河南农业大学安艳霞/李琳琳 Food Chemistry丨油凝胶在面粉食品中的应用:基于晶体结构与功能性能的视角

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河南工业大学的博士校友们 第32期

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2026.147930

随着对健康面粉制品需求的增长，油凝胶化技术作为一种有前景的替代方案，通过将液态油构建成半固体结构，逐渐取代传统的塑性脂肪。本综述总结了塑性脂肪在蛋糕、面包和饼干等产品中的传统作用，并系统概述了油凝胶的结构化机制、制备方法、晶体构型及当前应用。特别关注了油凝胶晶体结构对其功能特性和产品性能的影响。尽管油凝胶可以减少不健康脂肪含量，并提高空气保持能力和氧化稳定性，但其可能减弱风味和改变口感的特性限制了其作为全脂替代品的应用。目前，在油凝胶与蛋白质和淀粉的相互作用、消化性及感官影响方面仍存在关键的知识缺口。未来的研究应聚焦于阐明油凝胶晶体形态和类型对面粉制品性能的影响，为开发新一代营养强化且高效的塑性脂肪替代品提供新见解。

一、为什么我们需要“脂肪革命”？

传统烘焙食品中常用的黄油、起酥油等塑性脂肪，虽然能赋予蛋糕蓬松、饼干酥脆的口感，但它们富含饱和脂肪酸（SFA）甚至反式脂肪酸（TFA），长期摄入可能增加心血管疾病风险。随着健康饮食风潮兴起，科学家们开始寻找替代方案，而“油凝胶”（oleogel）正是这场革命中的明星选手！

油凝胶是什么？

它其实是一种“魔法结构”——通过添加少量凝胶剂（如蜂蜡、植物甾醇等），将液态植物油（如葵花籽油）变成半固态的凝胶状。这样一来，既能保留植物油中丰富的不饱和脂肪酸，又能模拟传统脂肪的固态和可塑性，可谓“鱼与熊掌兼得”！

二、油凝胶的“变身秘籍”：晶体结构决定一切！

油凝胶的性能关键在于其微观的“晶体网络结构”。凝胶剂在油中自组装形成三维网络，像一张细密的网“锁住”油分。这些网络的形态可分为三类：

• 晶体颗粒型：如小球聚集，形成松散网络；

• 纤维自组装型：如蜂蜡形成的针状晶体，结构紧密；

• 聚合物网络型：如乙基纤维素通过分子链交联成型。

其中，β′型晶体尤其受食品科学家青睐！它像细密的雪花，能赋予油凝胶光滑质地和稳定性，非常适合烘焙食品。而β型晶体则像大块冰糖，口感粗糙，容易让产品产生砂砾感。

制备方法也很酷炫：

• 直接法：凝胶剂加热后直接混入油中，冷却成型——简单粗暴，适合蜡类凝胶剂；

• 间接法：比如“乳液模板法”，先做成水包油乳液，再干燥形成多孔骨架，吸油后变成凝胶。这种方法能精准控制结构，适合蛋白质或多糖类凝胶剂。

三、油凝胶如何“拯救”各类面粉食品？

1. 蛋糕：更蓬松，更健康

传统蛋糕依赖黄油包裹空气，形成绵软质地。用油凝胶替代后，蛋糕体积可能更大！比如，用2%乙基纤维素+4%己二酸制成的油凝胶，蛋糕比黄油版的更蓬松（比容从0.35提升至0.39 cm³/g），而且储存10天后油迁移减少50%。不过，油凝胶蛋糕颜色可能偏深（L*值从58.46降至45.23），这是美拉德反应的小代价~

2. 面包：柔软不减，饱和脂肪大降

面包中加入油凝胶后，比体积显著增加，老化速度变慢。研究发现，用蜂蜡-米糠油油凝胶替代75%黄油，面包的饱和脂肪含量从71.0 g/100g猛降至25.3 g/100g！但全替代时口感会变硬，所以“部分替代”才是王道。

3. 饼干：酥脆与健康的平衡术

饼干的酥脆感来自脂肪的“润滑作用”。油凝胶在这里表现惊艳——比如用米糠蜡基油凝胶制作的饼干，感官评分高达3.9（接近黄油版）。更妙的是，油凝胶还能与直链淀粉形成复合物，降低淀粉消化速度，对控血糖人群友好！

4. 面条 & 饺子：吸油少，韧性足

方便面油炸时，用巴西棕榈蜡油凝胶替代普通油，面条表面更光滑，吸油率降低。而饺子皮中添加大豆蛋白-壳聚糖油凝胶后，冷冻时不易开裂，因为油凝胶能优化水分分布，增加结合水比例，让饺子皮更“坚强”~

四、未来挑战：味道、成本与消化之谜

尽管油凝胶潜力巨大，但仍有难题待解：

• 风味妥协：油凝胶可能掩盖黄油香气，需通过复配调味；

• 成本问题：一些凝胶剂（如乙基纤维素）价格较高，难以大规模应用；

• 消化影响：油凝胶可能延缓脂肪消化，但也可能增加淀粉消化率，需要更深入研究。

五、结语：吃货的未来是科学的！

这篇综述告诉我们，油凝胶不是简单的“脂肪替代品”，而是通过精巧的晶体设计，在微观世界重塑食物结构与口感。未来，我们或许能吃到3D打印的油凝胶蛋糕，或者添加益生菌的功能性面包——科学正让“健康”与“美味”从对立走向统一！

作者简介：

安艳霞博士  河南漯河人，河南工业大学1998级粮食工程本科、2002级粮食、油脂及植物蛋白专业硕士，2016年博士毕业于华南理工大学，澳大利亚昆士兰科技大学访问学者，现任职于河南农业大学食品科学技术学院，副教授，硕士生导师。主要从事于粮油精深加工、生物催化及生物质高值化利用、农产品加工副产物的综合利用等方面的科研与成果转化工作。主持国家自然科学基金项目2项，主持及参与省部级/厅级/企业委托课题20余项、以第一作者或通信作者在国内外学术期刊上发表学术论文50多篇，以副主编或参编身份出版教材4部，授权计算机软著4项。河南省农产品加工与储藏协会理事、小麦加工与面条制品分会委员、中国粮油学会会员。Food Chemistry、Food research International、Journal of Food Engineering 、International Journal of Biological Macromolecules、食品工业科技、现代食品科技等国内外学术期刊的审稿专家。

李琳琳博士  河南焦作人，河南农业大学食品科学技术学院，教授，博士生导师。河南工业大学2009级食品质量与安全专业、华南理工大学与丹麦奥胡斯大学联合培养博士。研究领域为油脂结构与功能、食品胶体、生物质资源综合利用。主持国家自然科学基金青年项目、河南省自然科学基金青年项目、河南省留学人员科研择优资助经费等项目4项。获得全国创新创业优秀博士后，国家公派留学奖学金。以第一或通讯作者在Comprehensive Reviews of Food Science and Food Safety, Food Chemistry, Food Hydrocolloids, Food research international，LWT。等国内外学术刊物发表相关学术论文30余篇。

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