爱尔兰农业部Teagasc国家食品研究中心缪松教授团队:凝胶食品系统(凝胶和乳液填充凝胶)中的咸味感

2023-11-13作者:来源:责任编辑:食品界 字体A+AA-

近日,爱尔兰农业部Teagasc国家食品研究中心缪松教授团队在国际权威期刊Critical reviews in food science and nutrition (IF=10.2) 在线发表了综述文章“Saltiness perception in gel-based food systems (gels and emulsion-filled gels)”。该文回顾了基于凝胶的系统(即凝胶和乳液凝胶)中盐感知的最新进展、影响盐释放的主要因素以及使用凝胶和乳液填充凝胶(EFG)增强食品系统中的咸味感知的策略。通过添加生物聚合物(蛋白质和多糖)可以改善咸味感知,因为它们能够调节质地和/或粘附或渗透舌头上的粘膜以延长钠保留。产品的成分和盐在基质中的分布是影响咸味感知的两个主要因素。食品结构的重新设计可以控制盐与其他成分之间相互作用的水平并改变结构,进而影响盐的流动性和释放。成分/基质的变化会影响产品的质地,凸显了感官评价的重要性。

众所周知,咸味感知非常复杂,涉及钠在口腔中的移动、钠从舌头表面流入味觉受体细胞(TRC)以及随后负责产生咸味的信号的认知转导等方面。下图是舌头和大脑之间味觉信号传输的机制。本文中提出的所有讨论都强调了对整个过程的第一阶段(即钠从固体食品迁移到周围环境)进行研究的重要性,以及可以改变胶凝基质的大量方法,以便改善钠的释放,从而减少此类产品中的盐分。


在凝胶系统中,盐释放受到许多因素的影响,包括产品基质的化学成分(例如,盐含量、脂肪/油含量、碳水化合物含量、水分含量)和盐所在的环境(例如,不均匀分布、盐-生物聚合物相互作用、流变行为、质地和产品基质)。下图为凝胶基质内钠分布对咸味感知影响的示意图。



在复杂的食品系统中,生物聚合物的带电片段可以与钠发生静电相互作用。虽然这种相互作用对于加工来说是优选的,但它会影响钠的释放及其向舌头上味蕾的运输。咸味感知受到钠盐的流动性和咀嚼过程中可能释放的影响。整个口腔加工的第一阶段(即钠从固体食物迁移到周围环境)至关重要,可以通过多种方式改变胶凝基质以改善钠释放,从而允许盐释放减少此类重要产品的生产。人们已经研究了许多减少凝胶基质中钠含量的方法,包括使用盐替代品和应用香气-味道相互作用策略。然而,考虑到 70% 至 95% 的钠在被吞咽之前仍保留在基质中,而不会产生咸味,因此在此类系统中减少盐分的最有前途的替代方案之一在于促进钠的有效释放。了解食品结构设计(形成)和对施加压力(变形)的流变/质地响应可能有助于设计具有增强盐释放和咸味感知的食品。改变食品结构设计可以通过改变凝胶孔隙率、微观结构组织、破碎程度和分子间相互作用来影响钠的分布和释放。
通过重新设计食物结构,已经应用了多种策略来增强生物聚合物凝胶系统中的咸味感知。其中包括使用不同的活性填充剂、控制 EFG 的油体积分数、使用生物聚合物(如多糖)来调节凝胶微观结构或作为黏膜黏附剂或黏液渗透剂以帮助延长咸味感知(黏膜粘附)或加速盐分到达味蕾,黏液渗透)、分散体中包含乳液/泡沫、高能方法的应用和跨模式相互作用。这些领域的研究仍处于初级阶段,仍需要进一步的投入。

通信作者简介

缪松,教授,现为爱尔兰农业与食品发展部Teagasc国家食品研究中心终身高级研究员、爱尔兰国立科克大学(University College Cork,UCC)兼任教授,UCC和爱尔兰国立都柏林大学(UCD)博士生导师,长期从事食品材料及贮藏加工技术领域基础理论和应用研究,曾在爱尔兰国家生物技术中心从事博士后研究,在荷兰联合利华全球研发中心任研发经理及研发专员。缪松博士自任职Teagasc国家食品研究中心以来,长期与多所高校及科研院所、跨国企业保持密切合作关系,主持或参与多项国家和欧盟项目,发表SCI研究论文200余篇,担任Journal of Future FoodsFrontiers in Nutrition等期刊副主编,Food Science and Human Wellness, Food Science and Nutrition, Drying Technology, Applied Food Research Foods等多种国际食品期刊编委;主要研究方向为:食品物性材料学,食品干燥与造粒,粉末技术,益生菌和活性分子包埋,食品结构及传递体系设计,食品加工与功能性,乳品技术以及植物基功能食品配料等。

博士生简介

杜瀚,现为爱尔兰国立科克大学 (University College Cork)、爱尔兰农业与食品发展部Teagasc国家食品研究中心联合培养博士研究生,获Teagasc Walsh Scholarships 全额奖学金资助。指导老师为缪松教授、Prof.Catherine Stanton, Prof. Paul Ross和 Prof. Emanuele Zannini,主要研究方向为蛋白质结构设计及功能特性研究,植物蛋白对肠道菌群及其代谢影响,植物蛋白产品市场行为分析。

文章信息:

Saltiness perception in gel-based food systems (gels and emulsion-filled gels. Critical reviews in food science and nutrition. Published online: 07 Nov 2023。

文章链接:https://doi.org/10.1080/10408398.2023.2276331

信息来源于缪松教授团队