乳清蛋白包被水包油乳液稳定性的影响因素研究
摘要：水包油(oil-in-water, O/W)乳液是食品油脂最常见的存在形式, 也是必需脂肪酸、脂溶性营养素和风味物质的有效载体。然而, 富含不饱和脂肪酸的O/W乳液食品在加工和贮藏过程中极易氧化, 引起风味恶化、营养损失, 甚至形成威胁人类健康的有毒化合物。因此,如何提高乳液中油脂的氧化稳定性是食品工业中亟待解决的问题。植物多酚是一类广泛存在于植物体内的具有多元酚结构的次生代谢物，主要存在于植物的皮、根、叶、果中。狭义认为植物多酚是单宁或鞣质；广义上，还包括小分子酚类化合物，如花青素、儿茶素、栎精、没食子酸、鞣花酸、熊果苷等天然酚类。然而, 消费者对天然食品需求的提高, 又限制了合成抗氧化剂和氢化等传统抗氧化方法的使用。因此研究各种天然植物多酚的抗氧化活性，使用植物多酚作为抗氧化剂已经成为生产者的首选，本文综述了O/W乳液中油脂氧化的机制、影响因素和调控机制等，重点概述了各种植物多酚的抗氧化活性对水包油乳液体系稳定性影响,这一基础研究, 为高稳定性乳液体系和新型功能食品的开发提供新思路和理论支持。
关键词：植物多酚； 水包油； 乳清蛋白； 稳定性； 抗氧化活性
- 文献综述
（一）水包油乳液体系
水包油(O/W)乳液是食品工业中化学不稳定疏水活性物质的主要包封技术。这种乳化液是由分散在连续相中的乳化油滴组成的。然而，某些种类的乳化脂质在食品应用中的使用往往受到其氧化稳定性差的限制。特别是，含有多不饱和脂肪酸(PUFAs)的脂类很容易被氧化。[1]脂质过氧化氢是脂质的主要氧化产物，由于其表面活性，在乳液中的油水界面积累，然后在周围的水相中被氧化金属分解成自由基，从而导致进一步的氧化反应。因此，人们认为水-油界面是乳液中脂质氧化发生的主要位置。脂质氧化通过改变产品的香气、味道和营养价值而导致食品乳液质量的损失。
1、水包油乳液体系油脂氧化机制
乳脂中多不饱和脂质氧化机制如图1所示。牛奶中乳脂氧化主要包括诱导期、传播期和终止期3个过程[2]，其中诱导期形成的自由基会受到辐射、金属络合物及活性氧种类的影响。对于乳脂中的单不饱和脂肪酸及非共轭多不饱和脂肪酸而言，诱导期是从与双键邻近的亚甲基上移除一个氢原子添加到不饱和脂肪酸的双键上形成自由基。传播期是自由基与基态的氧分子反应形成过氧化物，过氧化物再与另一种不饱和脂肪酸分子反应，继续这种链式反应，最终在牛奶中产生新的自由基和氢过氧化物。终止期指当自由基聚集到一定浓度时，相互碰撞的频率会增加，在两个自由基有效碰撞时，会生成一个双聚物，从而使乳脂氧化反应结束。在传播期，氢过氧化物会分解形成大量的羰基产物，其中最主要的是醛类、半醛类、少量的不饱和酮类及醇类等，这些都可能使奶及奶制品由于乳脂氧化而形成酸败。乳液油脂中自由基的产生, 主要有2种途径[3]: ①食品中天然存在或自然产生的自由基。②油脂和水相中混入的金属离子(钴、铜、铁等), 尤其是具有高价态的金属离子, 直接与油脂作用, 可催化自由基的产生; 或者金属离子将空气中的氧活化成单线态氧, 活化过氧化自由基, 加速氢过氧化物的分解。所以天然不饱和脂肪酸, 特别是多不饱和脂肪酸在加工和贮藏时更易发生氧化酸败。因此，脂质氧化是开发含有多不饱和脂肪酸的健康乳化食品的主要障碍。
图1 乳脂中多不饱和脂质氧化机制
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