奶油感是大部分乳制品与非乳类高脂食品，如甜点、巧克力等食品的共有特性，具有天鹅绒般的愉悦感而深受消费者喜爱，因此成为食品科学研究与产品开发聚焦的热点。研究发现，奶油感与脂肪属性密切相关，增加乳脂肪含量可显著增强食品的奶油感。然而，过量摄入脂肪容易增加引发慢性代谢疾病的风险。因此，在不增加甚至是降低脂肪含量的基础上增强食品的奶油感具有重大的商业价值和公共健康意义。

        本实验利用无水乳脂肪、硬脂酸和油酸调控乳脂肪中结晶态脂肪比例，构建含不同结晶态脂肪比例的乳液体系，通过模拟口腔加工的仪器表征和感官评价相结合，评价不同结晶态脂肪比例对奶油感感知的影响。

        一、材料与方法

        01 材料与试剂

        脱脂乳粉；无水乳脂肪（乳脂肪含量99.9%、食品级）；油酸甘油酯（化学纯，纯度60%）；硬脂酸甘油酯（分析纯，纯度99%）、快绿、尼罗红（均为色谱纯）；硅油（化学纯）；油酸甘油酯（食品级）；硬脂酸甘油酯（食品级）；稀奶油；花生酱；果冻布丁；棉花糖酱；燕麦牛奶、脱脂乳。

        02 不同结晶态脂肪比例乳脂肪模型的构建

        以无水乳脂肪为主，利用硬脂酸甘油酯和油酸甘油酯，按照预实验结果确定添加量，调配结晶态脂肪比例为10%～85%的混合乳脂肪，分别命名为F10、F20、F40、F60和F85。混合乳脂肪配方见表1。

 

        03 其它测定实验

        结晶态脂肪比例测定、不同结晶态脂肪比例乳液的制备、唾液收集与模拟口腔加工、脂肪球粒径测定、流变学特性测定、摩擦力学特性的测定、微观结构观测。

        04 感官评价——定量描述型分析（QDA）

        选用9名经过培训的感官评价员（年龄23～26岁，男生4名、女生5名）对5种含不同结晶态脂肪比例乳液进行感官评价。感官评价时，先熟悉参照标准品，每位感官评价员每次品尝10 mL乳液样品，并按照表2对奶油感及其相关属性进行定量分析。每组样品间，感官评价员需用清水漱口并间隔2 min。

 

        05 感官评价——暂时性感官支配法（TDS）动态感官评价

        食品口腔加工是一个动态过程，其中口腔质构属性在“奶油感”感知中起关键作用。在QDA评价结果基础上，确定TDS感官评价属性标准（表3）。评价开始时，在每位感官评价员开始品尝10 mL乳液样品时（0s）计时，5s吞下样品，10s结束，直至口腔中感觉消失。根据表3所列属性，选择10s内感知到的优势属性；评价过程中感官评价员需在10s内选择最能引人注意的属性。每组样品间，感官评价员需用清水漱口并间隔2 min。实验结束后，统计28位感官评价员选择每个属性的次数，计算在某一特定时间选择某种属性作为优势感官属性的评价员人数占总人数的百分比，即为该样品的某种感官属性在特定时间点的优势率；以时间为横坐标，优势率为纵坐标，绘制TDS曲线，每条TDS曲线表示所感知到的每种属性随时间的变化，并在其中增加“偶然水平线”和“显著水平线”。偶然水平线表示某一感官属性可以偶然被感知到的优势率，以Pa表示；显著水平线表示优势率显著高于偶然水平所必须达到的最小显著性P值，以Ps表示。Pa与Ps分别按式（1）、（2）计算：

 

        06 数据分析

        采用SPSSStatistics25和Origin2018软件分析实验数据及绘图。每个实验3 次重复，结果以±s表示。采用单因素方差分析进行差异显著性分析（P＜0.05），XLSTAT2019分别对描述型感官评价结果与仪器所得结果进行主成分分析（principal component analysis，PCA），PC固定数目为2，最大收敛迭代次数为25。

        二、结果与分析

        01 结晶态脂肪比例结果、模拟口腔加工前后脂肪球粒径变化、模拟口腔加工前后乳液流变特性变化、模拟口腔加工后乳液摩擦性变化、模拟口腔加工后乳液的微观结构，数据内容略
        02 感官评价结果——QDA 

 

       由表6可知，不同结晶态脂肪比例乳液的整体奶油感得分存在显著差异（P＜0.05）。其中E40整体奶油感最强，E20和E60居中，E10和E85最低，可见随结晶态脂肪比例的增加，乳液的整体奶油感呈先上升后降低趋势。当结晶态脂肪比例为（42.57±0.12）%时，乳液的奶油感感知程度最强烈。

        研究表明，乳制品的视觉感知在一定程度上影响奶油感的感知，消费者主观认为光滑黏稠、呈乳白色的乳液的奶油感更强烈。由表6可知，从视觉感知来说，不同乳液间颜色、视觉光滑感和视觉黏厚感差异不显著（P＞0.05）。这可能是由于本实验仅改变了乳液中结晶态脂肪的比例，而脂肪含量不变，因此从视觉感知上很难分辨乳液颜色、光滑感和黏厚感的差异。从嗅觉感知来说，E40和E60的乳脂肪味无显著差异（P＞0.05），且显著高于E20、E10和E85（P＜0.05），可能是因为混合乳脂肪脂肪酸组成不同。其中加入无水黄油比例越高，乳脂肪味越明显。

        奶油感的感知主要发生在口腔中，但是由于在口腔中停留时间较短，因此不同结晶态脂肪比例乳液的颗粒感、熔化感、延展性和口腔黏厚感得分无显著差异（P＞0.05），说明不同结晶态脂肪比例对乳液在口腔加工中颗粒感及脂肪相态转变产生的熔化感、延展性及口腔黏厚度对奶油感的贡献较弱。不同结晶态脂肪比例乳液样品的口腔光滑感和糊口感得分差异显著（P＜0.05）：E40＞E20＞E60＞E10＞E85，说明口腔光滑感和糊口感是影响乳液奶油感感知的关键因素，这与前人研究结果一致。

        03 QDA结果与仪器物性数据的PCA结果

 

        E20、E40及E60样品受口腔质构感知的影响较大，其中E40奶油感的感官感知与口腔黏厚感、口腔光滑感和糊口感等属性显著相关，该结果与QDA感官评价结果一致。

        04 TDS曲线分析

  

        食品的口腔感知包含多个感官属性的动态变化，采用TDS可以快速评价口腔加工过程中明显感知到的属性，对产品的快速评估具有重要作用。

        乳液E20、E40及E60在口腔加工中占优势的主导属性主要为口腔光滑感和糊口感，E10是口腔光滑感和熔化感，E85没有特征优势属性，而E40样品的口腔光滑感优势率显著高于其他属性，最大优势率为47.5%，这一结果与QDA感官评价结果中不同乳液整体奶油感、口腔光滑感及糊口感的变化规律及PCA显示的光滑感与糊口感高度相关的结果一致。

        三、结论

        首先构建了不同结晶态脂肪比例乳脂肪模型和乳液体系，其次通过模拟口腔加工条件，发现结晶态脂肪比例为（42.57±0.12）%的乳液E40粒径最大，而乳液样品间表观黏度无显著差异。随着结晶态脂肪比例增加，乳液摩擦系数先减小后增加，在滑动速率20 mm/s下，乳液E40摩擦系数最低，润滑性能最好。激光共聚焦结果进一步证明乳液E40脂肪球的聚合程度较强。QDA感官评价结果显示，乳液E40的口腔光滑感、糊口感和整体奶油感最强，不同乳液间颗粒感、熔化感、延展性和口腔黏厚感无显著差异。PCA显示乳液的口腔光滑感和糊口感与奶油感相关性最强，整体奶油感与摩擦系数负相关。TDS曲线表明，乳液E40的口腔光滑感优势率明显高于其他属性，最大优势率为47.5%。本研究明确了结晶态脂肪比例对乳液奶油感感知的影响规律，为精准调控乳脂肪特性、充分发挥乳脂肪效能、开发高奶油感的低脂健康食品提供相关基础理论依据。