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基于蜡的油凝胶作为固体脂肪替代物在低饱和脂肪植物基肉类仿制品设计中的功能性评估
为什么仿肉中的脂肪很重要
植物基汉堡承诺提供比牛肉更友善、更环保的替代品,但许多产品仍依赖于医生建议我们减少摄入的那类脂肪。椰子油和棕榈油在这些产品中很常见,富含饱和脂肪,而饱和脂肪与心脏病有关。本研究探讨了一种不同的脂肪结构——基于蜡的油凝胶(oleogel)——是否能在改善植物基肉多汁性和稳定性的同时,使其脂肪构成更有利于健康。
将液态油变成类固体脂肪
研究的核心是一个简单问题:如何用更健康的液态油获得动物脂肪那种固体、大理石花纹般的口感?研究小组采用了富含不饱和(“有益”)脂肪的菜籽油,并使用少量天然食品级蜡——坎德里拉蜡、巴西棕榈蜡(carnauba)和蜂蜡——将其转化为可用勺取、类固体的凝胶,称为油凝胶。与通过化学手段使油变硬的传统工艺不同,这种方法依靠蜡形成细小的晶体网络来捕获油脂。结果在室温下表现为固体脂肪,同时保留了液态油对心脏有益的特性。

新型脂肪在加热下的表现
研究者首先在实验台上将这些基于蜡的油凝胶与椰子油进行了比较。椰子油在大约20 °C以下大多保持固态,但在30 °C时很快融化。相比之下,基于蜡的油凝胶在更宽的温度范围内保持结构。尤其是巴西棕榈蜡的凝胶在约40 °C左右仍保持固态,随着温度上升仅缓慢变稀,显示出较高的抗熔化和抗流动性。坎德里拉蜡在室温下生成最硬的凝胶,而蜂蜡则最软。当完全熔化时,巴西棕榈蜡油凝胶粘稠度最高且对温度变化最敏感,这意味着它在升温时仍相对黏稠,而不是立刻变成流动的油。
从试管到植物基汉堡
接着,研究团队在由纹理化植物蛋白和常见凝胶剂制成的简单植物基馅饼中,将椰子油全部替换为各类油凝胶。外观上,生的和烹饪后的油凝胶馅饼与使用椰子油的馅饼非常相似——在外观或操作上没有明显的妥协。主要差异出现在烹饪过程中。使用任何一种油凝胶的馅饼在煎制时失重都比椰子油版本更少,意味着它们保留了更多的水分和脂肪。采用巴西棕榈蜡的效果最好,烹饪损失约减少了三分之一。这可能反映了巴西棕榈蜡较高的熔点和在加热时更厚重的质地,有助于在煎炸过程中阻止汁液流失。
日常食用的质地与咬感
质构测试显示,脂肪结构直接影响馅饼的咬感。室温下最硬的坎德里拉蜡油凝胶使馅饼最为坚实,而蜂蜡则产生最软的馅饼。总体上,油凝胶馅饼弹性和内聚性较低,但黏附性高于椰子油版本,表明咬感略显更软、回弹性较小且带有一些粘性。原始脂肪或凝胶的硬度与馅饼硬度之间有很强的关联,因此制造商可以通过选择和混合不同蜡来微调质地。虽然本研究未进行感官味觉测试,但早期关于饼干和蛋糕的研究表明,在合理用量下,基于蜡的油凝胶可在不损害消费者接受度的情况下使用。

在不失煎炸感的前提下降低不健康脂肪
最引人注目的结果体现在脂肪酸构成上。使用椰子油的馅饼以饱和脂肪为主——占其总脂肪的约94%,只有约6%为不饱和脂肪。用基于蜡的油凝胶替代椰子油后,情况发生了翻转:新馅饼中只有约7–16%的脂肪为饱和脂肪,而超过84%为不饱和脂肪,与菜籽油本身非常接近。这将饱和脂肪与不饱和脂肪的比率从大约16降至约0.08。简言之,研究表明,经过精心结构化的蜡—油凝胶可以在保持植物基汉堡多汁、稳定且吸引人的同时,使其脂肪构成更像有益心脏健康的烹饪油,而不是一块热带植物脂。
引用: Park, Y.S., Jeong, S. & Lee, S. Functional evaluation of wax-based oleogels as solid fat replacers for designing low saturated fat plant-based meat analogues. npj Sci Food 10, 63 (2026). https://doi.org/10.1038/s41538-026-00713-x
关键词: 植物基肉, 油凝胶, 饱和脂肪, 菜籽油, 食品结构