂的制备方法。

4、目前已有报道的可稳定油包水型高内相乳液的脂质皮克林颗粒也较少，例如，中国发明专利申请(cn113368049a)公开的一种基于脂肪晶体纳米粒稳定的皮克林乳液及其制备方法。该方法无需添加表面活性剂即可生产出稳定性高、均一性良好的皮克林乳液，但此方法使用的超高熔点脂质价格较高，且在制备过程中加热温度需80-100℃，能耗需求较大。同时该方法需先制备脂肪晶体纳米颗粒的悬浮液，工艺流程较为繁琐。

5、中国发明专利申请(cn110946285a)公开了一种基于植物甾醇稳定的油包水型pickering乳液及其制备方法和应用。该方法无需任何额外的稳定剂即可生产出稳定性好的油包水型pickering乳液，但需通过反溶剂沉淀法制备水分散植物甾醇颗粒，制备过程耗时且有机试剂的使用使其不宜应用于烘焙食品中。

6、中国发明专利申请(cn114680332a)公开了一种运载苦味物质的油包水型高内相乳液及其制备方法。该方法制备的油包水型高内相乳液可有效减缓乳液中脂质氧化进程，用于含强刺激性风味的食品原料领域可改善食品原料感官属性，提高消费者接受程度。但此方法使用饱和脂肪含量较高的固态油脂，在水溶活性物质的包埋载体中具应用前景但并不适合作为低饱和度烘焙油脂应用于食品行业。

7、中国发明专利申请(cn111820291b)公开了一种油包水型高内相pickering乳液及其制备方法与应用。该发明所提供的高内相乳液在储存和加工过程中具有良好的稳定性，在保持产品体积的同时不含反式脂肪，适用于代替传统反式脂肪应用于食品中。但该方法所使用的甘油二酯熔点高于70℃，超高熔点固脂的结晶特性不适于作为烘焙油脂，且需通过化学或酶法合成，成本较高。

8、上述已公开专利的皮克林乳液是否具有良好的烘焙性能不得而知，而脂质的功能特性与其结晶特性息息相关，食品级高熔点脂质的适用于烘焙的结晶特性使其制备的高内相皮克林乳液在食品领域具有巨大的发展空间，同时，构建一种基于食品级脂质高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂为健康的烘焙油脂替代物的研发提供了新的思路。因此，本发明选用高熔点脂质作为皮克林颗粒，制备基于油包水型食品级脂质稳定的高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂，使其具有较好的稳定性及烘焙性能。

技术实现思路

1、为克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂的制备方法，本发明的制备方法工艺简单。

2、本发明的第二目的在于提供上述制备方法制备得到的基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂，该烘焙油脂具有低饱和度、稳定性好、绿色安全。

3、本发明的第三目的在于提供一种基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂的应用，该应用具体为将基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂替代人造奶油在食品领域的应用。

4、本发明的首要目的通过以下技术方案实现：

5、一种基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂的制备方法，包括以下步骤：

6、(1)将高熔点脂质、乳化剂与植物油进行加热搅拌，制得乳液的油相；

7、(2)将步骤(1)制得乳液的油相和蒸馏水按照体积比为20-50：50-80配制；

8、(3)将蒸馏水形成的水相加热；

9、(4)将步骤(3)加热后的水相缓慢加入步骤(1)的油相中，同时高速剪切至水相全部加完，迅速置于冰水浴中持续搅拌；

10、(5)冷却后储藏，得到基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂。

11、步骤(1)中所述高熔点脂质为熔点高于42℃且熔点低于70℃的食品级脂质中的至少一种；乳化剂为亲油型乳化剂中的至少一种；植物油为熔点低于5℃的食用植物油中的至少一种。

12、优选地，步骤(1)中所述高熔点脂质在油相中的浓度为3-10wt.％，所述乳化剂在油相中的浓度为0.5-2wt.％。

13、优选地，步骤(1)中所述加热搅拌的条件为70-85℃，200-400rpm搅拌20-30min。

14、优选地，步骤(1)中所述高熔点脂质在油相中的浓度为5-8wt.％；所述乳化剂在油相中的浓度为1wt.％。

15、优选地，步骤(1)中所述高熔点脂质为蜂蜡或棕榈硬脂，所述乳化剂为单油酸甘油酯或单硬脂酸甘油酯，所述植物油为菜籽油、玉米油、大豆油和花生油。

16、优选地，步骤(3)中所述加热的条件为在70-85℃加热20-30min。

17、优选地，步骤(4)中所述高速剪切的转速为10000～14000rpm，所述高速剪切时间为1-4min；所述高速剪切时的温度为70-80℃。

18、优选地，步骤(4)中所述搅拌转速为500-700rpm。

19、优选地，步骤(5)中所述储藏条件为2～5℃储藏

20、优选地，步骤(5)中所述储藏条件为4℃储藏。

21、本发明的第二目的通过以下技术方案实现：

22、一种基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂，由上述制备方法制备得到。

23、本发明的第三目的通过以下技术方案实现：

24、一种基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂在食品领域的应用。

25、本发明的基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂在油/水界面具有明显脂质皮克林颗粒吸附的界面结构，储藏6个月内都未出现水析、油析等现象，整体稳定性好、安全性高；应用其制备面包时，烘焙性能好于市售人造奶油，所制备的面包较松软，口感较为细腻，比容及感官评分均高于人造奶油面包，与市售人造奶油相比，饱和脂肪酸及总脂肪含量显著降低，是低饱和度健康型烘焙油脂，在烘焙食品领域具有广阔的应用前景。

26、本发明研究发现，高熔点脂质皮克林颗粒的浓度及乳化剂的共同作用会影响基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂的稳定性。本发明以食品级高熔点脂质皮克林颗粒稳定高内相乳液，对食品级油包水型高内相乳液应用到真实烘焙食品体系中具有借鉴意义。

27、采用高熔点脂质形成的脂质固体颗粒能可控自组装到油/水界面形成单层或多层脂肪结晶界面膜稳定高内相乳液形成低饱和度健康型烘焙油脂，可显著降低烘焙油脂中固体脂肪含量，减少饱和脂肪和总脂肪的摄入。

28、与现有技术相比，本发明具有如下优点及有益效果：

29、(1)本发明选用的高熔点脂质作为皮克林颗粒和乳化剂共同作用使得所制备的基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂具有明显皮克林的界面结构，连续相中的脂质结晶极大减少了液滴之间的碰撞从而防止絮凝、聚结等现象所造成的体系失稳，液滴具有高内相乳液液滴形态，彼此挤压呈多边形且分布均一，长期放置6个月内体系仍可倒置，体系稳定性好；

30、(2)本发明制备的基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂中脂肪含量低(固脂含量为3-10％，总油脂含量为20-50％，总脂肪含量低)，同体积条件下极大降低了产品的脂肪含量，应用于食品领域时有助于避免食用者摄取过量的脂肪，有益健康。

31、(3)本发明制备工艺绿色，操作简单，通过一步法制备的基于高内相皮克林乳液的低饱和度健康型烘焙油脂稳定性好、安全性高，在食品烘焙领域具有广泛的应用前景。