摘要
冰淇淋是一种复杂的多分散体系胶体，在贮藏运输过程中，由于温度波动会出现严重的质构变化。添加单双甘油酯等小分子乳化剂，可促进脂肪失稳，形成坚固的脂肪网络，从而增强冰淇淋的抗融。然而，目前单双甘油酯对界面蛋白竞争取代以及脂肪球结晶的影响仍存在分歧，其对结晶脂肪球的聚并状态以及脂肪网络结构的影响仍无一致结论。此外，不同批次的市售单双甘油酯存在较大差异，而其组成对冰淇淋质构的影响缺乏系统性研究。因此，本课题旨在通过构建模型乳液体系并结合多维度的冰淇淋质构评估，从单双甘油酯诱导脂肪结晶、脂肪失稳和调控脂肪网络结构的角度，明确不同组成的单双甘油酯对冰淇淋质构的影响机制，拟通过调整单双甘油酯组成延缓冰淇淋储藏过程中质构缺陷问题的发生，以提升冰淇淋的品质。主要研究结果为： 构建模型乳液体系，发现单双甘油酯诱导的脂肪结晶与乳液稳定性密切相关。实验中选取了单甘酯相对含量在 50%~99%，不饱和脂肪酸含量在 0%~53%之间的单双甘油酯。对比空白组乳液，实验组的界面蛋白吸附量显著下降；相较于不饱和单双甘油酯，饱和单双甘油酯界面吸附的乳清蛋白占比较高。此外，单双甘油酯能够通过模板效应或异相成核行为影响界面和油相的脂肪结晶，饱和单双甘油酯促进了乳化脂肪结晶（结晶起始温度由 0.66℃升至 8.12℃），乳液的储藏稳定性差（乳析率＞ 15%）；不饱和单双甘油酯对乳化脂肪的结晶热力学影响不显著，储藏稳定性强，乳析率低（2%）。 进一步探究单双甘油酯组成对冰淇淋质构的影响，发现脂肪失稳是影响冰淇淋空间结构和物理属性的主要因素之一，且冰淇淋的感官属性与其流变特性、脂肪失稳和抗融性相关性较强（P＜ 0.05）。高单甘酯含量（＞ 95%）的冰淇淋，脂肪失稳程度低，冰晶尺寸小且堆积紧密（24~26 μm），气泡尺寸小（26~34 μm），抗融性和抗热振性差，硬度低（质量损失率 96%，皱缩体积 12~15 mL，硬度 440~517 g），冰凉感弱。单甘酯含量降低（50%~70%），脂肪失稳程度较低，有链状的脂肪聚集物吸附在气/液界面，气泡尺寸大（48~64 μm），抗热振性强（3~8 mL），硬度较高，抗融性较差，挖取硬度和口腔硬度高。不饱和度增加时，脂肪失稳程度高，冰晶尺寸较大（26~33 μm），分布不均匀，抗融性强，硬度高（＜ 39%，535~1283 g），泡沫感强，可塑性高，体积皱缩先降后升。 分析冰淇淋的皱缩机制，发现单双甘油酯通过调控脂肪结晶动力学，影响了脂肪网络的结构和冰淇淋的保形性。冰淇淋膨胀率为 100%时，单甘酯含量高，易形成二维的脂肪晶体覆盖在脂肪球表面，充当保护屏障，阻碍脂肪失稳和脂肪网络的形成，冰淇淋保形性差；单甘酯含量低，易在未结晶的脂肪球内部形成生长维数多，尺寸大的脂肪晶体，脂肪球易失稳，脂肪网络致密，冰淇淋的抗融性和抗热振性强；不饱和度高，脂肪晶体数量多、尺寸较大，脂肪失稳程度高，形成的脂肪网络刚度强，冰淇淋的抗融性和保形性较好（不饱和度＞ 36%，热振后体积塌陷严重）。
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