Meat Science│亚麻籽衍生的二甘油酯基高内相皮克林乳液对改制牛肉汉堡质量特征的影响

政务 2024-07-31 12:00 江苏

东北农业大学 Iftikhar Hussain Badar 等在Meat Science期刊上发表了《Effect of flaxseed-derived diglyceride-based high internal phase Pickering emulsion on the quality characteristics of reformulated beef burgers》（通讯作者：Baohua Kong, Haotian Liu）

背景

汉堡因其营养价值、感官接受度、可获得性和价格实惠而在全球范围内备受青睐。汉堡含有较高的动物脂肪含量，约为20%至30%。这种较高的脂肪水平对于改善汉堡的技术特性和口感特征至关重要。动物脂肪富含饱和脂肪酸（SFA），与心血管疾病、缺血性心脏病以及低密度脂蛋白胆固醇水平升高等多种生理紊乱相关联。因此，用植物基油替代动物脂肪可能是改善汉堡健康的一种可行策略。然而，类似于动物脂肪，植物基油也富含三酰甘油（TAGs），这可能导致肥胖问题。肥胖通常是导致多种健康问题（如高血压、高血脂和糖尿病）发展的一个因素。

高内相皮克林乳液(HIPPEs)因其含有有益健康的乳化剂(蛋白质和多糖)、特殊的流变性能和比传统表面活性剂稳定乳液更高的稳定性而受到广泛的关注。此外，HIPPEs具有与固体脂肪相当的可塑性、稠度、口感和流变性能，这使其成为肉制品中潜在的脂肪替代品。选择合适的Pickering颗粒和油相体积对于制备具有更好稳定性和流变特性的HIPPEs至关重要。研究发现，大豆蛋白分离物（SPI）可以通过加热和高强度超声波转化为Pickering颗粒。据文献了解，目前从未报道过植物衍生的DAG基HIPPEs作为肉类产品的脂肪替代品。因此，这项研究旨在使用亚麻籽衍生的DAG基HIPPEs，使用改良的SPI作为乳化剂，替代牛肉脂肪，制造更健康的牛肉汉堡。该研究探究了改制牛肉汉堡的脂肪酸成分、物理化学特征和感官属性。

摘要

该研究旨在使用高内相皮克林乳液（HIPPEs）作为动物脂肪替代品，制造更健康的牛肉汉堡。用亚麻籽衍生的二甘油酯（DAG）与改性大豆蛋白分离物制备出稳定的HIPPE。通过不同水平（0%、25%、50%、75%和100%）的HIPPE代替牛肉背脂来制备的牛肉汉堡。重新配制的汉堡显示，WHC（从89.75到77.38%）、pH值（从5.73到5.58）、L*值（从53.5到44.5）和b*值（22.9到21.8）显著下降，而a*值（从24.4到6.7）、烹饪损失（从20.25到30.62）和烹饪收缩（从11.27到13.05）显著增加。质地属性，包括硬度、咀嚼性和粘性随着脂肪替代的增加而增加。此外，流变特性（G′和G′′）和T2弛豫时间随着脂肪替代的增加而增加。使用HIPPEs制备的改制牛肉汉堡的饱和脂肪酸（SFA）含量从3896下降到1712 mg/100 g、ω-6/ω-3从5.29下降到0.47、动脉粥样硬化指数从0.57到0.13和血栓成因指数从1.46下降到0.15以及PUFA/SFA从0.20增加到2.79。值得注意的是，50%脂肪替代的汉堡在嫩度方面更受欢迎，而100%脂肪替代的汉堡在颜色和风味方面比其他处理组都高。总之，使用亚麻籽衍生的二甘油三酯基HIPPEs来替代50%的脂肪，在不影响感官特征的情况下改善了牛肉汉堡的质地和脂肪酸成分。

研究成果

图1 示意图显示了高内相皮克林乳液（HIPPEs）（A）和改制汉堡（B）的制备方法

Fig. 1. Schematic diagram showing the preparations of high internal phase Pickering emulsion (HIPPEs)(A) and reformulated burgers (B).

表1 使用HIPPEs作为脂肪替代品，对牛肉汉堡的工具颜色、pH值、持水力、烹饪损失、收缩率和质构分析的变化。

Table 2. Changes in instrumental color, pH, water holding capacity, cooking loss, shrinkage, and texture profile analysis of beef burgers using flaxseed-derived DAG-based HIPPEs as fat replacers.

图2 .LF-NMR弛豫时间（A）的分布以及使用HIPPEs作为脂肪替代品的牛肉汉堡的T2b、T21和T22相对峰值区域（B）的变化。

Fig. 2. Distribution of the LF-NMR T2 relaxation times (A) and the changes in T2b, T21, and T22 relative peak areas (B) of beef burgers using flaxseed-derived DAG-based HIPPEs as fat replacers.

图3 使用HIPPEs作为脂肪替代品的牛肉汉堡的储能模量（G′）（A）和损耗模量（G′′）（B）的变化。

Fig. 3. Changes in storage modulus (G′)(A) and loss modulus (G′′)(B) of beef burgers using flaxseed-derived DAG-based HIPPEs as fat replacers.

图4 使用HIPPEs作为脂肪替代品的牛肉汉堡的扫描电子显微镜（SEM）图像。

Fig. 4. Scanning electron microscopy (SEM) images of beef burgers using flaxseed-derived DAG-based HIPPEs as fat replacers.

表2 使用HIPPEs作为脂肪替代品的牛肉汉堡脂肪酸含量（mg/100克）的变化。

Table 2 Changes in fatty acid content (mg/100 g) of beef burgers using flaxseed-derived

DAG-based HIPPEs as fat replacers.

表3 使用HIPPEs作为脂肪替代品的牛肉汉堡感官评价的变化。

Table 3 Changes in sensory attributes of beef burgers using flaxseed-derived DAG-based

HIPPEs as fat replacers.

结论

21世纪的消费者越来越意识到，日常膳食中脂质的质量和数量对健康尤为重要。用基于DAG的脂肪来源取代基于TAG的脂肪来源可以满足消费者对更健康肉类产品的需求。在此背景下，这项研究调查了亚麻籽衍生的DAG基HIPPEs作为牛肉汉堡中脂肪替代物的可行性。根据研究结果，脂肪替代的添加减少了SFA和增加PUFA，特别是亚油酸（ω-3）的水平。然而，大于50%的脂肪替代组WHC减少，蒸煮损失和收缩率增加。因此，使用HIPPE替代50%的脂肪可以有效地用于改善牛肉汉堡的营养质量，增强肉汉堡的感官和质地。尽管如此，还需要进一步研究，以提高脂肪替代后牛肉汉堡的产量和保水性。

原文链接

Badar I H, Wang Z, Zhou Y, et al. Effect of flaxseed-derived diglyceride-based high internal phase pickering emulsion on the quality characteristics of reformulated beef burgers [J]. MEAT SCIENCE, 2024, 212: 109474.

https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2024.109474