纳米乳液中乳脂的物理性质( Physical Properties of Milk Fat in Nanoemulsions )

TT Truong Cryo-TEM Crystallisation Droplet size DSC Emulsifier Foaming Milk fat Nanoemulsion SAXS/WAXS Stability

含脂乳制品如冰淇淋和鲜奶油的结构是由嵌入食品整体基质中的脂肪球（直径超过1米）结晶控制的。将油滴缩小到纳米范围（食品应用小于0.4m)，可以提高乳脂纳米乳液的物理稳定性，并改变乳化乳脂的结晶和结构特征。后者是由于纳米粒子体积有限和弯曲剧烈的物理障碍所致。因此，利用乳制品的纳米脂肪颗粒可以调整乳制品的结构或开发新的质地。本论文旨在研究乳化乳脂在纳米尺度上的物理稳定性和结晶行为。采用差示扫描量热法、小角和广角X射线散射法、低温透射电镜和粒径测定等物理化学技术，对乳品纳米乳液(0.18～0.20m)中乳化甘油三酯（无水乳脂、硬脂酸和油酸）的物理稳定性、结晶行为、晶体结构和多形性进行了全面的研究，并与常规乳液(1.00～1.20m)进行了比较。为了研究纳米脂肪颗粒对乳品乳液功能性的影响，还研究了微米-纳米范围乳品乳液的起泡性能。结果表明，高能微流化法（103～123MPa，3～6次）制备乳品纳米乳液是可行的。用响应面法优化了纳米乳液的制备，以获得最小平均液滴尺寸，其范围为0.18-0.20m。在不同的环境条件下，如pH、离子强度、热处理和冻融循环，微米级和纳米级液滴之间的响应相似。乳化剂的种类（WPC：乳清浓缩蛋白，NACN：酪蛋白酸钠）对乳液的物理稳定性有显著影响。在微米级液滴的比较中，WPC稳定的纳米乳液显示了广泛的液滴聚集，而NaCN-硬脂酸纳米乳液不太容易发生脂肪不稳定。乳品乳液的结晶性能取决于液滴尺寸(0.13-3.10m)、乳化剂类型(WPC、NaCN和Tween80)和冷却速度(1、5和10 oC min）。这三个因素和脂肪组成都影响乳化乳脂肪的结晶温度、结晶焓和固体脂肪含量。通常，液滴尺寸的减小导致结晶参数的相应减小，这可能是由于过冷效应。乳品纳米乳液与微米级乳液相比，具有不同的晶体结构和形态。乳品乳液中乳化的乳脂结晶为复合晶体，显示三-四种脂肪多态(α，β′，β′，β和/或β)共存，并伴有三（3）和/或双（2）链长结构。两种乳化硬脂酸液滴都出现了2结构，但纳米级的液滴表现出更高的2结构。液滴大小对乳化油酸馏分的脂肪晶体有更明显的影响。微米级油酸颗粒同时具有2和3结构，而纳米级油酸颗粒只有2结构。乳化乳脂在纳米颗粒中的内部结构是由3.8～4.2nm的层状层堆积而成，与SAXS记录的4.1～4.2nm相一致。当液相油滴结晶时，由于纳米油滴的高度急剧弯曲而导致脂肪晶体的伸长和突出，使油滴的球形形变成各种不同的屈光参差几何形状。纳米SiZ

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