以甾醇皂甙和植物甾醇酯的鍵合物為原料的食用油脂產(chǎn)品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以甾醇皂甙和植物甾醇酯的鍵合物為原料的食用油脂產(chǎn)品，在食用油脂基料中通過添加甾醇皂甙和植物甾醇酯的鍵合物來制備食用油脂產(chǎn)品。本發(fā)明降低了產(chǎn)品飽和脂肪的含量，有效解決了食用油脂依靠反式脂肪和飽和脂肪等固體脂肪提供晶體結(jié)構(gòu)的技術(shù)問題，提高了食用油脂產(chǎn)品的健康價(jià)值。
【專利說明】 以甾醇皂甙和植物甾醇酯的鍵合物為原料的食用油脂產(chǎn)品
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于食用油脂產(chǎn)品及其加工【技術(shù)領(lǐng)域】。具體涉及一種以留醇皂甙和植物甾醇酯的鍵合物為原料的食用油脂產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002]人造奶油等特種油脂的油脂基料早期多為動物油脂。20世紀(jì)初，開始采用豬油并摻入棉籽油或者花生油等作為基料油。隨著植物油氫化技術(shù)的出現(xiàn)，氫化油脂較多運(yùn)用在人造奶油盒起酥油的生產(chǎn)中，其中的反式脂肪使人造奶油具有更高的熔點(diǎn)和穩(wěn)定性。但是，大量的研究表明，反式脂肪影響人體細(xì)胞膜中的脂蛋白組成，增加了患心臟疾病和各種代謝綜合癥的風(fēng)險(xiǎn)。目前全世界有23億人患有代謝綜合癥，包括II型糖尿病、心血管疾病和過早死亡，這些疾病的發(fā)生和膳食中脂肪結(jié)構(gòu)不合理密切相關(guān)。2006年，反式脂肪和飽和脂肪被美國食品藥品管理局(FDA)列為限制性營養(yǎng)素，同時(shí)世界衛(wèi)生組織(WHO)建議人們每天攝入反式脂肪應(yīng)控制在總能量的1%以下，而飽和脂肪的攝入量應(yīng)為總能量的10%以下。
[0003]近年來，隨著人們健康意識的提高，反式脂肪的危害越來越受到關(guān)注，全世界許多國家嚴(yán)格限制油脂食品中反式脂肪的含量，無反式、低飽和脂肪的健康型油脂受到青睞。但是，由于反式脂肪具有高熔點(diǎn)、高固體脂肪指數(shù)(SFI)和同質(zhì)多晶現(xiàn)象，在傳統(tǒng)的特種油脂中容易和飽和脂肪一起構(gòu)成非共價(jià)晶體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即將液態(tài)的不飽和脂肪包容在此晶格中，形成所謂的油脂液晶網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。如果在甘油三酯體系中完全去除反式脂肪和飽和脂肪，那么在液晶結(jié)構(gòu)中起到支撐網(wǎng)絡(luò)、固定流動的不飽和脂肪的固體框架將不復(fù)存在，因此也失去了食品加工中所需要的起酥性和可塑性的基礎(chǔ)。因此，油脂中代替反式脂肪和飽和脂肪的脂肪液晶網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的新型質(zhì)構(gòu)劑成為研究熱點(diǎn)。
[0004]2006年，Arjen Bot等發(fā)現(xiàn)植物甾醇及其酯的混合物在植物油中能夠形成透明的有機(jī)凝膠，例如二氫膽留醇、膽固醇、β_谷留醇、豆留醇、Y-谷維素等，特別是其中的β_谷甾醇與Y-谷維素混合體系在剪切力的作用下，能夠在葵花籽油中形成細(xì)小的纖維狀結(jié)構(gòu)，例如在5-10°C時(shí)可以形成膠體結(jié)構(gòu)，膠體的表面光滑，但是形態(tài)并不穩(wěn)定。2007年，Arjen Bot等在綜述文章中推測谷甾醇與Y _谷維素分子之間可能存在氫鍵，因此能形成相對牢固的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。天然留醇皂甙也具有和植物留醇類似的結(jié)晶和疏水性體系中的凝膠特性。留醇皂甙的研究及其臨床應(yīng)用，，最早為法國的專利，報(bào)道薯蕷皂甙元及其甙有抗關(guān)節(jié)炎作用。前蘇聯(lián)的科研人員發(fā)現(xiàn)高加索薯蕷中的皂甙提取物有降膽固醇的作用。80年代Ravikumer等發(fā)現(xiàn)云南白藥中的薯蕷皂甙有抗癌活性。從龍舌蘭科的植物中分離出的新甾體皂甙具有抑制KB細(xì)胞的活性。另外，美國Pf izer制藥公司用替告皂甙元和海柯皂甙元為留體母核所合成的纖維雙糖甙有很強(qiáng)的降血脂作用。我國也有很多有關(guān)甾體皂甙生物活性的報(bào)道。例如，從重樓屬植物中分離出的留體皂甙，具有止血、免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤及對心血管系統(tǒng)的作用，但未有研究將留醇皂甙的有機(jī)凝膠特性用于食品中。而且，留醇皂甙和植物留醇(酯)通過氫鍵結(jié)合的形式，形成鍵合物，具有協(xié)同的有機(jī)凝膠的凝膠能力，在油脂體系中形成更強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。[0005]綜上所述，留醇皂甙和植物留醇(酯)通過氫鍵結(jié)合的鍵合物，能夠在油相中形成特殊的晶體結(jié)構(gòu)，替代飽和脂肪和反式脂肪在傳統(tǒng)的甘油三酯中構(gòu)成的液晶結(jié)構(gòu)，起到支撐油脂結(jié)構(gòu)的作用。除此以外，留醇皂甙和植物留醇(酯)還分別在生物體內(nèi)發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)和控制作用，可以抑制以膽固醇為代表的動物留醇在人體腸腔內(nèi)的水解和再酯化，并作為競爭者降低飽和脂肪代謝過程中形成的膽固醇，從而減少膳食中動物留醇和飽和脂肪對人體高血脂、糖尿病、心腦血管疾病的不利影響。
[0006]另一方面，針對特種油脂產(chǎn)品的生產(chǎn)，胡鵬和常桂芳(CN 101766229A)提出了一種柔軟固體油脂及其制備方法和用途，主要是將固體油脂在(T-40°C放置0.5-24小時(shí)養(yǎng)晶，同時(shí)經(jīng)過外力擠壓、篩網(wǎng)過濾得到質(zhì)地均勻柔軟的固體油脂。張文斌、蔣將、楊瑞金等(CN101756106A)研究了一種攪打奶油制品的生產(chǎn)方法，采用pH偏移處理大豆分離蛋白生產(chǎn)攪打奶油。金征宇等(CN200810100273.8)提出一種純化菊糖為脂肪替代品的植脂摜奶油的制作方法，當(dāng)純化菊糖取代率不大于50%時(shí)，具有與全脂樣品相似的理化性質(zhì)。顧瑞霞等(CN200510038290.X)采用beta-環(huán)狀糊精螯合膽固醇，得到低膽固醇的稀奶油。安藤雅崇等(CN101730474.A)提供了一種可塑性油脂的組合物，主要成分為棕櫚類油脂、酯交換油和植物油，產(chǎn)品中氫化油的反式脂肪含量低。
[0007]上述研究雖然不同程度地關(guān)注到在特種油脂中降低反式脂肪等影響健康的因素，但都未提及通過加入留醇皂甙和植物留醇(酯)的鍵合物的方法進(jìn)行食用油脂生產(chǎn)的方法和應(yīng)用研究。本發(fā)明研究了留醇皂甙合植物留醇(酯)的鍵合物在油脂中形成自組裝的晶體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在食用油脂中代替反式脂肪和飽和脂肪的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種以甾醇皂甙和植物甾醇酯的鍵合物為原料的食用油脂產(chǎn)品，降低了產(chǎn)品飽和脂肪的含量，有效解決了食用油脂依靠反式脂肪和飽和脂肪等固體脂肪提供晶體結(jié)構(gòu)的技術(shù)問題，提高了食用油脂產(chǎn)品的健康價(jià)值。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
在食用油脂基料中通過添加留醇皂甙和植物留醇酯的鍵合物來制備食用油脂產(chǎn)品。
[0010]所述的甾醇皂甙和植物甾醇酯的鍵合物的添加量為食用油脂產(chǎn)品質(zhì)量的0.5%以上。
[0011]所述的留醇皂甙為薯蕷皂甙、替告皂甙、?？略磉?、莫皂甙元的留體皂甙、劍麻皂甙中的一種或多種。
[0012]所述的植物甾醇為谷甾醇、豆甾醇、菜油甾醇、菜籽甾醇中的一種或多種。
[0013]所述的留醇皂甙和植物留醇酯的鍵合物是將留醇皂甙和植物留醇酯混合，經(jīng)過完全加熱熔化，再冷卻的產(chǎn)物。
[0014]本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)在于:降低了產(chǎn)品飽和脂肪的含量，有效解決了食用油脂依靠反式脂肪和飽和脂肪等固體脂肪提供晶體結(jié)構(gòu)的技術(shù)問題，提高了食用油脂產(chǎn)品的健康價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明的留醇皂甙和植物留醇(酯)的鍵合物類型的食用油脂產(chǎn)品可應(yīng)用于餐用涂抹脂、夾心脂、裱花奶油、奶油濃湯、飲料等需要添加軟質(zhì)奶油、烘焙用起酥油等特種油脂制品的食品。
[0016]留醇皂甙的種類是決定是否能夠在油脂中形成液晶結(jié)構(gòu)的最重要的因素之一。在本發(fā)明中，留醇皂甙類食用油脂產(chǎn)品中，留醇皂甙優(yōu)選薯蕷皂甙、替告皂甙和?？略磉?、莫皂甙元的留體皂甙、劍麻皂甙等的任何一種或多種形成油脂液晶結(jié)構(gòu)。
[0017]植物留醇及植物留醇酯的類型是決定是否能夠在油脂中形成液晶結(jié)構(gòu)的最重要的因素之一。在本發(fā)明產(chǎn)品中，植物留醇指的是β_谷留醇、豆留醇、菜油留醇以及菜籽甾醇等分子結(jié)構(gòu)中含有-OH基團(tuán)、并且分子中環(huán)戊烷多(全)氫菲結(jié)構(gòu)內(nèi)沒有雙鍵或者只有一個(gè)雙鍵的植物留醇；植物留醇酯指的是植物留醇和酸形成的結(jié)合酯類等；優(yōu)選谷甾醇、豆甾醇、菜油留醇以及菜籽留醇中的任何一種或多種和Y-谷維素形成油脂液晶結(jié)構(gòu)。
[0018]留醇皂素和植物留醇的鍵合物的添加量是影響油脂質(zhì)構(gòu)和風(fēng)味的一個(gè)重要的條件。它們的熔點(diǎn)大多數(shù)在120-160°C，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于甘油三酯的熔點(diǎn)，但在一定含量范圍內(nèi)，它們是溶解在液態(tài)油脂中的，添加量太低就無法起到支撐油脂結(jié)構(gòu)的作用，但是，添加量太高則會使特種油脂體系的結(jié)構(gòu)呈蠟狀，對口感有不良影響。在本發(fā)明的食用油脂產(chǎn)品中，甾醇皂素和植物留醇(酯)的鍵合物的添加量為不小于0.5%產(chǎn)品重量；添加量的優(yōu)選范圍為2%-12%。
[0019]油脂基料是天然動植物油脂、酯交換油脂和氫化油脂的一種或多種，不含任何來自于部分氫化油脂的反式脂肪，天然植物油脂基料指的是從植物部位提取出來的大豆油、棕櫚油、花生油、菜籽油、葵花籽油、玉米油、芝麻油、棉籽油、紅花籽油、橄欖油等植物油脂及其分提、分餾產(chǎn)品；天然動物油脂基料指的是來源于各種動物的乳脂、皮下脂肪以及內(nèi)臟脂肪的黃油、豬油、羊油、奶油、魚油等油脂及其分提、分餾產(chǎn)品；酯交換油脂指的是任何來源于化學(xué)酯交換和酶法酯交換油脂；完全氫化油脂指的是不含反式脂肪酸的完全飽和的氫化油脂。在本發(fā)明軟質(zhì)人造奶油產(chǎn)品中，優(yōu)選不含氫化油脂產(chǎn)品的天然植物動植物油脂，更優(yōu)選不含動物固醇的天然植物油脂。
[0020]本發(fā)明的留醇皂甙和植物留醇(酯)的鍵合物食用油脂產(chǎn)品中總水分含量大于或等于產(chǎn)品總重量的0%。水分含量高的食用油脂產(chǎn)品，油脂含量和提供的總熱能降低，符合健康型油脂產(chǎn)品的發(fā)展趨勢。優(yōu)選水分含量為15%-45%。
[0021]本發(fā)明的留醇皂甙和植物留醇(酯)的鍵合物食用油脂產(chǎn)品，為保持油水體系的穩(wěn)定，使用食用膠體作為體系的穩(wěn)定劑和增稠劑。添加食用膠體為結(jié)冷膠、黃原膠、卡拉膠、瓜爾膠、果膠、阿拉伯膠、β_環(huán)狀糊精、可得然膠、羧甲基纖維素(鈉)、微晶纖維素、刺梧桐膠、刺云實(shí)膠、海藻酸丙二醇酯、刺槐豆膠、甲殼素、聚甘油蓖麻醇酯、決明膠、明膠、淀粉及改性淀粉等現(xiàn)行國家食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)中穩(wěn)定劑或增稠劑的一種或多種。優(yōu)選黃原膠、結(jié)冷膠、卡拉膠、瓜爾膠、果膠、阿拉伯膠、β_環(huán)狀糊精、可得然膠、羧甲基纖維素(鈉)和微晶纖維素、乙基纖維素。添加食用膠體的含量遵循現(xiàn)行國家食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)選為
0.05%-0.5%,更優(yōu)選為 0.05%-0.1%。
[0022]本發(fā)明的甾醇皂甙和植物甾醇(酯)的鍵合物食用油脂產(chǎn)品，乳化劑可以使油水均勻混合以改善產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu)和形態(tài)，并維持油脂的穩(wěn)定晶型以保持良好的儲存穩(wěn)定性。乳化劑為分子蒸餾單甘酯、單雙混甘油脂肪酸酯、三聚甘油酯、斯潘系列乳化劑、大豆磷脂、卵磷脂、蔗糖脂肪酸酯、琥珀酸單甘油酯、聚氧乙烯木糖醇酐單硬脂酸酯、吐溫系列乳化劑、麥芽糖醇和麥芽糖醇液、乳糖醇、山梨糖醇和山梨糖醇液、雙乙酰酒石酸單雙甘油酯、辛癸酸甘油酯、硬脂酰乳酸鈉(鈣)、酪蛋白酸鈉(鈣)、檸檬酸脂肪酸甘油酯、乙?；瘑坞p甘油酯等現(xiàn)行國家食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)中乳化劑的一種或多種，優(yōu)選分子蒸餾單甘酯、單雙混甘油脂肪酸酯、三聚甘油酯、斯潘系列乳化劑、大豆磷脂、卵磷脂、蔗糖脂肪酸酯。添加乳化劑的量遵循現(xiàn)行國家食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)選乳化劑的含量為0.15%-1.5%。
[0023]本發(fā)明的留醇皂甙和植物留醇(酯)的鍵合物食用油脂產(chǎn)品的其它食品配料，是食鹽、糖等食品呈味劑和各種食用蛋白質(zhì)制品。
[0024]本發(fā)明留醇皂甙和植物留醇(酯)的鍵合物的食用蛋白質(zhì)制品可以提高產(chǎn)品的柔滑性和風(fēng)味，其親水親油性可進(jìn)一步提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性。食用蛋白質(zhì)制品是植物蛋白和奶制品中的一種或多種，包括大豆蛋白、乳清蛋白、脫脂乳、酪蛋白、全脂乳、花生蛋白、螺旋藻蛋白等蛋白及其分離、改性蛋白。優(yōu)選乳蛋白和大豆蛋白制品，更優(yōu)選脫脂乳、全脂乳、乳清蛋白和酪蛋白。食用蛋白質(zhì)制品添加量遵循相關(guān)的現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)選添加量小于等于5% ο
[0025]本發(fā)明留醇皂甙和植物留醇(酯)的鍵合物食用油脂產(chǎn)品的食品添加劑和營養(yǎng)強(qiáng)化劑，是抗氧化劑、抗氧化劑的增效劑、防腐劑、食用色素和香精等現(xiàn)行國家食品添加劑和營養(yǎng)強(qiáng)化劑使用標(biāo)準(zhǔn)中的一種或多種。營養(yǎng)強(qiáng)化劑優(yōu)選維生素A、維生素D。食品添加劑和營養(yǎng)強(qiáng)化劑的添加量遵循相關(guān)的現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)。
[0026]下面通過實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但并不因此限制本發(fā)明在所述的實(shí)施例范圍內(nèi)。
[0027]實(shí)施例1
1%-8%的薯蕷皂素(純度98%)，混合到油中在特定的溫度90-100°C下攪拌直到得到透明的溶液。在25ml的小燒杯中添加大豆油和薯蕷皂素，總質(zhì)量為15g，其中薯蕷皂素含量為變量。制備條件是:攪拌，至溫度達(dá)到100°C;持續(xù)攪拌15min得到一個(gè)透明的溶液；將溶液迅速轉(zhuǎn)至_40°C的溫度下快速冷卻，以120r/min的速度攪拌90s ;在室溫下靜止保存此溶液3天；
測量此溶液包含不同量的薯蕷皂素的硬度結(jié)果如表I所示。
[0028]表I
【權(quán)利要求】
1.以留醇皂甙和植物留醇酯的鍵合物為原料的食用油脂產(chǎn)品，其特征在于:在食用油脂基料中通過添加留醇皂甙和植物留醇酯的鍵合物來制備食用油脂產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以留醇皂甙和植物留醇酯的鍵合物為原料的食用油脂產(chǎn)品，其特征在于:所述的留醇皂甙和植物留醇酯的鍵合物的添加量為食用油脂產(chǎn)品質(zhì)量的0.5%以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以留醇皂甙和植物留醇酯的鍵合物為原料的食用油脂產(chǎn)品，其特征在于:所述的留醇皂甙為薯蕷皂甙、替告皂甙、?？略磉啊⒛磉霸牧趔w皂甙、劍麻皂甙中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以留醇皂甙和植物留醇酯的鍵合物為原料的食用油脂產(chǎn)品，其特征在于:所述的植物留醇為β_谷留醇、豆留醇、菜油留醇、菜籽留醇中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以留醇皂甙和植物留醇酯的鍵合物為原料的食用油脂產(chǎn)品，其特征在于:所述的留醇皂甙和植物留醇酯的鍵合物是將留醇皂甙和植物留醇酯混合，經(jīng)過完全加熱熔化，再冷卻的產(chǎn)物。
【文檔編號】A23D9/04GK103651992SQ201310721582
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】傅紅, 羅淑玲, 鄭麗婷 申請人:福州大學(xué)