辛烯基琥珀酸酐修饰淀粉分子结构与其稳定高内相乳液和油凝胶的能力有关

　　2021年6月10日，《Food Hydrocolloids》在线发表了题为“Molecular structures of octenyl succinic anhydride   modified starches in relation to their ability to stabilize high internal phase emulsions and oleogels”的研究论文。该论文以南京财经大学为第一单位，刘潇博士为第一作者，刘兴训研究员为共同通讯作者。

 

　　反式脂肪主要存在于部分氢化油 （PHO）产生的固态脂肪中。研究显示，过量摄入反式脂肪对人体有害，包括能够增加患代谢综合征的风险以及对脂蛋白状况产生负面影响。FDA证实制造商不能将PHO加入到食品中。因此，考虑到可持续性制造和人体健康，将可食用液态油结构化为不含PHO的固态脂肪成为食品和生物科学界的一个热点。将油结构化的一个有前景的策略就是构建高内相乳液（HIPE） ，从而产生固态乳液行为。而且，乳液可以作为模板，在冷冻干燥或烘箱干燥下水分蒸发，从而制备油含量超过95%的油凝胶。

 

　　在本研究中，研究人员利用具有不同分子结构的两亲辛烯基琥珀酸酐（OSA）蜡质玉米淀粉（OSA-1、OSA-2和OSA-3）作为稳定剂用于将液态油转变为软固态高内相乳液（HIPE） ，然后HIPE进一步被构建成油凝胶，最后探究与OSA淀粉稳定HIPE和油凝胶能力有关的分子结构。具有最高取代度（DS）和最小流体力学半径（Rh）的OSA-3能够有效降低界面张力，但导致形成的HIPE流变学行为较弱。OSA-1的DS最低，在界面的吸附也最低。相对OSA-1和OSA-3，OSA-2具有更大的Rh和中等的DS，能够在体相中作为交联剂形成紧密结构，从而使得HIPE储能模量更高，甚至可以在大的形变下抵抗结构的变形。这些结果表明乳化作用受DS控制，而HIPE的结构和流变学行为主要依赖Rh。另外，在3种OSA淀粉中，OSA-2可以作为合适原料用于制备具有稳定结构和更高机械强度的油凝胶，这种油凝胶可以作为人造黄油的替代品，制备的蛋糕具有和标准蛋糕类似的质地。这些发现表明对OSA淀粉分子结构及其稳定HIPE和油凝胶能力之间的结构-功能相互关系的深入理解和认识，可以为OSA淀粉在无反式脂肪领域中的应用提供技术支持。

　　原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2021.106953