虽然脂肪是一个必需的食物组分,但是食品中太多的脂肪会增加人们患心血管病和某些癌症的危险性。消费者常被忠告食用瘦肉、特别是鱼和去皮的鸡肉及低脂乳品和限制食用油炸食品、高脂焙烤食品、调味汁及沙拉酱。然而,消费者在期望食品中的热量能大幅度降低的同时,又期望这些食品具有传统高脂食品的感官性质。
虽然采用复杂技术所制备食品的上市量愈来愈多,使得在发达国家中食品的脂肪过量,但是也提供了机会去开发为制造和大量销售低脂食品所需要的技术,当然这些食品必须相似于与它们相当的高脂食品。在过去的二十年中,在改性和开发能用于低脂食品的配料方面取得了重大的进展。推荐的可用于各种低脂食品的配料包括多种类型,它们从几类化学物质制得,即碳水化合物、蛋白质、脂类和纯合成化合物。
当从食品中部分或完全除去脂肪时,食品的性质也发生了变化,完全有必要用一些其他的配料或组分取代脂肪。因此,术语“脂肪代用品(Fat replacer)”被用来概括地指明具有这方面功能的配料。如物质能提供与脂肪相同的物理和感官性质,而没有热量,则它们被定义为“脂肪取代物(Fat substitute)”。这些配料一方面在食品中传达类似脂肪的感官性质,另一方面在各种应用如煎炸食品中显示它们的物理性质。
其他不完全具有与脂肪相当功能的配料被称为“脂肪模拟物(Fat mimetics)”,这是因为它们在某些应用中能模仿脂肪所产生的效果。脂肪模拟物的一个实例为模仿由脂肪给予某些高脂肪焙烤产品的假湿性(Pseudo-moistness)。某些物质如特殊改性的淀粉能提供理想的、类似脂肪的性质,后者实际是通过填充和水分保留而造成的感官性质。
与传统脂肪提供约37.6kJ(9kcal)/g的能热量相比,一些碳水化合物脂肪代用品基本上不提供热量(例如胶和纤维素)或仅产生16.7kJ(4kcal)/g以下的热量(例如改性淀粉)。这些物质模仿食品中脂肪的润滑和奶油感主要是通过水分的保留和固形物的填充而实现,后两者有助于产生似脂肪感觉,如在焙烤食品中的润湿感和冰淇淋的质构感。
蛋白质配料可应用于取代食品尤其是水包油乳状液中的脂肪,此时,可将脂肪类似物制成各种微粒(直径<3µm),它们通过模拟柔性滚珠轴承从而显示出类似于脂肪的性质。溶液中的蛋白质也提供了增稠、润滑和粘嘴的效果。明胶在低脂、固体产品(如人造奶油)中有着十分显著的功能,提供了在制造中所需的热可逆胶凝作用,尤其是使人造奶油具有稠度。
采用氢化和直接酯化或酯交换可以合成这种类型的各种甘油三酯,其中之一为中碳链甘油三酯(MCTs),长期以来用于治疗一些脂质代谢紊乱者。MCTs由链长C6~C12的饱和脂肪酸组成,提供约34.7kJ(8.3kcal)/g,而通常的甘油三酯热量值为37.6kJ(9kcal)/g。
将短链饱和脂肪酸(C2~C5)和长链饱和脂肪酸(C14~C24)一起并入甘油三酯分子,可显著减少热量。热量减少的部分原因是短链脂肪酸产生的热量比长链脂肪酸少,此外,长链脂肪酸在甘油分子中的位置显著影响长链脂肪酸的吸收。短链和长链饱和脂肪酸结合位置的某些组合可降低长链脂肪酸的吸收率50%以上。(www.xing528.com)
(一)聚葡萄糖
聚葡萄糖(图11-6)可作为低热量的碳水化合物填充剂使用,但也可作为一种脂肪类似物应用。由于聚葡萄糖仅产生4.18kJ(1kcal)/g热量,因此它是一种有吸引力的具有双重功能的食品配料,既能减少热量又能取代脂肪。目前,制造聚葡萄糖(商品名Litesse)方法是随机聚合葡萄糖(90%以上)、山梨醇(2%以下)和柠檬酸,它含有少量葡萄糖单体和1,6-脱水葡萄糖。为了使产品具有合适的溶解度,应将聚葡萄糖聚合物的相对分子质量控制在22000以下。
图11-6 聚葡萄糖
(二)蔗糖聚酯
蔗糖聚酯(图11-7)是由一类由两个或多于八个的可用羟基与蔗糖分子通过酯化作用形成的物质。一些蔗糖聚酯可以在自然界中发现,例如在一些植物叶子的蜡质表层。商业化蔗糖聚酯是由蔗糖和天然脂肪酸酯化合成。蔗糖聚酯的低酯化度使其具有两性特征,使它可作为乳化剂。完全酯化的特别是和长链脂肪酸酯化的蔗糖分子是亲油、不易被消化、不易被吸收的,因而具有普通脂肪的物理和化学性质。
图11-7 蔗糖聚酯异构体
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