充气型冷冻乳液是一种由油脂、蛋白、乳化剂和糖类等制成的水包油型乳状液经搅打冷冻形成的具有油晶-冰晶-气泡结构的产品,常见于各类冷冻酱料和冰淇淋等冷饮中。在加工和运输过程中,此类产品的稳定性易受温度波动的影响而降低。目前,对冷冻乳液的健康关注主要侧重于低糖摄入,但对低糖引起的乳液冻融不稳定以及摄食不稳定的冷冻乳液对脂质消化影响的关注却不多。因此,本课题围绕不同小分子乳化剂对冷冻乳液充气稳定性的影响以及低糖含量对冻融稳定性的劣变和脂质体外消化性的影响展开研究。主要研究结果如下:首先,分析了不同亲水-亲油平衡值的乳化剂(0.5%)对充气冷冻乳液(含4%乳蛋白和10%油脂)油脂结晶、油-水界面膜、充气性及冻融特性的影响。研究发现,亲脂性乳化剂蔗糖酯(S370)和单、双甘油酯(MDG)能加速纯油体系的脂肪结晶,促进乳液体系中界面异相成核和油滴的部分聚结,而亲水性乳化剂蔗糖酯(S1670)和吐温20(TW20)导致纯油形成大的脂肪晶体,降低了乳液体系中脂肪晶体穿刺界面膜的速率和能力。与亲水性乳化剂相比,亲脂性乳化剂与蛋白在界面的竞争吸附作用更弱,与蛋白协同稳定乳液的能力更强。此外,亲脂性乳化剂的存在还能够实现冷冻乳液良好的充气特性和显著的蜂窝状结构形成,然而亲水性乳化剂制备的冷冻乳液中的气泡较少且分布不均匀。充气冷冻乳液融化时,亲脂性乳化剂样品的保形性和光滑度优于亲水性乳化剂的样品。总之,亲脂性乳化剂比亲水性乳化剂更适合制备质地良好的冷冻充气乳液。接着,择优选取亲脂性S370作为乳化剂,设置不同的蔗糖含量(15%、10%、5%和0%)和多次冻融循环(Cycle 0、Cycle 1和Cycle 2)模拟不同糖浓度的充气冷冻乳液在搅打前后反复冻融的过程,分析不同糖含量和反复冻融对乳液搅打前后稳定性的影响。研究发现,搅打前的乳液冰晶随蔗糖含量的降低而增大;多次冻融后,冰晶大小变化不大但油滴聚集程度增加,低糖样品聚集更明显,表明冻融稳定性更低。对于搅打后的充气乳液,降糖和反复冻融也加剧了稳定性劣变,主要表现在降低了融化保形性、延缓了融化开始时间(t_s)和减少了100 min内的融化量。与对照样品(Cycle 1+15%)相比,Cycle 1各样品的t_s增加了0.06~0.71倍,融化量降低了0.05~0.33倍;Cycle 2样品的t_s增加了0.48~0.93倍,融化量降低了0.16~0.53倍。冻融稳定性的降低主要与低糖环境下的结冰程度增加和反复冻融导致的冰晶对界面膜的刺穿有关。最后,以上述不同冻融稳定性的充气冷冻乳液为研究对象,设计包括口腔和胃肠道的体外消化模型,测定乳液在消化过程的油滴形态变化和游离脂肪酸(FFA)释放动力学,探讨冷冻乳液冻融稳定性对脂质消化的影响。结果显示,在整个消化过程中,油滴的聚集程度始终表现为15%?10%<5%?0%,Cycle 1<Cycle 2。随糖含量降低,FFA释放量和释放速率均降低,表明低糖样品消化更慢。反复冻融也不利于脂质消化,表现在Cycle 2的FFA释放速率常数(0.0462~0.0538)显著低于Cycle 1样品(0.0510~0.0651)(p<0.05)。总体来说,充气冷冻乳液的冻融稳定性越差其脂质消化也越慢。