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油脂能赋予食品独特的口感和风味，但大量摄人油脂会引发一系列的疾病。在膳食中脂肪提供的热量不宜超过30％，然而至今美国大多数人脂肪的摄人热量仍达33％，造成这一状况的主要原因是脂肪的润滑口感及其带给食品的香酥风味让人难以割舍。为解决这一矛盾，亟待开发一种新产品，它必须既具有天然油脂的优点和生理功能，又能保证低热值，不会对人体造成危害。低热量油脂的研究因此展开，并迅速成为人们关注的焦点。
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1低热量油脂的种类
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低热量油脂(又称油脂替代品)总体分为两大类：替代油脂和模拟油脂。替代油脂是以脂肪酸为基料的酯化产品，与天然油脂的物理和化学性质十分相似，理论上在食物中可一对一的代替油脂，但替代油脂食用量较高会引起一些胃肠不适症状，还可能会引起脂溶性维生素的流失。模拟油脂是以碳水化合物或蛋白质为基础成分，以水状液体体系的物理性质来模拟油脂润滑细腻的口感特性。此类产品具有天然性和安全性的特点，热值只有传统油脂的1／3左右，但在高温下结构不稳定，导致此类产品只能在中、低温和高含水的食品中使用；当与油脂混合使用时，用量超过50％则失去油脂的口感并产生异味，影响脂溶性风味物质在食品中的分配和保留，导致食品风味的改变。
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2替代油脂
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目前主要的替代油脂产品有以下几种。
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2．1蔗糖聚酯(Olestra)
Olestra(美国宝洁公司生产)是蔗糖与长链脂肪酸甲酯在一定条件下制得的取代度(Ds值)大于4的蔗糖聚酯。Olestra的物理性质和口感与天然油脂相似，可用于食品中部分或全部代替天然油脂。美国食品与药物管理局(FDA)认为Olestra无毒、无基因变异、不致癌、不致畸，能够证明Olestra在食品中使用是安全无害的。1996年1月FDA批准在休闲食品和油炸食品中可以用Olestra100％的替代常规油脂。由于Olestra分子中长链脂肪酸较多，在人体内不易被脂肪酶分解，因而不被吸收，不产生热值。Olestra未被分解吸收，其又是脂溶性的，因此对消化道有一定潜在影响，如腹痛、腹泻、降低脂溶性维生素和一些营养物质的吸收。
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2．2戊糖脂肪酸酯(SFE)
SFE是蔗糖与脂肪酸发生一、二、三级酯化的产物，合成方法与Olestra相似，与其不同的是，SFE在胃中很容易被分解和吸收，因此能产生热量。在SFE的分子中有5～7个游离的羟基与1～3个脂肪酸结合，使得SFE具有亲水和亲脂的特性。在美国，许多食品中都允许使用SFE作为食品乳化剂和稳定剂，并且用于许多新鲜水果的涂层，防止水果萎蔫和腐烂。此外，SFE又是极好的润滑剂、抗菌剂、稀释剂、抗凝剂。由于其能产生热量，因此作为油脂替代品使用没有显著的优势。
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2．3结构脂(SL)
SL是指含有不同脂肪酸链长的三酸甘油酯，包括短链脂肪酸(SCFA)、中链脂肪酸(MCFA)和长链脂肪酸(LCFA)酯化的甘油酯，是通过酯化或酯交换形成的一种甘油酯。有些SL具有特殊的生理活性，如具有增强人体免疫力、防止血栓、降低体内胆固醇含量、提高体内氮的代谢平衡和减少组织器官癌变等生理功能。
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2．3．1长短链三酰甘油酯(Salatrim)
Salatrim属于三酸甘油酯家族中的一员，其主要结构是至少含有1个短链脂肪酸和1个长链脂肪酸随机地连接在甘油1～3位羟基上。Salatrim的热值只有普通油脂热值的55％左右，可以在许多食品中应用，如巧克力涂层、油炸薯片、糖果、乳制品。第一代Salatrim产品“Benefat”就是用在糖果中替代可可脂，但其不适用于煎炸食品中。
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2．3．2中碳链脂肪酸酯(Caprein)
Caprein(美国宝洁公司生产)是由甘油与辛酸、癸酸、二十二烷基酸发生酯交换反应生成。由于二十二烷基酸在体内被部分吸收，而辛酸和癸酸从血管吸收后直接在肝脏中进行代谢，不会在体内积累形成新的脂肪，所以Caprein的热值为20．9kJ／g，适合制作软点心和糖果表面的巧克力涂层。
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2．3．3中碳链甘三酯(MCT)
中碳链甘三酯主要含有链长为C：。(辛酸)到C。(癸酸)的饱和脂肪酸及少量的C：。(己酸)和C。(十二烷酸)的脂肪酸。该类脂肪酸是以植物油为原料制造的，如水解椰子油、棕榈油，收集C。～C。的脂肪酸，然后和甘油发生酯化反应生成三酸甘油酯。中碳链甘三酯室温下为液体，黏度小，无色，有芳香味。由于此种甘三酯中含有饱和脂肪酸，因此其抗氧化稳定性较好。
中碳链甘三酯易被水解吸收，所以可为患有消化吸收和运输系统疾病的患者提供能量。另外，它还可以作为油溶性风味物质、色素、维生素和药物的载体，应用在食品和医药工业中。同时，它还可用于防止糖果黏结，以及作为保湿性物质，防止水果失水萎缩。
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2．3．4中长链脂肪酸酯
Et本日清奥利友集团株式会社开发了一款新型食用油，该产品是以中链脂肪酸油、低芥酸菜籽油、蔗糖脂肪酸酯为原料生产的，像普通食用油一样可用于烹调。在日本、美国等国家与地区经过严格的科学研究和行政机构的审查，日清中长链脂肪酸食用油被认可，并被批准为具有减少脂肪积累的保健食用油。同样，在我国也通过了严格的动物、人体试验，于2007年9月被国家食品药品监督管理局批准为保健食品。
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2．4丙氧基甘油酯(EPGs)
EPGs是由氧化丙烯衍生物组成的一类化合物。EPGs与普通三酸甘油酯的不同之处在于甘油与脂肪酸之间结合有氧化丙烯。EPGs是美国ARCO化学公司和CPC国际公司联合开发研制，并于1989年在美国和1990年在欧洲分别申请了专利。这种产品不能被人体消化吸收，可以替代油脂在许多食品中应用，如冰淇淋、焙烤食品、涂抹食品、油炸食品等。
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2．5多元糖醇脂肪酸酯
多元糖醇脂肪酸酯是在碱性条件下，1个或几个脂肪酸同至少含有4个羟基的多元糖醇酯化制备的。Sorbestrine就是山梨醇或山梨醇酐同脂肪酸酯化生成的3～5个山梨醇酯的混合物，热值为6．3kJ／g，热稳定性高，可用于油炸，正趋向用于色拉酱、焙烤食品和油炸食品中引。
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2．6乙烷基三十二烷基丙二酸酯(DDM)
DDM属于二羧酸脂肪醇酯，其中的二羧酸既可以是丙二酸，也可以是烷基丙二酸，一般由二卤代丙二酰与脂肪醇反应合成。DDM不被消化和吸收，所以不产生能量。美国Frito—Lay公司在油炸食品配方中用DDM代替传统脂肪，并申请了专利。
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2．7二元酸酯
二元酸酯是由Frito—Lay公司开发的一种低热量合成油脂，是一种脂肪的丙二酸或羟基丙二酸酯。其酯基部分由c：～c。。烷基组成。这种合成油脂的物理性质与天然油脂相似，其熔点可通过改变相对分子质量和分子结构来调整。由于其不能被脂肪酶水解，故几乎不被吸收，热量很低，用在人造奶油和蛋黄酱中较理想，另外也可用于煎炸食品中。
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2．8其他产品
目前，在国内外已经被政府批准使用和正在开发的产品除以上几种外，还有烷基糖苷聚酯、辛癸酸甘油酯(ODO)、二酯酰甘油、聚甘油脂肪酸聚酯等引。
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3模拟油脂
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模拟油脂根据其基料成分的不同分为以蛋白质为基料的模拟油脂和以碳水化合物为基料的模拟油脂。
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3．1以蛋白质为基料的模拟油脂
蛋白质类模拟油脂主要是将蛋白、牛奶、大豆蛋白加工成微小的颗粒，产生脂肪的口感和风味。有些产品还具有其他功能，如持水性和乳化性。这类产品一般不耐高温，但作为食品成分可经受烹饪、蒸煮等高温处理。
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3．1．1Simplesse
Simplesse最早是由美国Nutra—sweet公司开发的，以鸡蛋蛋白和乳清蛋白为原料，通过微粒化工艺制作的内部为乳清蛋白、外层为鸡蛋蛋白的球形粒子[。该产品于1990年上市，同年被美国FDA认定为GRAS，可以应用于冷冻甜点等食品中。同时，这种产品具有营养方面的益处，能够提供必需氨基酸等。
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3．1．2Traiblazer
Traiblazer是一种纤维状的模拟油脂，其生产工艺类似于模拟肉的工艺。1985年美国Kraft公司以黄原胶、大豆蛋白、鸡蛋、牛乳蛋白为原料生产纤维状Traiblazer产品，并获得专利所有权。该产品对较宽范围的盐浓度和pH均比较稳定，且经热处理后其稳定性进一步提高。
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3．1．3LITAE
LITA是美国Opta食品有限公司开发的一种模拟油脂，是以从玉米中分离出的高疏水蛋白质为原料，经微粒化过程而制得的。LITA热稳定性好，15％含量的悬浮液加热至95℃未发现明显的絮凝或沉淀现象，可用来代替冰淇淋、蛋黄酱、涂抹食品中75％～100％的脂肪。
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3．1．4其他产品
除以上产品外，AMP800、Calpro75、CMP一1CompbleNilk以及SuproProplus也是商品化或正在开发的基于蛋白质的模拟脂肪。Mcminds等人用水合分离大豆蛋白制成的模拟脂肪用在牛肉末馅饼中，风味和综合口感都较好，具有抗氧化作用，可延缓牛肉馅饼在冻藏过程中颜色、风味的变坏时间。
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3．2以碳水化合物为基料的模拟油脂
碳水化合物类模拟油脂通过结合大量不产生热量的水，具有类似脂肪的流动性、口感和质构，其热值为0～16．8kJ／g。它不能溶解脂溶性风味物质，但却是食用最安全的脂肪替代品。主要包括淀粉和改性淀粉、亲水胶体(卡拉胶)、谷物纤维、麦芽糊精和糊精、多聚葡萄糖等，其中淀粉作为基质的脂肪替代品研究最多。
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3．2．1淀粉型
淀粉及其衍生物能形成凝胶，可模拟脂肪的质构和口感，且这类模拟物具有涂抹性，呈现出脂肪的假塑性，此类产品主要包括麦芽糊精、变性淀粉等。目前国外已开发并被批准使用的包括N—oil、Mahrin040、PaselliSA一2、MahrinM040等。N—o是木薯淀粉经酸水解而制成的一种脂肪模拟品，美国国家淀粉与化学合作公司已于1984年推向市场。N—oil的黏度较低，在低温下经长时间储藏仍能保持黏度的稳定性。PaselliSA一2[19]是由荷兰Avebe公司生产的一种酶改性的马铃薯淀粉，其浓水溶液在适当的条件下可以形成类似脂肪的质构和口感。Grainprocessing公司研制的MaltrinM040是一种白色粉末，在热水中能完全溶解，冷却后形成不可逆胶体，其DE值为5、无味、口感润滑，热量约为18．8kJ／g。
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3．2．2胶体型
胶体类化合物为大分子带负电荷的碳水化合物，通常与食品中组分相互作用，在总体用量很少(0．1％～0．5％)的情况下，就可获得相当高的黏度和促进物质稳定。作为脂肪替代物或膨松剂的胶体有：瓜尔胶，汉生胶，刺槐豆胶，卡拉胶，阿拉伯树胶，果胶。各种胶体类化合物主要应用于冰淇淋、牛肉粉、焙烤制品、乳制品、汤汁等中。
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3．2．3纤维素型
纤维素型产品包括微晶纤维素、粉末状纤维素、羧甲基纤维素钠、纤维素胶、甲基纤维素、改性植物胶、羟基多元醇甲基纤维素和糖类胶。它们在含水体系中模拟脂肪，可以改善质构、口感、稠度，增加黏度、光泽、不透明度、油滑性和保水性。例如由丹麦Danish糖业加工厂生产的含47％膳食纤维的NutrioP—Fibre，其持水力大约是纤维自重的8—9倍，不受pH、温度和盐浓度的影响，能结合大量的水产生类似油脂的质构，可应用于蛋黄酱、色拉调味料、糖果和肉制品中。
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3．2．4葡聚糖型
葡聚糖是由葡萄糖和山梨醇在柠檬酸或磷酸催化作用下形成的聚合物，代表产品有Oatrim、Z一Trim和Litesse。Oatrim是用燕麦麸皮经一液化淀粉酶水解处理后分离出的～葡聚糖，溶于水，可部分消化，热量值为4．2kJ／g，但其会引起小肠渗透压升高，导致轻微腹泻，所以在食品中的用量受到限制。Z—Trim是由燕麦、黄豆、豌豆、米、玉米、小麦的麸皮制得的，不能被人体消化吸收，具有稠化、润湿和润滑的作用，与Oatrim搭配用于奶酪、焙烤食品、肉饼中。Litesse是改性的葡聚糖，是由葡聚糖深加工制得白色或乳白色非结晶粉末，一般用来生产点心、焙烤食品、冷冻甜品、布丁、胶质软糖等低脂食品。
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3．2．5混合型
将各种配料按一定比例混合，可形成混合型模拟脂肪。如由改性淀粉、植物蛋白、玉米糖浆混合组成的Ultra—Freeze400，以0．75％一1．5％的添加量用于低脂冷冻甜食中。美国的Pflizer公司用大豆、变性淀粉、琼脂等研制成一种水包油型乳化液，可以1：1的比例替代蛋黄酱、色拉佐料、三明治浆汁等制品中的大豆油，使产品中的脂肪含量降低67％。
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4国内研究现状
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目前，国内对低热量油脂方面的研究较少，刊物上主要是一些综述性质的文章。如马莺¨、董建林等分别就低热量油脂的特点与应用作了论述。孟令义_、贾士杰等分别就以碳水化合物、蛋白质、脂肪为基础的不同脂肪替代品的性质及应用作了介绍。这些对低热量油脂在我国的发展有很大的
推动作用。北京粮食科学研究所的何川等⋯对低热量油脂的感官品质、理化特性、营养学评价及毒理学特性进行了分析研究。结果表明：低热量油脂分子结构与天然油脂相同，热量比普通花生油降低了30％；感官品质没有差异。急性毒理学试验表明该低热量油脂为安全、无毒物质。华东理工大学的张晶等对低热量油脂Salatrim作了深入的研究，以三油酸甘油酯和三乙酸甘油酯为原料分别用酶法和化学方法制备Salatrim，并对产品的结构和性能作了分析。江南大学的谷利伟对低热量油脂Salatrim作了较系统的研究，对Salatrim的制备方法、安全性和应用作了介绍。
模拟油脂方面，杨玉玲、郝晓敏等以玉米淀粉为原料制备脂肪替代品并将其用于奶油中。刘怀伟、王琴心等分别以马铃薯淀粉和木薯淀粉为原料，利用高温一淀粉酶制得模拟脂肪，用于改善酸乳口感和组织状态。田龙等副研究了以大米为原料制备脂肪替代品的工艺条件，并通过扫描电镜观察了脂肪替代品的表面结构，确定大米脂肪替代品的平均粒径为21．4m。
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5展望
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伴随着社会的进步和人们生活水平的提高，过多摄入脂肪给人体健康带来了一些危害。为了人类的健康，很多营养和食品学专家致力于开发低热量油脂。但是，目前还没有可以完全取代油脂功能特性与感官特性的单一、理想的低热量油脂。而低热量油脂在色泽、味觉、口感方面与普通油脂相似，成为众多营养和食品学专家的研究开发目标。低热量油脂的研究和开发符合社会的发展和人类追求健康的潮流，相信随着社会的发展和人类的进步，其开发和应用在食品领域将会越来越受到重视。
低热量油脂的发展与应用研究现状
来源：环球粮机网发布时间：2015-04-28 21:47:05
