油体是贮存中性脂质（主要是三酰基甘油和甾醇酯）的细胞器，主要由甘油三酯、内源性蛋白与磷脂组成，其中内源性蛋白与磷脂具有良好的乳化特性。油体的这些显著特点使其在不需要乳化剂和均质的情况下能形成天然乳液。

植物油体与牛乳脂肪球无论是存在状态还是组成成分都非常相似，都以油滴的形式存在各自体系中。另外，植物油体与牛乳脂肪球表面的生物膜组成成分膜蛋白和极性脂磷脂都是良好的乳化剂，在各自存在的乳液体系中能保持稳定。

许昌学院食品与药学院的何胜华、周三九、郭卫芸*等将大豆油体和无水奶油分别溶于脱脂乳中，以粒径分布、粒径大小和微观结构作为分析指标考察大豆油体替代牛乳脂肪形成的乳体系在不同环境应力（pH值、盐离子和温度）下的稳定性以及发酵酸乳产品的物化特性，以全脂乳和添加无水奶油替代牛乳脂肪乳为对照。该研究可为大豆油体替代牛乳脂肪进行乳制品加工提供参考，也为今后植物基乳的研究与开发提供理论技术支持。

1大豆油体添加量对脂肪替代乳稳定性的影响

由图1可知，当大豆油体添加的质量分数为3.0%时，绝大多数大豆油体处于粒径分布较小的区域（图1A），乳液粒径最小（图1B）。此外，由图1C～E可以看出，当大豆油体质量分数为3.0%时，乳液没有出现分层现象，油滴分散比较均匀。从图1F～H可以看出，当大豆油体质量分数为3.0%时，乳液油滴较小，而且分布较均匀，没有出现聚集的现象，说明所添加的大豆油体能均匀的分散于脱脂乳中。且3.0%的大豆油体质量分数与牛乳中脂肪含量3.0%左右一致，因此可以用来替代牛乳中的脂肪。

2不同环境条件下大豆油体替代牛乳脂肪乳的稳定性

虽然大豆油体形成的乳液具有很好的稳定性，但是在不同环境应力条件下，对pH值、离子浓度和热处理温度等都比较敏感。此外，在食品加工和储存过程中，乳液不可避免的会受到环境应力的影响，所以有必要研究大豆油体替代牛乳脂肪乳在不同环境应力下的稳定性。

2.1大豆油体替代牛乳脂肪乳在不同pH值下的稳定性

pH值会影响乳液液滴界面所带的电荷，从而影响液滴之间的静电排斥作用，导致乳液出现不稳定现象。图2是大豆油体和无水奶油替代牛乳脂肪乳以及牛乳的粒径图。大豆油体替代牛乳脂肪乳、无水奶油替代牛乳脂肪乳以及牛乳在pH值为2.0和4.0时，粒径均较大，油滴出现了明显的聚集。这种结果主要是因为该pH值接近大豆油体蛋白和牛乳中酪蛋白的等电点，此时，油滴表面的静电荷几乎为零，油滴之间的静电斥力比较小，油滴之间发生聚集，导致乳液的平均粒径较大 。在pH值为6.0～10.0时，粒径大幅减小。该结果主要是因为此时乳液在碱性条件下，乳液液滴带大量的负电荷，静电排斥作用加强，乳液油滴难以发生聚集，所以粒径较小 。从图3可以看出，3 种乳液在pH值为2.0和4.0时，油滴都出现了明显的聚集，其中在pH 4.0时，油滴聚集更明显。而在pH 6.0～10.0时，3 种乳液油滴分散较均匀，没有出现油滴聚集的现象，3 种乳液在该pH值粒径较小。总的来说，大豆油体替代牛乳脂肪乳的粒径在pH 2.0～10.0范围内都显著高于无水奶油替代牛乳脂肪乳及牛乳的粒径（

P
＜0.05）。这与大豆油体本身的粒径高于无水奶油和牛乳中脂肪球颗粒的粒径有关 。另外，据报道，大豆油体油滴表面所带电荷也显著低于牛乳脂肪球表面所带电荷，这也是大豆油体替代牛乳脂肪后粒径高于无水奶油替代牛乳脂肪乳和牛乳的原因 。有报道称大豆油体的这种特性可以用于替代牛乳脂肪从而改善沙拉、奶油以及腐竹等产品的品质 。

2.2 大豆油体替代牛乳脂肪乳在不同NaCl浓度下的稳定性

NaCl浓度和pH值一样，同样会影响乳液液滴界面所带的电荷，从而影响液滴之间的静电排斥，导致乳液出现不稳定现象 。由图4可以看出，除200 mmol/L外，大豆油体替代牛乳脂肪乳的粒径在NaCl浓度0～500 mmol/L条件下都显著高于无水奶油替代牛乳脂肪乳和牛乳（

P
＜0.05）。这与大豆油体本身的粒径高于无水奶油和牛乳中脂肪球颗粒的粒径有关 。大豆油体替代牛乳脂肪乳的粒径随NaCl浓度的增大而逐渐减小，在NaCl浓度为0时粒径最大，NaCl浓度为400～500 mmol/L时粒径相对较小。无水奶油替代牛乳脂肪乳在NaCl浓度为200 mmol/L时粒径最大，在其他NaCl浓度下粒径与牛乳无显著差异（
P
＞0.05）。分析原因可能是当NaCl浓度为200 mmol/L时，溶液里的钠离子能完全中和无水奶油油滴表面蛋白所带的负电荷，油滴之间静电排斥作用减弱，发生了聚集，从而导致粒径骤然升高。图5是大豆油体替代牛乳脂肪乳、无水奶油替代牛乳脂肪乳和牛乳的微观结构图，大豆油体替代牛乳脂肪乳、无水奶油替代牛乳脂肪乳以及牛乳在NaCl浓度为0～500 mmol/L时油滴没有出现明显聚集，说明3 种乳液在NaCl浓度为0～500 mmol/L时均表现较稳定。

2.3 大豆油体替代牛乳脂肪乳在不同温度下的稳定性

在食品加工过程中，对食品进行热处理是非常常见的工艺，目的是为了保证食品的安全 。油体界面的蛋白质分子对温度也比较敏感，会导致蛋白结构发生变化，从而影响乳液的稳定性 。图6是大豆油体、无水奶油替代牛乳脂肪乳和牛乳在不同温度下的粒径图。大豆油体替代牛乳脂肪乳的粒径在25～75 ℃显著高于无水奶油替代牛乳脂肪乳和牛乳的粒径（

P
＜0.05）。尤其在25 ℃和55 ℃粒径较大，一方面可能是由于大豆油体在25 ℃时，有些三酰甘油酯处于晶体状态，从而导致粒径较大；另一方面，虽然无水奶油替代牛乳脂肪乳和牛乳的脂肪饱和度更高，结晶态比例应该高于大豆油体组，其乳脂肪组粒径应该更高于大豆油体组，但大豆油体提取出来后，其本身的粒径就显著高于牛乳脂肪球的粒径 。而大豆油体替代牛乳脂肪乳在加热到85～95 ℃时，其粒径显著低于无水奶油替代牛乳脂肪乳和牛乳的粒径（
P
＜0.05）。这主要与大豆油体的蛋白组成和结构与无水奶油及牛乳的蛋白组成和结构存在较大差异有关。有报道称大豆油体含有较多的外源蛋白，这些蛋白与油体结合非常牢固，从而导致大豆油体具有较高的热稳定性，大豆油体的这种特性可以应用于豆乳、饮料等需要高温处理的产品中 。无水奶油替代牛乳脂肪乳和牛乳在温度25～95 ℃之间的粒径没有明显变化。由图7可以看出，3 种乳液油滴分散均比较均匀，并没有出现油滴聚集的现象，说明乳液均表现较稳定。

3大豆油体替代牛乳脂肪对酸乳品质的影响

3.1 3 种乳液在乳酸菌发酵过程中pH值的变化

pH值是酸乳发酵过程中一个很重要的指标，它会影响酸乳的质地和口感 。图8展示了大豆油体替代牛乳脂肪乳、无水奶油替代牛乳脂肪乳以及牛乳经酸乳发酵剂发酵过程中pH值的变化，3 种乳液在经过7 h发酵后，其pH值均能达到酸乳的理想pH值4.5左右，而大豆油体替代牛乳脂肪乳用时较短。有报道，在酸乳和开菲尔的生产过程中，添加大豆油体可以显著促进酸乳发酵剂中微生物的生长繁殖，这可能是大豆油体替代牛乳脂肪乳在发酵过程中产酸快于无水奶油替代牛乳脂肪乳和纯牛乳的原因 。

3.2 大豆油体替代牛乳脂肪对酸乳黏度的影响

黏度是衡量酸乳品质的重要指标，酸乳黏度越高，乳蛋白凝固性、质构和口感、持水性越好，乳清不易析出。图9展示了大豆油体替代牛乳脂肪乳、无水奶油替代牛乳脂肪乳以及牛乳经发酵而成的酸乳的黏度 ，大豆油体替代牛乳脂肪乳发酵的酸乳黏度显著高于无水奶油替代牛乳脂肪乳和牛乳（

P
＜0.05），说明该酸乳质构和口感较好、持水性好、乳清不易析出。虽然牛乳中乳脂饱和度高于大豆油体中乳脂饱和度，其黏度应该更大，但大豆油体中长链脂肪酸含量高于牛奶脂肪，这可能也会导致酸乳黏度较高 。

3.3 油体替代牛乳脂肪对酸乳感官的影响

图10展示了3 种不同酸乳样品的感官评分，其得分均在90 分以上，无显著差异（

P
＞0.05）。3 种酸乳样品均色泽柔和均匀，具有酸乳特有的香气，酸甜可口、黏稠细腻、醇厚柔和、凝块均匀细腻稳定、无气泡、无分层、无乳清析出。该结果说明大豆油体替代牛奶脂肪很适合酸乳的加工。

4结论

大豆油体替代牛乳脂肪乳、无水奶油替代牛乳脂肪乳以及牛乳在pH值为2.0和4.0时粒径较大。在pH 2.0～10.0范围，大豆油体替代牛乳脂肪乳的平均粒要显著高于无水奶油替代牛乳脂肪乳及牛乳。除200 mmol/L外，在NaCl浓度为0～500 mmol/L条件下，大豆油体替代牛乳脂肪乳的平均粒径也显著高于无水奶油替代牛乳脂肪乳及牛乳的粒径。在不同离子浓度条件下，3 种乳液油滴都没有发生聚集的现象，说明在一定的盐离子浓度下表现较稳定。在不同热处理温度条件下，大豆油体替代牛乳脂肪乳、无水奶油替代牛乳脂肪乳及牛乳都具有较高的热稳定性。大豆油体替代牛乳脂肪乳经过发酵其pH值能达到酸乳的理想pH值4.5，所用的发酵时间较无水奶油替代牛乳脂肪乳及牛乳短。大豆油体替代牛奶脂肪乳发酵形成的酸乳黏度显著高于无水奶油替代牛乳脂肪乳及牛乳发酵的酸乳，而且酸乳的感官品质较好。

作者简介

通信作者：

郭卫芸，副教授，许昌学院教务处副处长，2015年于西北农林科技大学食品科学与工程学院，获得博士学位，分别于2014年和2018年9月-2019年3月在美国农业部（USDA）和加拿大英属哥伦比亚大学（UBC）学术访问，许昌学院食品与药学院教师。研究方向：特色农产品绿色化加工与品质控制、食品组分互作、功能因子稳态化及可控输送、天然活性物质抗菌作用机制研究。参与完成国家自然科学基金项目2 项，主持河南省重大专项子课题1 项，河南省科技攻关项目2 项，企业横向课题6 项，获省科技厅鉴定成果4 项，发表论文40余篇，其中SCI收录10 篇，EI收录论文5 篇，获授权发明专利5 件，实用新型专利3 件。曾获河南省高等学校优秀共产党员、“许昌英才”、河南省高等学校青年骨干教师，许昌学院“优秀青年骨干教师”、“教学新秀”、“优秀教师”等称号，河南省博士服务团成员，河南省科技特派员，许昌市“双百工程”服务团成员，许昌学院双师型教师。

第一作者：

何胜华，副教授 ，许昌学院食品与药学院，2012年于 哈尔滨工业大学化工与技术学院获得博士学位， 2017 年 -2018 年 新西兰 Massey 大学访问学者，许昌学院 食品与 药 学院教师 ， 许昌 “英才计划”高层次人才。 研究方向： 蛋白在热处理过程中的相互作用及其 物化特性 研究 ； 食品组分互作、功能因子稳态化及可控输送 。 主持及参与国家自然科学基金 及省部级 课题 10 余项 ，以第一作者和通讯作者发表 SCI 20 余 篇， EI 4 篇。 担任《 Journal of Agricultural and Food Chemistry 》《 Food Chemistry 》《 Food & Function 》《 International Journal of Food Microbiology 》《 Topics in Current Chemistry 》《 International Dairy Journal 》和 《 Food Biophysics 》等近 20 个国际期刊审稿人。

本文《大豆油体替代牛乳脂肪对牛乳稳定性及其酸乳品质的影响》来源于《食品科学》2024年45卷第12期101-108页，作者：何胜华，周三九，王永辉，李光辉，高雪丽，黄继红，郭卫芸*。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20231007-032。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

实习编辑：栾文莉；责任编辑：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网

为深入探讨未来食品在大食物观框架下的创新发展机遇与挑战，促进产学研用各界的交流合作，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心及中国食品杂志社《食品科学》杂志、《Food Science and Human Wellness》杂志、《Journal of Future Foods》杂志主办，西华大学食品与生物工程学院、四川旅游学院烹饪与食品科学工程学院、西南民族大学药学与食品学院、四川轻化工大学生物工程学院、成都大学食品与生物工程学院、成都医学院检验医学院、四川省农业科学院农产品加工研究所、中国农业科学院都市农业研究所、四川大学农产品加工研究院、西昌学院农业科学学院、宿州学院生物与食品工程学院、大连民族大学生命科学学院、北京联合大学保健食品功能检测中心共同主办的“第二届大食物观·未来食品科技创新国际研讨会”即将于2025年5月24-25日在中国 四川 成都召开。

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