凝膠劑種類對雙低菜籽油基凝膠油結(jié)構(gòu)及性能的影響

唐彩利，胡建兵，郭時印，范偉，肖航，唐忠海*

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖南 長沙，410128；2.長沙市食品藥品信息與審評認(rèn)證中心，湖南 長沙，410128；3.麻省大學(xué)阿莫斯特分校食品科學(xué)系，美國馬薩諸塞州，阿莫斯特，01003；4.湖南省菜籽油營養(yǎng)健康與深度開發(fā)工程技術(shù)研究中心，湖南 長沙，410128）

固體脂肪是食品中常見的原料組分，其高含量的飽和脂肪酸可形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，為食品提供良好的質(zhì)地、口感及物性品質(zhì)，常見于起酥油、人造黃油、奶油醬、巧克力和冰淇淋等產(chǎn)品。在食品工業(yè)中，固體脂肪主要通過將液態(tài)油氫化或酯交換的加工方式來生產(chǎn)，而這些固體脂肪含有大量對人體健康有害的反式脂肪酸，并且飽和脂肪酸含量高，長期攝入會增加罹患心血管疾病、代謝綜合征、2 型糖尿病及其他相關(guān)疾病的風(fēng)險[1]，尋找能夠替代傳統(tǒng)固體脂肪的健康脂質(zhì)原料組分，已成為食品加工及營養(yǎng)健康領(lǐng)域急需攻克的關(guān)鍵難題。油脂凝膠（凝膠油）是通過在液態(tài)植物油中加入適量凝膠劑而獲得的一種熱可逆、半固體、可束縛液態(tài)脂流動的脂類混合物[2]。液態(tài)油脂被固定在凝膠劑自發(fā)形成的三維結(jié)構(gòu)中，不僅保留了傳統(tǒng)固體脂肪的物理特性，而且具有“零反式”和低飽和脂肪酸的優(yōu)點，是替代傳統(tǒng)固態(tài)脂肪的新型健康油脂產(chǎn)品[3]。凝膠劑是影響凝膠油結(jié)構(gòu)與功能特性的關(guān)鍵因素[4]，而依據(jù)凝膠油形成機理，可將其分為結(jié)晶模式和分子自組裝模式[5]。其中蜂蠟（beeswax，BX）、葵花蠟（sunflower wax，SFW）、單甘酯（monoglyceride，MG）、硬脂酰乳酸鈉（sodium stearyl lactate，SSL）等凝膠劑形成的凝膠油屬于結(jié)晶模式；12-羥基硬脂酸（12-hydrostearic acid，12-HSA）、豆甾醇（stigmasterol，ST）、薯蕷皂素（diosgenin，DMG）、肉桂酸（cinnamic acid，CA）等凝膠劑形成的凝膠油屬于分子自主裝模式。

菜籽油是我國主要的食用油之一，雙低菜籽油為菜籽油的創(chuàng)新品種，低芥酸、低硫甙，且富含油酸、亞油酸、亞麻酸等不飽和脂肪酸[6]，其脂肪酸種類和比例更符合國家膳食營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，能有效地降低膽固醇、降低心血管疾病的發(fā)生，被稱為“最健康的食用植物油”之一，從而是制備凝膠油體系的首選基料油[7]。本實驗通過選用不同種類的凝膠劑（12-HSA、BX、SFW、MG、SSL、ST、DMG、CA），及不同的添加量（2%、4%、6%）與雙低菜籽油制備凝膠油，探究凝膠劑種類與添加量對雙低菜籽油基凝膠油體系的微觀結(jié)構(gòu)及其宏觀物性的影響。通過將凝膠油內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)與體系機械性能進行關(guān)聯(lián)分析，提高對凝膠油凝膠特性的認(rèn)識，為其在食品體系中的新應(yīng)用提供了重要依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

道道全雙低壓榨菜籽油，道道全糧油股份有限公司；12-羥基硬脂酸、單甘酯（食品級），國藥集團化學(xué)有限公司；黃蜂蠟、葵花蠟（食品級），寶雞市國康生物科技有限公司；硬脂酰乳酸鈉（分析級），上海厚滿生物科技有限公司；豆甾醇、薯蕷皂素、肉桂酸（試劑級），上海源葉生物科技有限公司；其他試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

XPE205 型號電子分析天平、離心機，梅特勒-托利多國際貿(mào)易（上海）有限公司；DF-101S 集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，河南鞏義予華儀器有限公司；BX53M 偏振光顯微鏡，日本奧林巴斯儀器有限公司；Kinexus pro+型號流變儀，英國Malvem 儀器有限公司；IRAffinity-1 型號傅里葉紅外光譜儀，日本島津儀器有限公司；XRD-600 型號X-衍射儀，希曼德科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 雙低菜籽油基凝膠油的制備 取一定質(zhì)量的雙低菜籽油，并向其中加入油脂質(zhì)量2%、4%和6%（m/m）的凝膠劑（12-HSA、BX、SFW、MG、SSL、ST、DMG、CA），混合后將其放置在磁力攪拌儀中90℃加熱40 min，加熱完畢室溫靜置24 h備用。

1.3.2 雙低菜籽油基凝膠油的持油性分析 凝膠油持油率分析參照文獻(xiàn)[8]的方法，取上述制備的菜籽油基凝膠油樣品于2.5 mL離心管中，對離心管標(biāo)號并分別稱重，記為a；對離心管及凝膠油樣品的總質(zhì)量稱重，記為b；室溫放置24 h 后高速離心（10 000 r/min）15 min，倒置于濾紙上靜置15 min，使油脂完全析出，之后再對離心后的離心管及凝膠油樣品的總質(zhì)量稱重，記為c。通過下列公式計算持油率（Oil binding capacity，OBC），每個樣品進行重復(fù)性實驗，結(jié)果取平均值。

式中：a 表示離心管重量（g）；b 表示離心前凝膠油與離心管重量（g）；c 表示離心后凝膠油與離心管重量。

1.3.3 雙低菜籽油基凝膠油的流變特性分析 凝膠油的流變特性分析參照Meng[9]和Rocha[10]的方法并進行適當(dāng)?shù)男薷?，通過振蕩流變儀對菜籽油基凝膠油樣品進行流變性能分析，在流變儀研磨板直徑為40 mm，角度為1，間隙設(shè)置為1 mm 的條件下，恒定掃描頻率為1 Hz，測試溫度為25℃，掃描范圍為0.001%～100%下進行振蕩應(yīng)變掃描；恒定振蕩應(yīng)變?yōu)?.01%，測試溫度為25℃，掃描范圍為1～100 Hz下進行頻率掃描；固定掃描頻率1 Hz，振蕩應(yīng)變?yōu)?.01%，以2℃/ min 的加熱速率，從25℃升高至100℃的條件下進行溫度掃描。

1.3.4 雙低菜籽油基凝膠油微觀結(jié)構(gòu)分析 采用偏光顯微鏡表征不同凝膠劑形成的菜籽油基凝膠油中晶態(tài)聚集體形貌情況。制備好的凝膠油樣品在室溫下靜置24 h 后，將其均勻地涂抹在載玻片上，之后蓋上蓋玻片，放置于偏振光顯微鏡的載物臺上，用10 ×成像倍數(shù)觀察各凝膠油樣品的晶體形態(tài)。

1.3.5 雙低菜籽油基凝膠油晶型分析 凝膠油晶型分析參照Blake 等[11]方法，利用X-衍射技術(shù)對凝膠油樣品的晶型進行分析，儀器測試條件設(shè)定為：Cu-Kα放射源（波長λ= 1.540 56 ?），工作電壓40 kV，工作電流40 mA，掃描步長為0.02°，掃描速率為2°/min，發(fā)射和防反射狹縫1.0 mm，接受狹縫0.1 mm，測試溫度為25℃，2θ角掃描范圍5.0°～55.0°。1.3.6 雙低菜籽油基凝膠油分子間作用力分析凝膠油分子間作用力分析參照Satapathy等[12]方法進行適當(dāng)修改，在25℃下，將菜籽油、凝膠劑、凝膠油樣品與干燥后的溴化鉀混合后，在分辨率為2 cm-1，檢測波長為4000 cm-1～500 cm-1的條件下，利用FTIR 傅里葉紅外光譜儀對菜籽油、凝膠劑、凝膠油樣品的結(jié)構(gòu)特征進行表征。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

本實驗所涉及的單因素試驗測量3 次以上，所得數(shù)據(jù)用SPSS軟件進行平均值及標(biāo)準(zhǔn)差分析；比較數(shù)據(jù)的顯著性，不同字母表示差異顯著（P＜0.05），并用Origin 2018進行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理并制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同凝膠劑制備的雙低菜籽油基凝膠油的外觀分析

將不同濃度（2%、4%、6%）下制備的菜籽油基凝膠油樣品放置室溫下儲藏24 h 后，用簡單倒置的方式對凝膠油的成膠能力進行目視觀測。不受重力影響而流動的體系視為凝膠，輕度流動的體系視為稠狀液，極易流動的體系視為液體[13]。所選凝膠劑制備的菜籽油基凝膠油樣品由圖1 所示，12-HSA、SFW、SSL、MG、ST、DMG 在2%凝膠劑添加量的條件下就能與菜籽油形成穩(wěn)定的凝膠體系，BX在2%凝膠劑添加量下與菜籽油形成稠狀液體系，在4%凝膠劑添加量下才能與菜籽油形成凝膠體系，CA 在2%凝膠劑添加量下與菜籽油形成液體體系，在4%添加量下與菜籽油形成稠狀液體系，6%添加量下才能與菜籽油形成凝膠體系。這說明凝膠油的凝膠體系與凝膠劑的種類及添加量有關(guān)，凝膠劑的種類不同，與菜籽油形成凝膠體系需要的添加量也不同。此外，凝膠油的色澤也會隨凝膠劑種類與添加量的改變而發(fā)生變化[14]，以12-HSA 為凝膠劑的凝膠油外觀為半透明的乳白色，以SFW、MG、SSL、ST、CA 為凝膠劑的凝膠油外觀呈不透明的乳白色，以BX 為凝膠劑的凝膠油外觀呈渾濁的淡黃色，且凝膠劑的添加量越大，凝膠油的顏色越深，體系越渾濁，這表明凝膠油的外觀可能與凝膠劑的種類與添加量有密切關(guān)系。

圖1 不同凝膠劑制備的菜籽油基凝膠油外觀形貌Fig 1 Appearances of rapeseed oil-based organogel with different gelators

2.2 不同凝膠劑制備的雙低菜籽油基凝膠油持油性分析

持油率用于表征凝膠油中凝膠劑對植物油的結(jié)合能力，是評價凝膠油穩(wěn)定性的重要指標(biāo)[15]。凝膠油持油率越高，說明凝膠劑與菜籽油結(jié)合能力越好、凝膠油體系內(nèi)部結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定[16]。表1 可知，BX、SSL、MG、DMG 形成凝膠油的持油率先隨添加量的增加而增大，當(dāng)添加量為4%后其持油率與添加量不呈劑量關(guān)系，并無顯著性差異。12-HSA、SFW 凝膠油在2%濃度下持油率就可以達(dá)到98%。在6%添加量的條件下，所選的凝膠劑均能與菜籽油形成凝膠，持油能力最好的為12-HSA，其次是BX、SFW、ST、SSL、MG、DMG，持油率最差的為CA，前6種凝膠劑制備的凝膠油樣品的持油率較高且差異相對不顯著，而DMG和CA制備的凝膠油差異具有顯著性。可能是在6%的添加量下前6 種凝膠劑因其結(jié)晶已經(jīng)相對飽和，從而形成更緊密的油凝膠網(wǎng)絡(luò)，因此用其制備的菜籽油基凝膠油樣品的持油率較高，高達(dá)94%以上。而后兩種凝膠劑在6%的添加量的條件下，仍不能形成較為緊密的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，用其制備的菜籽油基凝膠油樣品的持油率低。為更好地研究所選的凝膠劑對菜籽油基凝膠油的微觀結(jié)構(gòu)變化及其物理性質(zhì)的影響，在后續(xù)實驗中選擇添加量為6%（所選的凝膠劑均能與菜籽油形成凝膠）的條件下對不同凝膠劑制備的菜籽油基凝膠油進行下一步研究。

表1 凝膠劑的種類與添加量對菜籽油基凝膠油持油率的影響Table 1 Effects of different gelator and adding proportion on the oil binding capacity of rapeseed oil-based organogel

2.3 不同凝膠劑制備的雙低菜籽油基凝膠油流變性能分析

流變性能是凝膠油的一個重要宏觀特性，了解這些流變性能對凝膠油的應(yīng)用具有重要意義。線性黏彈區(qū)表示樣品在本身結(jié)構(gòu)不受影響的情況下所能承受的最大應(yīng)變[17]，且在線性黏彈區(qū)內(nèi)彈性模量G′與黏性模量G″不隨振蕩應(yīng)變的變化而變化。由圖2 可知，在6%添加量條件下，所選凝膠劑制備的菜籽油基凝膠油樣品均在0.001%-0.1%的應(yīng)變掃描范圍內(nèi)彈性模量G′大于黏性模量G″，樣品表現(xiàn)出凝膠行為，且在這一范圍內(nèi)隨著應(yīng)變的增加，彈性模量G′與黏性模量G″的變化不大。之后隨著應(yīng)變值的增加凝膠的彈性模量開始明顯下降，出現(xiàn)應(yīng)力屈服點，其中12-HSA 和SSL 制備的凝膠油的線性黏彈區(qū)范圍較大，在更大的應(yīng)力作用下凝膠劑內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)才會發(fā)生瓦解，ST、DMG 制備的凝膠油的線性黏彈區(qū)較小，結(jié)果反之。12-HSA 制備的凝膠油的臨界應(yīng)力及彈性模量G′最大，其次是SFW、ST、SSL、MG、CA、BX、DMG；CA、BX 與DMG 制備的凝膠油臨界應(yīng)力及彈性模量G′相對來說較小，脆性大，說明CA、BX、DMG 與菜籽油形成的凝膠油更易受到振蕩應(yīng)力的改變。

圖2 凝膠劑的種類對菜籽油基凝膠油應(yīng)變掃描的影響Fig.2 Effects of different gelators on oscillation strain of rapeseed oil-based organogel

隨之，選取應(yīng)變值0.01%進行后續(xù)凝膠油樣品的頻率掃描，通過頻率掃描來反映樣品的黏彈性。由圖3可知，在0.1～100 Hz頻率掃描下，所選用的凝膠劑制備的凝膠油在測試范圍內(nèi)的彈性模量G′與黏性模量G″隨著掃描頻率的增加變化趨勢不明顯，沒有出現(xiàn)從凝膠到溶膠的轉(zhuǎn)變，表明所選凝膠劑在測試范圍內(nèi)對變形頻率具有良好的耐受性，且各樣品都已形成了由非共價物理交聯(lián)的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。另外，不同凝膠劑形成菜籽油基凝膠油的強度可通過體系的彈性模量G′來反映，凝膠強度由凝膠內(nèi)部晶態(tài)聚集體和超分子的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的差異引起，主要與凝膠內(nèi)部的結(jié)晶單元數(shù)量，結(jié)晶單元之間的交聯(lián)程度和結(jié)合區(qū)的數(shù)量有關(guān)[18]。在頻率掃描中，12-HSA 制備的凝膠油彈性模量G′最高，推測它含有更多數(shù)量的緊密排列的內(nèi)部晶體形態(tài)，此時12-HSA與菜籽油形成穩(wěn)定的凝膠化油脂網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)抑制了油脂流動性。BX、DMG、CA 制備的凝膠油彈性模量G′相對來說較低，表明其內(nèi)部晶體形態(tài)分布較為疏松，凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定，這與圖2的振蕩應(yīng)變掃描結(jié)果一致。

圖3 凝膠劑的種類對菜籽油基凝膠油樣品頻率掃描中復(fù)合模量的影響Fig.3 Effects of different gelators on complex modulu of rapeseed oil-based organogels in frequency sweep

通過溫度掃描來反映凝膠劑種類對菜籽油基凝膠油熱穩(wěn)定性影響。由圖4 可知，在6%添加量下，隨著溫度的升高，12-HSA、SSL、MG、ST、DMG、CA 等凝膠油樣品的G′先緩慢下降后迅速下降，BX和SFW 凝膠油樣品的G′迅速下降。之后溫度繼續(xù)上升，出現(xiàn)臨界相變溫度[19]，此時凝膠油樣品由凝膠態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。ST 的臨界相變溫度最高為93.4℃，其次為CA（76.9℃）、12-HSA（69.4℃）、SFW（54.1℃）、MG（53.7℃）、BX（52.1℃）、SSL（47.1℃）、DMG（45.5℃）。ST 的臨界相變溫度最高，說明其在凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中有更多永久性相互作用而非瞬間相互作用，凝膠體系的熱穩(wěn)定性更好。其次，雖然CA 的儲能模量（G′）較低，但用其制備凝膠油的相轉(zhuǎn)變溫度相對較高，這可能是受CA 本身性質(zhì)的影響, 這與Wang P 等[20]所報道的結(jié)果一致。

圖4 凝膠劑的種類對菜籽油基凝膠油樣品溫度掃描中復(fù)合模量的影響Fig.4 Effects of different gelators on complex modulu of rapeseed oil-based organogels in temperature sweep

2.4 不同凝膠劑制備的雙低菜籽油基凝膠油的偏振光分析

三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是油層黏彈性行為的基礎(chǔ)[21]，通過偏光顯微鏡圖像，觀察凝膠劑種類對凝膠油體系內(nèi)部結(jié)晶形態(tài)及微觀結(jié)構(gòu)的影響。選用不同凝膠劑制備的凝膠油樣品在室溫下儲藏24 h 后觀察的結(jié)晶形態(tài)如圖5 所示，12-HSA 在凝膠油體系中堆積形成緊密纖維簇狀結(jié)構(gòu)，ST 與DMG 形成的凝膠油結(jié)構(gòu)均為棒狀結(jié)構(gòu)，由BX、SFW 與MG 形成的凝膠油結(jié)構(gòu)為細(xì)小的針狀結(jié)構(gòu)，SSL 通過小顆粒晶體堆積形成的凝膠油為層狀結(jié)構(gòu)，CA 形成的凝膠油晶體結(jié)構(gòu)為隨機分布的片狀聚集體。雖然12-HSA、ST、DMG、CA 都是通過凝膠劑分子間的作用力自主裝形成凝膠體系，但12-HSA 形成的凝膠油晶體結(jié)構(gòu)更為緊密，因此12-HSA 凝膠油與ST、DMG、CA 相比，具有更好的持油率特性。 BX、SFW、SSL、MG 主要通過結(jié)晶模式形成凝膠體系，但與BX、SSL、MG 相比，SFW 在油中晶體結(jié)構(gòu)更為細(xì)小緊密，進一步證實了SFW 制備的凝膠油的持油率與流變性能相比其他凝膠劑效果更好，這也與上述的持油率、流變結(jié)果相符合。另外，CA 由于其結(jié)構(gòu)較為疏松，晶體生長限制在二維獲得片狀結(jié)構(gòu)，這種機制在凝膠形成之前導(dǎo)致晶體表面成核和生長[22]，并不能很好地與菜籽油結(jié)合，因此導(dǎo)致其凝膠性能較差。

圖5 凝膠劑的種類與菜籽油基凝膠油微觀結(jié)構(gòu)Fig.5 Microstructure of rapeseed oil-based organogels on different gelators

2.5 不同凝膠劑制備的雙低菜籽油基凝膠油的分子堆積方式分析

凝膠體系的微觀結(jié)構(gòu)圖只能簡單地分析凝膠體系中結(jié)晶單元的變化，而通過X-射線衍射（XRD）分析能更準(zhǔn)確地獲得晶胞參數(shù)和晶體類型的變化情況。d 值為兩個衍射晶面的間隔距離，通過X-射線衍射技術(shù)測定凝膠樣品d 值的差異，來反映樣品的晶體類型以及脂肪的同質(zhì)多晶現(xiàn)象[23]。由圖6 可知，12-HSA 制備的凝膠油樣品中存在β 與β′晶型，BX、SFW、MG 這三種凝膠劑都存在ɑ、β、β′三種晶型。SSL 與ST 凝膠油樣品存在ɑ、β晶型。DMG、CA凝膠油樣品存在β晶型，其中，左峰等[15]對肉桂酸基油脂凝膠的制備及其結(jié)晶特性的分析中表明由肉桂酸制備的米糠油凝膠中的存在同質(zhì)多晶現(xiàn)象，主要含有β和β′兩種晶體類型，這有可能是肉桂酸與菜籽油在形成凝膠體系時，分子結(jié)構(gòu)中的β′發(fā)生了向β轉(zhuǎn)變的過程。XRD衍射圖譜結(jié)果表明凝膠劑在凝膠油體系中的結(jié)晶方式不同，導(dǎo)致樣品晶型存在較大差異，而含有不同晶型的凝膠油，可以滿足不同食用油脂的需求。

圖6 用不同凝膠劑制備菜籽油基凝膠油的分子堆積方式（X-射線衍射分析）Fig.6 Molecular stacking methods of rapeseed oil-based organogels with different gelators by X-ray diffraction

2.6 不同凝膠劑制備的雙低菜籽油基凝膠油的分子間相互作用分析

為了進一步研究菜籽油和不同凝膠劑之間的相互作用，對菜籽油、凝膠劑以及形成的凝膠油在400-4000 cm-1范圍內(nèi)的紅外光譜進行了測定。如圖7 所示，所選凝膠劑與菜籽油形成的凝膠油樣品以及菜籽油本身在2938 cm-1～2855 cm-1附近均出現(xiàn)烷羥的對稱和反對稱亞甲基拉伸振動，在1735 cm-1附近均出現(xiàn)甘油三酯的羰基基團拉伸振動峰，沒有出現(xiàn)新的基團峰，說明沒有形成共價結(jié)構(gòu)。12-HSA、MG、ST、DMG 四種凝膠劑以及其制備的凝膠油樣品在3400～3300 cm-1附近有吸收峰，為-OH 基團的吸收峰，BX、SFW、SSL、CA 及其制備的凝膠油樣品在3400～3300 cm-1附近無吸收峰。據(jù)文獻(xiàn)報道[24]，3400～3300 cm-1范圍內(nèi)的吸收峰表明分子間存在鍵合，即存在一些分子間氫鍵，這說明12-HSA、MG、ST、DMG 這幾種凝膠劑在凝膠油體系通過分子間的氫鍵作用形成三維結(jié)構(gòu)將菜籽油束縛在其中。另外，12-HSA 制備的凝膠樣品與凝膠劑本身相比其特征吸收峰發(fā)生輕微藍(lán)移，而MG、ST和DMG 制備的凝膠油樣品與凝膠劑相比，其特征峰發(fā)生了紅移，這一現(xiàn)象推測凝膠劑與菜籽油之間的相互作用導(dǎo)致凝膠劑官能團特征峰的移動[25]。而BW、SFW、SSL、CA及其制備的凝膠油樣品的紅外光譜沒有發(fā)現(xiàn)氫鍵和凝膠分子間的相互作用，推測菜籽油與這四種凝膠劑形成的的凝膠體系可能是通過晶體的分子間弱相互作用來實現(xiàn)的[26]，如晶體的范德華力、π-π相互作用等。

3 討論與結(jié)論

從菜籽油基凝膠油的外觀結(jié)構(gòu)、持油率以及流變行為可以看出，在6%的添加量下，所選的凝膠劑均能與菜籽油形成凝膠油，且除DMG與CA外，其他凝膠劑所形成的凝膠油持油率均能達(dá)到94%以上；另外12-HSA 凝膠油G′值大且結(jié)構(gòu)不易受外力而改變，ST 形成的凝膠油熱穩(wěn)定性最好（相轉(zhuǎn)變溫度93.4 °C），這可能是因為不同凝膠劑形成凝膠油的機制不同，而導(dǎo)致其凝膠油宏觀性質(zhì)有所差異。偏振光顯微鏡觀察結(jié)果顯示，12-HSA 凝膠油呈緊密的纖維結(jié)構(gòu)，這些晶體纖維之間的相互作用導(dǎo)致形成凝膠網(wǎng)絡(luò)，且這些纖維狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可能會賦予樣品較高的模量，使其流變性能相對更好。Rogers等[27]表明12-HSA 的晶體堆積使其沿著單軸即纖維軸結(jié)晶，晶體外觀呈纖維狀，具有高縱橫比，在與液態(tài)油的結(jié)合過程中更有利。由MG形成的凝膠油晶體結(jié)構(gòu)為細(xì)小的針狀結(jié)構(gòu)，硬脂酰乳酸鈉形成的凝膠油晶體結(jié)構(gòu)為堆疊的層狀結(jié)構(gòu)，這兩種凝膠劑形成的體系中結(jié)晶單元較小，交聯(lián)較為松散，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不太穩(wěn)定，在應(yīng)力作用下易移動形成瞬態(tài)結(jié)合區(qū)，因此得到較寬的線性黏彈區(qū)，這與應(yīng)變掃描得到的結(jié)果相吻合。BX 與SFW 形成的凝膠油晶體結(jié)構(gòu)均為針狀結(jié)構(gòu)，但與BX 相比，SFW 凝膠油晶體更為細(xì)小緊密，相關(guān)文獻(xiàn)報道，細(xì)小的針狀晶體可形成更強、更硬的凝膠，且凝膠體系具有更高的持油率[26]。這也進一步證實了葵花蠟制備的凝膠油與BX相比，持油率與流變性能更好。豆甾醇與薯蕷皂素形成的凝膠油晶體均為棒狀結(jié)構(gòu)，但豆甾醇的結(jié)構(gòu)更細(xì)長緊密，與油的結(jié)合能力更強，而薯蕷皂素凝膠油呈較為短小粗壯的棒狀結(jié)構(gòu)，肉桂酸凝膠油呈隨機分布的片狀結(jié)構(gòu)，由于其結(jié)晶單元之間的交聯(lián)比較松散，凝膠體系網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，與菜籽油的結(jié)合能力相對較弱。另外，12-HSA 與ST 均通過分子間氫鍵作用與菜籽油形成凝膠體系，但在與菜籽油結(jié)合的過程中，12-HSA 凝膠油發(fā)生了藍(lán)移（從3302.24 cm-1附近吸收峰轉(zhuǎn)移至3305.97 cm-1），而豆甾醇凝膠油發(fā)生了紅移（從3345.83 cm-1附近吸收峰轉(zhuǎn)移至3340.08 cm-1），據(jù)文獻(xiàn)報道[28]凝膠油FTIR 圖譜中的特征吸收峰藍(lán)移表明凝膠油體系中的氫鍵強度降低且組分間形成聚合物。因此與12-HSA 凝膠油相比，豆甾醇凝膠油體系的氫鍵結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定，這也進一步證實了豆甾醇的熱穩(wěn)定性好，在高溫條件下，體系結(jié)構(gòu)不易被破壞。通過對菜籽油基凝膠油內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)與機械性能進行關(guān)聯(lián)，提高對凝膠油凝膠特性的認(rèn)識，為其在食品體系中的新應(yīng)用提供了重要依據(jù)。這些研究結(jié)果為根據(jù)菜籽油的具體應(yīng)用選擇合適的凝膠劑，開發(fā)富含菜籽油基凝膠油的藥用功能食品開辟了新的可能性。