甘油二酯的应用——食品篇
2022-08-29
甘油二酯（Diglyceride，DG）是油脂的天然成分，也是油脂在体内体代谢的中间产物。它具有安全、营养、加工适性好、人体相容性高等诸多优点，是一类多功能添加剂。因此在食品、医药、化工化妆品行业有广泛的应用。但这些应用多被国外各大公司为商业秘密而束之高阁，因此大多数人对其了解只限于作为亲油性乳化剂方面的应用，而对其广泛的物理化学性质和独特的生理作用却知之不多。作为一类具有开发和应用前景的多功能性原料，有必要就其应用状况作一简要介绍。
脂肪在焙烤食品中不仅起营养作用，而且具有润滑作用。脂肪分散到生面团中，可防止面筋过度形成，从而使面团焙烤时保持其特有的形状和结构。此外半固体的塑性甘油二酯能够在和面时吸收并保持相当数量的空气，烘烤时空气受热膨胀起到膨松作用。前田秀夫用10％甘油二酯乳化液制作面包，制得的产品风味、口感不变，而保湿性增加。国内也有关于二硬脂酸基油酯增加面包组织弹性和体积，改善面包风味，增加油润口感，减缓硬化速度，延长储存期的报道。另据 Koike，Inakto等报道，用富含DG的油脂加入面糊中制成的蛋糕等焙烤制品极易脱模，产品不粘盘且口感柔软、润滑。其油脂组成如下：玉米油 85％、甘油二酯15％、酒石酸氢钾2％、柠檬酸三钠3％，每100份玉米油加1—50份水。
起酥油在食品中的应用是很普遍的，对于饼干、甜饼及发酵型焙烤食品，起酥性质是尤为重要的，它能赋予产品特殊的结构和风味，产生松酥的口感和诱人的外观，并增加产品的稳定性。传统的起酥油是利用动物脂肪和氢化脂肪。动物脂肪不利于健康，通常是人们不期望的，而且受到宗教信仰等诸多因素限制。而氢化脂肪会降低不饱和脂肪酸含量，并产生不饱和脂肪酸的反式饱和异构体。临床研究表明这种反式异构体会危害健康，如能增加患冠心病的风险。当使用不饱和油脂时，产品加工适性差，感官（如口感、组织、风味）不好，由于面团的持油性差，食用时油分离过快，因此产品无味，口感差，易出现“空洞”。Doucet等报道了一种甘油二酯组成的起酥油，解决了上述问题。食用此起酥油制成的面团持油性好，辊压、分割容易。不仅改善了营养价值，而且赋予食品良好的口感。特殊的风味。产品的稳定性增加，制得的甜点在纸膜上放置一夜几乎不留油痕。
对速溶饮品如奶油咖啡饮料、速溶奶茶、乳化果汁、乳粉、酸乳饮料等，良好的分散性是至关重要的，因为这不仅与外观质量密切相关而且影响到产品口感、风味的传递。市售的速溶产品尤其速溶咖啡，饮用时（干物质添加量一般为5—10％）常有部分不溶性沉淀或不溶性悬浮物，需剧烈搅拌才能完全溶解，产品淡薄，不纯厚，风味常常很差。这主要是由于产品中的乳固体如奶油固体、巧克力、香精油等分散不均匀造成的。Butterbaugh等用甘油二酯、卵磷脂及其它添加剂研制出一种促溶剂。该产品能加速固体饮品的溶解，改善产品的质量，使产品更加润滑、丰满、并具有期望的泡沫，赋予产品清新、厚实的感觉，增加产品风味，而无须增加总干物质含量。
延长鲜肉的保藏期是经济而重要的。为实现此目标，人们采用了各种措施，包括冷藏、涂层、气调包装、使用防腐剂等多种方法。然而这些方法各有缺点，如干耗、失重、褪色、肉失去自然状态等。美国人 Christian Heine等人报道了一种用甘油酯混和物（DG5—50％，MG35—75％）在1—16℃下浸泡保藏鲜肉的方法。该法能降低干耗、防止褪色、不改变肉的自然状态。保鲜剂中甘油二酯主要由不饱和脂肪酸组成，因此凝固点低，储存温度下呈液态，具有处理容易，操作经济的优点。
果蔬组织保鲜的主要问题即蒸腾作用和呼吸作用，前者导致果蔬水分丧失、萎蔫，而后者会引起果蔬组织过熟、变色、软烂。涂膜可以隔O2、阻CO2、减少水分蒸发，因此广泛用于果蔬保鲜。常用的涂膜剂有玉米醇溶蛋白、乳清蛋白、壳聚糖、海藻酸钠、魔芋胶CMC、变性淀粉等，然而由上述成分组成的膜弹性充分、韧性不足，因此容易破裂。添加塑性良好的甘油二酯可弥补其不足，并额外增加抑菌功能。关于食用涂层在果蔬保鲜方面的应用研究，Vibeke k．Haugaord等作了大量的工作。由于上述涂层材料皆为生物材料，食用安全，并且废弃时可生物降解，属绿色产品，因此值得推广使用。
据Kabara、Joseph．Schaller等报道特定组成的甘油二酯还具有抑菌作用。如二乙酰酒石酸二甘酯、单甘酯能强抑制Spneumoniaro、Helicobacter、pyori等多种细菌、真菌及病毒等。这类脂质的典型特点是亲油性高（HLB2-4）。一般认为其抑菌机理是通过影响侵染性微生物的脂膜引起微生物渗透能力降低，最终导致微生物丧失感染能力。另外甘油二酯还是GRA级乳化剂，用在适合老人。儿童的配方食品中还可以预防消化道、呼吸道感染。
此外，甘油二酯可用于谷物食品中。Yang etal报道，用富含甘油二酯的油脂涂层的预蒸煮米饭，可大大延长即食米饭的货架期，不仅米饭的组织完好、外观晶莹透亮、而且保持了大米的自然香气。
肥胖作为全球性课题，已严重威胁到了人类的健康。肥胖由基因型决定，但与饮食情况密切相关。能量学说认为当能量摄入过多而消耗不足时就会导致肥胖。而低热量食品符合人们饮食需求，因此不论在发达国家还是发展中国家都有广阔的市场空间。近年来研究表明，甘油二酯食用后在体内很少蓄积。在食品中用甘油二酯替代普通油脂，不仅不影响食欲，而且可以抑制体重增加。因此，可利用甘油二酯生产具有减肥作用的功能食品，如生产低热量的人造奶油、糖果、巧克力、焙烤制品、涂抹黄油、蛋黄酱、冰淇淋等等食品，也可作为家庭烹调油、食品工业生产用油的替代品。
——摘自《甘油二酯的应用现状》江南大学生物工程学院 孟祥河 毛忠贵