《Food Hydrocolloids》:Comparison of different strategies based on β-casein dynamics to encapsulate curcumin in casein micelles
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红 currant pomace 纤维通过热机械处理改善其分散性和稳定性,有效支撑高含油量(30%)油水乳液的稳定化,机制结合颗粒与蛋白乳化作用,形成纤维网络结构并提升持油能力。
L.V. Sankowski|K. Nolte|R. Morales-Medina|S. Drusch|M. Brückner-Gühmann
柏林工业大学,食品技术与食品材料科学系,K?nigin-Luise-Str. 22,14195 柏林,德国
摘要
零浪费概念旨在实现原材料的完全利用,因此鼓励将副产品(如红醋栗渣及其成分)整合到食品系统中。除了利用来自种子部分的富含蛋白质的提取物来稳定油水乳液外,纤维部分中高含量的可溶性和不可溶性膳食纤维还为基于颗粒的稳定化方法提供了可能性。然而,一个主要挑战是纤维部分具有较高的沉淀倾向(这主要取决于颗粒大小),在使用前需要克服这一问题。一种可能的解决方案是在乳化之前对纤维部分进行热机械处理。
本研究探讨了使用含油量30%或更高的红醋栗渣成分来稳定油水乳液的方法。具体而言,将来自种子部分的富含蛋白质的提取物的乳化性能与经过热机械处理的纤维部分在较高含油量(30%)下的乳化性能进行了比较。此外,还详细研究了在不同含油量(10%、30%、50%)下基于颗粒的纤维部分的稳定化效果。通过测定颗粒/油滴尺寸分布(静态激光光散射和显微镜观察)、相分离(通过稳定性测试)以及流变测量(包括大振幅振荡剪切(LAOS)来评估乳液的微观结构。
纤维部分的热机械处理使得悬浮液更加稳定,并通过结合基于颗粒和基于蛋白质的稳定机制实现了油水乳液的稳定。随着含油量的增加,粘度上升,基于颗粒的稳定机制变得更为显著。研究结果突显了功能化纤维作为基于颗粒的稳定剂的潜力。
章节摘录
引言
2022年,欧盟食品工业的生产和供应链过程中产生了约6000万吨食品废弃物和副产品(Eurostat,2024年)。在整个价值链中,食品和饮料的生产本身占了20%的废弃物(Eurostat,2024年),其中果汁和饮料生产是食品生产中产生废弃物最多的领域(Krzywonos, Difonzo, & Pasqualone, 2025; Capanoglu, Nemli, & Tomas-Barberan, 2022; Baiano, 2014)。联合国相关规定的采纳...
材料
红醋栗渣是在2020年的收获期间收集的。Ribes rubrum(红醋栗)由奥地利Allhartsberg的Austria Juice GmbH公司进行加工。红醋栗渣中含有果梗、种子和果皮,以10公斤的批次储存在-20°C的条件下。解冻后(8°C下24小时),在德国Stiefenhofen的Harter GmbH公司的紧凑型托盘干燥机(H01)中以60°C的温度干燥至最终水分含量低于10%。所用菜籽油(Rapso ?sterreich GmbH,Aschach,奥地利)和葡萄糖浆...
未处理和经热机械处理的红醋栗渣纤维部分的表征
除了蛋白质(10.3 ± 0.3%)和脂肪(3.6 ± 1.6%)外,本研究的主要成分是膳食纤维(80.9 ± 2.3%),主要存在于浆果果皮的细胞壁中(Rohm等人,2015年)。研究结果与Sójka和Król(2009年)以及Rei?ner等人(2019年)的研究结果一致。总膳食纤维(TDF)含量包括4.7 ± 0.9%的可溶性膳食纤维(SDF)和76.3 ± 1.6%的不可溶性膳食纤维(IDF)。Nawirska和Kwa?niewska(2005年)对...
结论
红醋栗渣纤维部分(RPF)的热机械处理降低了颗粒大小,破坏了颗粒的细胞壁结构,从而通过改善的水合性能、保水能力和持油能力形成了纤维网络。经过热机械处理的RPF悬浮液(RPFf)具有较小的颗粒尺寸,在低应变下具有凝胶状特性,在高剪切率下粘度较高,因此...
CRediT作者贡献声明
Monika Brückner-Gühmann:撰写 – 审稿与编辑、监督、项目管理、资金筹集、概念构思。Stephan Drusch:撰写 – 审稿与编辑、监督、资源协调。Rocío Morales-Medina:撰写 – 审稿与编辑、方法论研究。Kai Nolte:实验研究、数据分析。Larissa Vivienne Sankowski:撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、方法论研究、实验研究、数据分析、概念构思
未引用的参考文献
Klost等人,2020年;Wang等人,2018年;Xiao等人,2016年。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文工作的竞争性财务利益或个人关系。
资助
该项目(AiF 20917 BG)得到了德国联邦经济事务和气候行动部(BMWK)通过工业集体研究计划(IGF)的支持,该计划基于德国议会的决议。利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文工作的竞争性财务利益或个人关系。
致谢
作者衷心感谢德国德累斯顿工业大学食品工程系的前项目合作伙伴Susanne Struck、Anne-Marie Rei?ner和Harald Rohm在组织、提供和准备红醋栗渣原材料方面的专业支持。特别感谢Martina Klost的宝贵讨论和校对工作,以及Patrick Durkin的细致校对。