脂质组合物及其制备方法、应用 |
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| 申请号 | CN202110163575.5 | 申请日 | 2021-02-05 | 公开(公告)号 | CN114868807B | 公开(公告)日 | 2024-03-12 |
| 申请人 | 广东粤膳特医营养科技有限公司; | 发明人 | 王永华; 戢颖瑞; 罗日明; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种脂质组合物及其制备方法、应用。本发明的脂质组合物包括以下重量百分比的组分： 橄榄油 基甘油二酯35～95％，橄榄油基甘油三酯5～65％。本发明的脂质组合物经煎炸、 烘焙 等高温环境应用后的 质量 稳定性 好，缩 水 甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯的含量低。 | ||||||
| 权利要求 | 1.脂质组合物在煎炸或烘焙中的应用，所述应用包括在煎炸和烘焙中用于降低GEs和MCPD的含量和提高高温稳定性，其中，所述脂质组合物由以下重量百分比的组分组成：橄榄油基甘油二酯35～95％，橄榄油基甘油三酯5～65％。 |
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| 说明书全文 | 脂质组合物及其制备方法、应用技术领域[0001] 本发明涉及油脂领域，特别是涉及一种脂质组合物及其制备方法、应用。 背景技术[0002] 传统食用油主要成分的化学结构是甘油三酯，过量摄入时，便会以脂肪形式在体内积累，从而导致体脂升高，继而诱发高血压、高血脂等慢性疾病，而甘油二酯的功能恰恰与甘油三酯相反，它能够降血脂、减少内脏脂肪、抑制体重增加。甘油二酯是一种结构脂质，达到一定浓度和摄入量时，具有减少脂肪积累，防治肥胖导致的一系列慢性疾病的功能。甘油二酯通常被认为是安全的(GRAS)营养成分，并被批准用于食品行业，可作为食用油脂推广，可以用做冷食，烘焙以及煎炸等用途。 [0003] 现如今，随着人们生活水平的提高，对油脂安全的关注不仅仅局限在生产加工过程中，还延伸到了油脂的食用应用。油脂在食用应用过程中容易发生各种化学反应导致存在一定的安全风险，特别是例如煎炸这种高温条件下的应用。在氧气参与的情况下，煎炸过程中会发生水解、氧化和聚合等复杂而剧烈的反应，导致油脂劣变并产生大量物质在高温条件下油脂可以与不同物质发生作用，产生一些有害物质，例如缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯。 [0004] 缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯也是精炼油脂中常见的危害物质。BFR(德国风险评估委员会)通过毒理学实验提出，缩水甘油酯本身不具有致癌性，而进入体内进行脂质代谢时产生的缩水甘油具有基因致癌性。BFR的安全风险评估结论促使日本食品安全委员会非常关注缩水甘油酯的问题。2009年9月，通过检测发现日本花王公司生产的功能性油脂中缩水甘油酯含量超标，导致花王生产的功能性油脂撤架回收事件的发生，所以油脂的食用安全问题一直是大家关注的重点。 发明内容[0006] 基于此，本发明的目的是提供一种脂质组合物，其经煎炸、烘焙等高温条件应用后的质量稳定性好，缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯的含量低。 [0007] 具体技术方案如下： [0008] 一种脂质组合物，包括以下重量百分比的组分：橄榄油基甘油二酯35～95％，橄榄油基甘油三酯5～65％。 [0009] 在其中一些实施例中，所述脂质组合物包括以下重量百分比的组分：橄榄油基甘油二酯40～85％，橄榄油基甘油三酯15～60％。 [0010] 在其中一些实施例中，所述脂质组合物包括以下重量百分比的组分：橄榄油基甘油二酯75～85％，橄榄油基甘油三酯15～25％。 [0011] 在其中一些实施例中，所述脂质组合物包括以下重量百分比的组分：橄榄油基甘油二酯78～82％，橄榄油基甘油三酯18～22％。 [0012] 在其中一些实施例中，所述脂质组合物包括以下重量百分比的组分：橄榄油基甘油二酯80％，橄榄油基甘油三酯20％。 [0013] 在其中一些实施例中，所述橄榄油基‑甘油二酯中的油酸甘油二酯的重量百分比为50％‑80％。所述油酸甘油二酯是一分子甘油与两分子的油酸发生酯化反应的产物。 [0014] 在其中一些实施例中，所述脂质组合物中缩水甘油酯的含量低于0.5mg/kg，氯丙醇的含量始终低于1mg/kg。 [0015] 在其中一些实施例中，所述橄榄油基甘油二酯的制备包括： [0017] 在其中一些实施例中，所述程序降温包括：反应起始温度为(54±2)℃，每小时降低(5‑10)℃，降至(30±2)℃持续(1±0.2)小时。 [0018] 在其中一些实施例中，所述脂肪酶为Lipase AYS，所述偏甘油酯脂肪酶偏甘油酯脂肪酶Lipase PCL。 [0019] 在其中一些实施例中，将橄榄油、水、脂肪酶混合中，橄榄油和水的质量比为(26～30)：(10～12)，脂肪酶的添加量为反应混合物总质量的(180～220)U/g。 [0020] 在其中一些实施例中，再加入甘油和水中，甘油和水的质量比(300～400)：(5～8)，偏甘油酯脂肪酶的添加量为反应混合物总质量的(200～300)U/g。 [0021] 在其中一些实施例中，加入偏甘油酯脂肪酶进行反应的温度为30～45℃，反应时间为25～30小时。 [0023] 本发明的另一目的是提供一种上述的脂质组合物在煎炸或烘焙中的应用。 [0024] 本发明的另一目的是提供一种煎炸或烘焙方法，其使用上述的脂质组合物进行煎炸或烘焙。 [0025] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： [0026] 本发明提供了一种脂质组合物，其选择特定的橄榄油基甘油二酯和橄榄油基甘油三酯复配，所得脂质组合物在煎炸、烘焙等高温条件应用过程中缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯的含量低，高温稳定性好，具有很好的安全性和实用性。 [0027] 进一步地，本发明的发明人在研究中还偶然发现，橄榄油基甘油二酯和橄榄油基甘油三酯的配比对于脂质组合物的高温稳定性能具有一定的影响，经反复验证，发现当橄榄油基甘油二酯的质量百分比为40～85％、橄榄油基甘油三酯的质量百分比为15～60％时，在煎炸、烘焙等高温环境应用过程中缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯的含量很低，高温稳定性十分优异。附图说明 [0028] 图1‑2为本发明实施例1‑4的橄榄油食用脂质组合物和对照组在煎炸过程中的酸价和过氧化值； [0029] 图3‑5为本发明实施例1‑4的橄榄油食用脂质组合物和对照组在煎炸过程中的缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯的含量； [0030] 图6‑7为本发明实施例1‑4的橄榄油食用脂质组合物和对照组制备的烘焙饼干的硬度和咀嚼性； [0031] 图8‑10为本发明实施例1‑4的橄榄油食用脂质组合物和对照组烘焙过程中的缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯的含量。 具体实施方式[0032] 本发明下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。实施例中所用到的各种常用化学试剂，均为市售产品。 [0034] 本发明的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤。 [0035] 在本发明中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。 [0036] 由于缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯等危害物质的形成机制复杂，各种研究的说法不一。因此，对于什么样的油脂不易产生缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯等危害物质在本领域中并没有见到有公开。本发明的发明人也是在对橄榄油基甘油二酯的安全性研究中偶然发现，将橄榄油基甘油二酯与橄榄油基甘油三酯复配后，经过高温煎炸或者烘焙很长一段时间后，其中的缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯的含量一直保持在一个相对比较低的水平。在此基础上，尝试了其他种类的甘油二酯，例如菜籽油甘油二酯，发现均不能实现这一效果。 [0037] 基于此，才得到了本发明的一种经高温应用(例如煎炸)后具有很好的质量稳定性，缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯等危害物质含量低的脂质组合物，其包括以下重量百分比的组分： [0038] 橄榄油基甘油二酯35～95％，橄榄油基甘油三酯5～65％。 [0039] 甘油二酯(Diacylglycerol，DAG)是甘油骨架上的两个羟基与脂肪酸发生酯化反应后的产物，不同于甘油三酯(triacylglycerol，TAG)，DAG在动植物油脂中的含量一般较低，不同油脂中DAG含量不同，通常不超过10％。 [0040] 本发明的发明人在研究中还发现，橄榄油基DAG和橄榄油基TAG的配比对于脂质组合物的高温稳定性能具有一定的影响，经反复验证，发现当橄榄油基DAG的质量百分比为40～85％(尤其是75～85％)、橄榄油基TAG的质量百分比为15～60％(尤其是15～25％)时，在煎炸、烘焙等高温环境应用过程中缩水甘油酯(GEs)和氯丙醇(MCPD)酯的含量更低，高温稳定性更佳。 [0041] 以下结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。 [0042] 橄榄油：购自广州贸易商。 [0043] 菜籽油‑DAG：日本花王品牌。 [0044] 橄榄油‑DAG的制备： [0045] 取280g橄榄油，添加110g水，以及相当于反应混合物总质量200U/g的脂肪酶Lipase AYS，混合搅拌反应，程序降温(反应起始温度为54℃，每小时降低8℃，降至30℃，在30℃持续1个小时)，反应4h后水解反应产物离心后对上层油相进行分子蒸馏，随后加入 368g甘油和6.5g蒸馏水，装入具塞三角瓶中混合均匀，在搅拌条件下加入反应混合物总质量240U/g的偏甘油酯脂肪酶Lipase PCL，在37℃反应28小时，将酯化产物继续离心，检测产物组分，分离除去其中的脂肪酸得到橄榄油基DAG产物(橄榄油基DAG的质量分数为99.4％，橄榄油基MAG含量为0.6％)。分子蒸馏的主要操作参数为蒸发温度200℃，真空压力为10Pa。 [0046] 实施例1一种橄榄油食用脂质组合物，其组成包括以下质量百分比的组分： [0047] 上述制备的橄榄油基DAG 40％，橄榄油基TAG 60％。 [0048] 实施例2一种橄榄油食用脂质组合物，其组成包括以下质量百分比的组分： [0049] 上述制备的橄榄油基DAG 60％；橄榄油基TAG 40％。 [0050] 实施例3一种橄榄油食用脂质组合物，其组成包括以下质量百分比的组分： [0051] 上述制备的橄榄油基DAG 80％；橄榄油基TAG 20％。 [0052] 实施例4一种橄榄油食用脂质组合物，其组成包括以下质量百分比的组分： [0053] 上述制备的橄榄油基DAG 95％；橄榄油基TAG 5％。 [0054] 一、测定实施例的橄榄油‑DAG的脂肪酸组成： [0055] 使用GC FID检测器进行检测，首先进行样品处理(甲酯化)：称取0.1g食用油→加4mL异辛烷→充分混合→加0.5mL 2％KOH甲醇溶液→反应10min→静置→加少量无水硫酸钠→静置40min→上层清液装入色谱小瓶备用待测。 [0056] 设置仪器条件为色谱柱使用HP‑88(100m×0.25mm×0.20μm)。色谱条件：采用程序升温，180℃保持5min，以1.5℃/min的升温速度升到230℃，保持20min。进样口温度：250℃；检测器温度：270℃；分流进样，分流比1:100，氮气为载气，恒定压力1537kPa，柱压力 5.24kPa。以各峰面积的归一法计算脂肪酸含量。测得菜籽油‑DAG和橄榄油‑DAG的脂肪酸组成如表1所示。由表1可知，橄榄油‑DAG中，油酸‑DAG为主要成分，含量占比为67.31％。 [0057] 表1 脂肪酸组成(％) [0058] [0059] [0060] 二、测试实施例的橄榄油食用脂质组合物在煎炸过程中的危害物质含量[0061] 使用实施例1～4的橄榄油食用脂质组合物，以普通橄榄油‑TAG作为对照1，以80％橄榄油‑DAG+20％菜籽油‑TAG作为对照2，进行持续煎炸实验。根据西式门店餐饮煎炸的实际状况设定煎炸温度与时间，油炸锅中加入3L油，并在10分钟内将温度升高到其最适煎炸温度。在第1次油炸循环之前收集50mL的油。油炸周期包括3min的油炸，然后是17min的间隔，每天持续120min，煎炸持续了3天，没有补充任何油，总共炸18批次。煎炸量200g/批。每次煎炸后收集50ml油。每天第6次循环后，油在室温下留在油炸锅中。所有油样和储存在‑20℃，油样测定酸价，过氧化值，GEs，MCPD酯的含量。分别参照GB5009.229‑2016食品中酸价的测定，GB 5009.227‑2016食品中过氧化值的测定和AOCS 29a‑13进行测定。 [0062] 如图1～2所示，实施例1～4在持续煎炸过程中酸价处于稳步上升的状态，但是三天之后最高值也远低于国家食品安全标准对于煎炸油的规定(5mg/g)，过氧化值在三天的煎炸过程中处于波动状态，没有明显的变化。三天中并没有超过精炼橄榄油的限量规定(0.065g/100g)。而对照1和对照2组中，普通橄榄油‑TAG持续煎炸过程中酸价和过氧化值均处于稳步上升的状态，并且第一天之后其酸价就远超过实施例3持续煎炸三天的含量了(1.06mg/g)，其过氧化值在持续煎炸第一天之后就已经远超过了精炼橄榄油的限量规定(0.065g/100g)。由此可知，相比普通橄榄油‑TAG，本发明的脂质组合物可以显著降低长时间煎炸过程中酸价和过氧化值的升高。 [0063] 如图3所示，实施例4和对照1和对照2的3‑MCPD的变化呈现出先升高后降低的动态变化趋势，但是实施例4在第3天显著降低到接近0.1mg/kg的低浓度，而对照1和2都只能降低至接近1mg/kg，期间仍然显著超出安全限量。实施案例1‑3煎炸前后的3‑MCPD含量波动不大，始终都在安全范围内。相对而言，实施例1‑3的3‑MCPD含量更低。 [0064] 如图4所示，实施例1‑4的2‑MCPD含量始终保持在0.2mg/kg的较低水平，实施例1‑3的2‑MCPD含量更低。对照2的2‑MCPD含量尽管随煎炸时间延长有所降低，但都明显高于实施例1‑4。 [0065] 如图5所示，实施例1‑4的GEs逐渐上升，但前两天始终位于安全限量范围内(1mg/kg)，可以适用于家庭高温煎炸使用，以实施例3的综合效果更佳。对照组2三天持续煎炸之后，GEs上升趋势明显高于实施例1～4，并且第二天已经超过欧盟安全限量(1mg/kg)。 [0066] 三、测试实施例的橄榄油食用脂质组合物在烘焙过程中的危害物质含量[0067] 1、将实施例1‑4的橄榄油食用脂质组合物应用到饼干烘焙上，以普通橄榄油‑TAG作为对照1，以80％橄榄油‑DAG+20％菜籽油‑TAG作为对照2，饼干基础配方参照(the American Association of Cereal Chemists Method 10‑54)进行调整制作咸饼干，面粉100g，酵母粉1g，小苏打0.5g，脱脂牛奶60g，油20g，盐1g混合均匀，揉成光滑面团后，保鲜膜密封醒发30min。擀成薄片，3mm厚，160℃烤制10min得到咸饼干。饼干烤制冷却至室温后利用质构仪测定硬度和粘度。并测定饼干中的GEs，MCPD酯的含量。 [0068] 2、将实施例1‑4的橄榄油食用脂质组合物应用到饼干烘焙上，以普通橄榄油‑TAG作为对照1，以80％橄榄油‑DAG+20％菜籽油‑TAG作为对照2。饼干基础配方参照(the American Association of Cereal Chemists Method 10‑54)进行调整制作甜饼干，面粉60g，玉米淀粉50g，糖粉25g，鸡蛋1个，油30g混合均匀，揉成光滑面团后，擀成薄片，3mm厚， 160℃烤制10min得到甜饼干。饼干烤制冷却至室温后利用质构仪进行测定的到硬度和粘度。并测定饼干中的GEs，MCPD酯的含量。 [0069] 如图6‑7所示，实施例1‑4的橄榄油食用脂质组合物在烘焙饼干应用过程中，饼干硬度和粘度都相对较低，更加酥脆适用的食用人群更为广泛，并且制作出的不同类型饼干在硬度和粘度方面特性无明显差异，能够广泛应用在不同类型饼干中，并不会引起饼干质构特性的明显变化，实施例3和实施例4效果更好。 [0070] 如图8‑10所示，实施例1‑4的橄榄油食用脂质组合物在烘焙饼干应用过程中，GEs、MCPD(尤其是2‑MCPD)的含量水平比对照1和对照2更低，尤其是2‑MCPD的含量明显低于对照1的普通橄榄油和对照2，无论是甜饼干还是咸饼干都表现出比对照1或对照2更好的状态，实施例3和4的综合效果更佳。相对于普通橄榄油来说，本发明的橄榄油食用脂质组合物在应用方面具有更高的安全性和适用性。 [0071] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。 |
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