不同亲水基团的亲油性乳化剂对混合油脂结晶及淡奶油稳定性的影响

黎永豪，廖 滔，蔡勇建，邓欣伦，赵强忠,*，赵谋明

（1.华南理工大学食品科学与工程学院，广东 广州 510640；2.广东稳邦生物科技有限公司，广东 肇庆 526238）

淡奶油是一种广受大众喜爱的食品，可直接食用，也可打发后用于装裱咖啡、奶茶、蛋糕等食品，无水奶油（anhydrous milk fat，AMF）因能赋予淡奶油浓郁的奶香和极佳的入口即化感而作为淡奶油制备的主要原料[1]。然而，由于AMF富含熔点低的脂肪酸，固体脂肪含量（solid fat content，SFC）低，所制备的淡奶油可塑性差、稳定性差，常温放置容易出现软塌、水析现象，降低淡奶油品质[2-3]。

目前新型淡奶油制备的主要原料是混合油脂。有研究表明[4-5]，AMF与氢化棕榈仁油（hydrogenated palm kernel oil，HPKO）相容性好，且两者作为原料能制备出可塑性好、稳定性佳的淡奶油，但这些研究基本没有涉及油脂结晶行为与淡奶油稳定性之间的关系。Nguyen等[6]研究油脂结晶行为对起酥油稳定性的影响，AMF与棕榈油1∶1混合得到的油脂能形成起酥油理想的β’晶型，但贮藏28 d后混合油脂出现大团簇，导致起酥油出现起砂现象。

亲油性乳化剂能调节油脂结晶行为进而抑制起酥油起砂、延缓巧克力起霜、改善淡奶油稳定性等[7－9]。单甘酯（glycerol monostearate，GMS）能加速AMF成核与晶体生长，促使其形成细小致密的晶体[8]。同时GMS具有良好的乳化能力，与蛋白质竞争性吸附在油水界面上，促进脂肪球均匀分散，增加淡奶油乳液稳定性，在搅打过程中，GMS取代界面蛋白，在被包裹的气泡表面形成α-晶体界面层，提高淡奶油泡沫稳定性[10-13]。上述研究主要报道了GMS对AMF结晶行为及淡奶油稳定性的影响。聚甘油酯（polyglycerol fatty acid esters，PGE）、丙二醇酯（propylene glycol monostearate，PGMS）与GMS具有相同的亲油基团，且亲水基团均为丙三醇基的衍生物。PGE和PGMS也能形成α-晶体界面层强化泡沫结构[13]，但鲜有人对比研究相似结构的亲油性乳化剂对油脂结晶行为及淡奶油稳定性的影响。

基于此，本研究旨在对比相似结构的GMS、PGE和PGMS对混合油脂（AMF∶HPKO=3∶2）结晶行为及其制备的淡奶油稳定性的影响。通过测定热性质、结晶动力学和晶体形态，阐明亲油性乳化剂对混合油脂结晶行为的影响；通过测定微观结构、硬度、泡沫稳定性及汁液流失率，明晰亲油乳化剂对淡奶油稳定性的影响；建立混合油脂结晶行为与淡奶油稳定性之间的联系。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

AMF（乳脂质量分数99%）、酪蛋白酸钠、全脂奶粉、脱脂奶粉 新西兰恒天然集团；HPKO（滑动熔点39～43 ℃）东莞嘉吉粮油有限公司；GMS（亲水疏水平衡值（hydrophile-lipophile balance，HLB）=5.5）广州嘉德乐生化科技有限公司；PGE（HLB=6.2）丹麦帕斯嘉有限公司；PGMS（HLB=3.4）龙沙（中国）投资有限公司；卡拉胶 肇庆海星生物科技有限公司；磷脂 广州海莎生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

DSC214差示扫描量热仪 德国耐驰公司；mq-one脉冲核磁共振仪 德国布鲁克公司；BX-41偏光显微镜、CX31光学显微镜 日本奥林巴斯公司；DF-101S恒温水浴锅 巩义市予华仪器有限责任公司；LDZX-50KBS立式高压蒸汽灭菌器 上海申安医疗器械厂；KM800多功能调速搅拌机 英国凯伍德公司；TA-XT 2i质构分析仪 英国SMS公司。

1.3 方法

1.3.1 混合油脂的制备

将AMF和HPKO分别在65 ℃水浴加热至熔化，将AMF与HPKO按质量比3∶2混合后，加入质量分数0.035%亲油性乳化剂（GMS、PGE或PGMS），所得混合油脂在65 ℃恒温水浴锅中，以650 r/min搅拌30 min，随后贮藏在4 ℃中。

1.3.2 混合油脂结晶行为的分析

1.3.2.1 热性质的测定

参考Liu Pingli等[14]的方法，稍作修改。用DSC214差示扫描量热仪分析混合油脂的结晶特性。称取5.00 mg混合油脂或亲油性乳化剂放置铝坩埚并加盖密封，以空铝坩埚作为对照。铝坩埚在80 ℃保持10 min，以5 ℃/min冷却到－10 ℃得到混合油脂的结晶曲线。

1.3.2.2 SFC的测定

参考苏爽等[15]的方法。用mq-one脉冲核磁共振仪测定混合油脂分别在5、15、25 ℃的SFC随温度变化情况。取1.50 g混合油脂至核磁管内，迅速将其放入设定好的温度（5、15、25 ℃）的恒温水浴锅中，核磁管接触水面开始计时，每分钟记录一次SFC值，直至SFC值不随时间变化。

Avrami模型广泛用于研究油脂结晶，为定量研究混合油脂的结晶特性，用Avrami方程[16]（式（1））拟合上述所得SFC曲线：

式中：SFCt为t时刻下混合油脂的SFC值；SFCmax为混合油脂达到结晶平衡时的SFC值；结晶速率常数k与晶核及晶体生长速率有关；Avrami指数n为成核时间维数和晶体生长维数的函数。

半结晶时间（t1/2）是一个与n及k密切相关的参数，它可由式（2）计算得到：

1.3.2.3 晶体形态的观察

参考Zeng Di等[17]的方法。取2.00 μL熔化的混合油脂于65 ℃预热过的载玻片上，将预热过的盖玻片盖于油滴表面，通过BX-41偏振光显微镜观察混合油脂的晶体形态。

1.3.3 淡奶油的制备

本实验的淡奶油配方如下：21.00% AMF、14.00% HPKO、2.00%脱脂奶粉、1.25%全脂奶粉、1.00%酪蛋白酸钠、0.16%磷脂、0.10%亲油性乳化剂和0.02%卡拉胶。

AMF和HPKO在65 ℃熔化，将混合均匀的蛋白质、乳化剂和胶体加入AMF和HPKO中，加入去离子水后在65 ℃水浴锅中以650 r/min搅拌30 min，在250 bar下均质一次，然后罐装灭菌（115 ℃，20 min），灭菌后快速冷却并贮藏在4 ℃冰箱。一部分用于测定乳液的显微结构，剩下部分全部用于淡奶油的打发成型，用KM800多功能调速搅拌机以160 r/min对乳液进行搅打。

1.3.4 淡奶油稳定性的测定

1.3.4.1 乳液及淡奶油显微结构的观察

参考代克克等[18]的方法。将乳液用去离子水稀释10 倍，充分混匀后，取2.00 μL稀释后的样品滴于载玻片上并盖上盖玻片，用CX31光学显微镜观察其微观结构（目镜×10，物镜×40）。

取少量搅打成型的淡奶油置于载玻片，轻轻地盖上盖玻片，用CX 31 光学显微镜观察其显微结构（目镜×10，物镜×4）。

1.3.4.2 淡奶油硬度的测定

参照Zeng Di等[19]的方法。用TA-XT 2i质构分析仪测定淡奶油的硬度，使用A/BE探头，测试前、中、后探头速率分别为2.00、1.00 mm/s和5.00 mm/s，测试距离为25.00 mm，触发力为20.00 g。

1.3.4.3 淡奶油泡沫稳定性的测定

将淡奶油在25 ℃条件下码堆造型，放置1 h后用刮刀斜切，观察切面粗糙程度，并拍照记录，用于评价淡奶油的泡沫稳定性。

1.3.4.4 淡奶油汁液流失率的测定

参照Zeng Yongchao等[20]的方法，稍作修改。称取20.00 g淡奶油于漏斗中，并用保鲜膜密封顶部，随后将其放置在25 ℃培养箱3 h，用烧杯收集淡奶油滴落的液体。用式（3）计算汁液流失率：

式中：mserum为3 h后烧杯收集滴落液体的质量；mwhippedcream为刚搅打成型放置在漏斗的淡奶油质量。

1.4 数据分析

2 结果与分析

2.1 混合油脂的结晶行为

2.1.1 热性质

混合油脂的热性质与其晶体形态密切相关，而晶体形态对淡奶油的稳定性起关键作用。如图1a所示，GMS起始结晶温度最高，达64.19 ℃，PGE的起始结晶温度为54.67 ℃，而PGMS的起始结晶温度最低，仅为39.33 ℃。亲油性乳化剂的结晶峰峰形细长，说明其组成成分均一简单[3]。如图1b所示，所有混合油脂均出现两个结晶峰，且峰形具有一定的相似性，在20～30 ℃范围内出现小的结晶峰（TC1），对应混合油脂的棕榈酸、硬脂酸等高熔点脂肪酸，在－5～15 ℃之间出现大的结晶峰（TC2），对应其月桂酸、豆蔻酸、油酸等中低熔点脂肪酸。由表1可知，亲油性乳化剂显著提高混合油脂的起始结晶温度（TCon）和TC1，GMS、PGE和PGMS使混合油脂的TCon从26.64 ℃分别升高到28.20、28.43 ℃和27.98 ℃（P＜0.05），TC1从24.26 ℃分别升高至26.71、25.69 ℃和26.68 ℃（P＜0.05）。添加GMS和PGE后混合油脂的TC2发生明显左移，从8.33 ℃分别下降至6.23 ℃和4.29 ℃（P＜0.05），而PGMS使TC2发生明显右移，从8.33 ℃升高至11.21 ℃（P＜0.05）。

表1 混合油脂起始结晶温度和峰值温度Table 1 Crystallization onset temperatures and crystallization peak temperatures of fat blends℃

图1 纯亲油性乳化剂（a）以及混合油脂（b）的结晶曲线Fig.1 Crystallization curves of pure lipophilic emulsifiers (a) and fat blends (b)

油脂的结晶峰与其成核及晶体生长密切相关[3,17,21-22]。添加亲油性乳化剂后，混合油脂的TCon发生明显右移，这可能是由以下两个原因所导致：第一，GMS和PGE起始结晶温度高，成核诱导能力强，在结晶过程中，诱导混合油脂高熔点脂肪酸异相成核；第二，PGMS的HLB值相对较低，油溶性大，空间结构小，吸附到晶体表面的驱动力小，可加速混合油脂高熔点脂肪酸的成核。添加PGE的混合油脂，TC1向高温处偏移程度不及添加GMS或PGMS的混合油脂，这可能是由于PGE的亲水基团为聚甘油基，空间结构远大于GMS和PGMS，阻碍其吸附于晶核表面，削弱PGE与晶核间的相互作用。TC2的偏移与混合油脂中低熔点脂肪酸的成核与晶体生长有关，GMS的起始结晶温度高，成核诱导能力强，PGE空间结构大，所提供的成核位点多，因此GMS和PGE能促使中低熔点脂肪酸在高温处成核与晶体生长，使TC2向低温偏移。相反，由于PGMS的起始结晶温度低，所形成的结晶作为杂质结晶，延缓部分高熔点脂肪酸在高温处的晶体生长，但其相对较弱的成核诱导能力能加速部分中低熔点脂肪酸在低温处成核与晶体生长，使TC2向高温处偏移[21]。

由此可知，混合油脂的结晶峰是受亲油性乳化剂的起始结晶温度、亲水基团空间结构及其HLB值共同影响。

2.1.2 SFC

SFC对油脂的应用特性具有重要的影响，油脂在5 ℃的SFC代表其结晶能力，15 ℃和25 ℃时的SFC与油脂的热抗性及泡沫稳定性有关[15,23]。如图2所示，在5 ℃条件下，空白组在3 min内完成一半的结晶过程，在10 min内达到结晶平衡；在15 ℃条件下，完成一半的结晶需6 min，达到结晶平衡需14 min；在25 ℃条件下，需23 min才达到结晶平衡。随着结晶温度的升高，混合油脂的结晶程度显著降低，SFC平衡值由5 ℃的60.74%显著降低至25 ℃的19.35%。

图2 混合油脂分别在5（a）、15（b）、25 ℃（c）的SFCFig.2 Solid fat contents of fat blends at 5 (a),15 (b),and 25 ℃ (c)

在5 ℃条件下，所有混合油脂的SFC曲线重合性良好，混合油脂快速成核生长至结晶平衡。在15 ℃下，GMS、PGE和PGMS能显著提高混合油脂的结晶速率，其促进程度排序为：GMS＞PGE＞PGMS。GMS和PGE还能提高混合油脂的SFC平衡值（P＞0.05），相反，PGMS使SFC平衡值从41.04%显著降低至38.67%（P＜0.05）。在25 ℃条件下，添加GMS和PGE的混合油脂结晶平衡时间由23 min显著缩短至16 min，而SFC平衡值由19.35%分别上升至20.19%和20.14%（P＜0.05），Bayard等[24-25]也发现类似的结果，长链饱和脂肪酸能促进AMF结晶同时提高其SFC平衡值。添加PGMS的混合油脂和空白组曲线重合性高，均出现无脂肪结晶的弛豫阶段，随后是缓慢的成核与晶体生长阶段。

在5 ℃条件下，混合油脂结晶行为不受亲油性乳化剂所影响。随着结晶温度的升高，亲油性乳化剂逐渐成为影响混合油脂结晶行为的主导因素。在15 ℃条件下，亲油性乳化剂均能提高混合油脂的结晶速率，这可能是由于它们使混合油脂的TCon和TC1向高温处偏移，加速混合油脂成核。GMS和PGE能提高混合油脂结晶程度，而PGMS则降低其结晶程度，主要原因是GMS和PGE促进高熔点脂肪酸晶体生长，使高熔点脂肪酸结晶峰面积变大，而PGMS抑制高熔点脂肪酸晶体生长，使高熔点脂肪酸结晶峰面积变小[3,21]。在25 ℃条件下，由于GMS和PGE成核诱导能力强，在低过冷度下依旧能促进混合油脂成核与晶体生长，因此显著提高结晶速率和结晶程度[8]，而PGMS在该温度下不改变混合油脂结晶速率和结晶程度，这可能是由于25 ℃条件下分子热运动剧烈，导致PGMS难以吸附在晶核表面，降低其与及晶核之间的相互作用。

由此可知，结晶速率与混合油脂成核密切相关，而结晶程度则与其晶体生长有关。

2.1.3 等温结晶动力学

为了准确定量描述结晶过程，揭示亲油性乳化剂对混合油脂结晶过程中的成核及晶体生长的影响，采用Avrami结晶动力学模型对SFC曲线进行拟合[16]。所有结晶温度下曲线拟合的R2＞0.990。

理论上n为1～4的整数，不同n值对应不同的成核及生长机制[22]，n值越小则混合油脂的成核诱导时间越短、晶体生长越快、形成的晶体尺寸越小，数量越多[15]。由表2可知，随着结晶温度从5 ℃升高至25 ℃，空白组的n值从1增加到3，表明混合油脂由瞬时成核针状生长转变成零星成核盘状生长。在5 ℃和15 ℃时，亲油性乳化剂对n值的影响较小，但在25 ℃时，添加GMS和PGE的混合油脂，n值从3降低至2，表明其结晶行为由零星成核盘状生长转变成瞬时成核盘状生长。

表2 混合油脂的等温结晶动力学参数Table 2 Isothermal crystallization kinetic parameters of fat blends

此外，k与t1/2也能反映混合油脂结晶过程中成核及晶体生长[26-27]。随着结晶温度的升高，空白组的k值变小，t1/2值增大，这是由于高温下，分子热运动剧烈、混合油脂成核困难、晶体生长缓慢。在5 ℃条件下，亲油性乳化剂对混合油脂k值和t1/2值不产生影响。在15 ℃条件下，添加亲油性乳化剂后，混合油脂的k值增大，t1/2值变小，其中GMS和PGE加速高熔点脂肪酸成核及晶体生长，PGMS加速高熔点脂肪酸成核但抑制晶体生长。在25 ℃条件下，添加GMS和PGE，混合油脂的k值增大，t1/2值变小，而PGMS不改变混合油脂的k值和t1/2值。

2.1.4 晶体形态

油脂的晶体形态对充气食品的稳定性有重要作用[6,14]。利用偏光显微镜观察混合油脂的晶体形态，晶体越细小，其对偏振光的双折射率就越低[28]。由图3a可知，在5 ℃条件下，所有混合油脂均形成针状晶体及致密的网络结构，这与Avrami指数n=1相对应。由于结晶温度的升高及结晶程度的下降，空白组的晶体尺寸增大，网络结构致密性下降。在15 ℃条件下，添加GMS与PGE后，晶体尺寸减小，网络结构致密性增加，添加PGMS后，晶体尺寸减小，但其网络结构致密性下降（图3b）。在25 ℃条件下，添加GMS与PGE后，混合油脂的晶体形态与15 ℃相近，而PGMS不改变混合油脂的晶体形态（图3c）。

图3 在5（a）、15（b）、25℃（c）条件下贮藏1 d和5℃贮藏30 d（d）的混合油脂晶体形态Fig.3 Crystal morphology of fat blends stored at 5 (a),15 (b) or 25℃ (c) for 1 day or 5℃ for 30 days (d)

GMS和PGE能显著提高混合油脂的TCon和TC1，表明GMS和PGE可作为成核诱导剂，降低成核自由能，催化混合油脂瞬时形成大量晶核，晶核间聚集形成细小的晶体，同时GMS和PGE在15 ℃和25 ℃时能提高混合油脂的结晶程度，改善晶体网络结构致密性[29]。PGMS同样能提高混合油脂的TCon和TC1，加速混合油脂异相成核，使其形成细小的晶体，但PGMS降低混合油脂在15 ℃条件下的结晶程度，导致晶体间空隙大，网络结构致密性下降[29]，而在25 ℃条件下对混合油脂结晶行为无明显影响，因此晶体形态不发生改变。

将所有混合油脂在5 ℃贮藏30 d（图3d），空白组出现晶体团簇，这可能是由于晶体在低温下缓慢扩散并聚集形成大团簇，以达到一个更稳定的状态[6]。Nguyen等[6]将AMF与棕榈油1∶1复配得到的混合油脂在5 ℃贮藏2 d，所有晶体尺寸＜1 μm，而贮藏28 d后出现尺寸＞200 μm的团簇。GMS、PGE和PGMS使混合油脂的晶体形态保持最初的状态，这主要有两个原因：第一，GMS和PGE通过独自成核增加混合油脂黏度，导致晶体移动困难；第二，PGMS会吸附在晶体表面延缓晶体间的聚集[30]。

添加GMS、PGE和PGMS后，混合油脂的热性质、SFC、成核生长机制及晶体形态均存在明显差异，意味着所制备的淡奶油在稳定性上也存在差异[3,8-9,14,17]。

2.2 淡奶油的稳定性

2.2.1 乳液和淡奶油的微观结构

淡奶油乳液的显微结构与其乳化稳定性密切相关。由图4a所示，空白组中出现大量由小脂肪球聚集形成的脂肪聚集体，添加GMS和PGE后，细小单一的脂肪球均匀分散在乳液中，而添加PGMS后，乳液出现了少量大脂肪球。在空白组中，蛋白质的乳化能力不足以抑制小脂肪球的聚集。李扬[12]和代克克[18]等也发现类似的结果。GMS和PGE具有很好的乳化能力，在乳液中形成细小均一的脂肪球，其可能的原因是GMS和PGE吸附在油水界面与蛋白质相互作用，促进脂肪球均匀分散[11]。Zeng Di等[17]也发现类似的结果，蔗糖酯S370能使细小均一的脂肪球分散在植脂奶油乳液中。尽管PGMS的油溶性优于GMS和PGE，但其乳化能力却不及GMS和PGE，所制备的乳液出现大脂肪球，这可能是因为亲油性乳化剂的亲水基团空间结构对其乳化能力起重要作用，PGMS的亲水基团为丙二醇基，空间结构小，降低其与蛋白质在油水界面的相互作用[13]。

图4 淡奶油乳液搅打前（a）和搅打后（b）的显微结构Fig.4 Microstructures of emulsions before (a) and after (b) whipping

图4b为淡奶油的显微结构图，空白组中存在许多不规则气泡，主要原因是：在25 ℃条件下，淡奶油内部所包裹的气泡容易被大尺寸晶体刺破[19]。添加GMS和PGE，淡奶油形成尺寸适中的球形气泡，气泡间排布紧密，这是因为添加GMS和PGE后，细小致密的晶体形成牢固的脂肪网络结构，紧密包裹气泡[10,31]。加入PGMS的淡奶油中含有大量小气泡，且气泡间的空隙远大于其他淡奶油，这可能是由于添加PGMS后，细小但疏松的晶体形成的网络结构较为脆弱，无法有效包裹气泡[13]。

2.2.2 淡奶油的硬度

硬度是评价淡奶油泡沫稳定性的重要参数之一[9]。空白组的硬度最高，达432 g，添加GMS和PGE的淡奶油硬度分别为357 g和361 g，添加PGMS的淡奶油硬度为330 g（图5）。在没有亲油性乳化剂的情况下，空白组形成粗大但致密的晶体，导致结晶脂肪球在搅打过程中更容易发生碰撞，最终形成牢固的脂肪网络结构[19,20]。与空白组相比，添加亲油性乳化剂的淡奶油硬度显著降低（P＜0.05），这是因为亲油性乳化剂显著降低晶体尺寸，削弱结晶脂肪球刺破临近脂肪球膜的能力，淡奶油部分聚结程度低，难以形成牢固的脂肪网络结构[3,14]。添加GMS和PGE的淡奶油硬度显著高于添加PGMS的（P＜0.05），这可能是由于在结晶过程中，GMS和PGE使混合油脂结晶速率更快、结晶程度更高（图2），所形成的晶体更细小、排布更紧密（图3），这在一定程度上强化淡奶油的脂肪网络结构。

图5 淡奶油的硬度Fig.5 Firmness of whipped cream

2.2.3 淡奶油的泡沫稳定性

如图6所示，空白组挺立度好，横切面粗糙感明显，有许多不规则的气泡，这主要有两个原因：第一，空白组硬度最高赋予其良好的挺立度；第二，粗大晶体在25 ℃贮藏过程中会刺破气泡[19]。添加GMS和PGE的淡奶油挺立度好，横切面光滑细腻，气泡细小均一，这主要有两个原因：第一，GMS和PGE提高混合油脂的SFC平衡值（图2b、c），促使淡奶油形成牢固的脂肪网络结构，保持良好的挺立度[3]；第二，细小的结晶脂肪球在搅打过程中包裹尺寸相近的气泡，提高淡奶油的光滑度和细腻度[31]。添加PGMS的淡奶油挺立度差，横截面粗糙感明显，气泡变形严重，其原因是PGMS降低混合油脂的SFC平衡值（图2b、c），促使淡奶油形成脆弱的脂肪网络结构，泡沫结构容易坍塌，降低淡奶油泡沫稳定性，同时在25 ℃贮藏过程中，小气泡容易合并成大气泡，增加淡奶油的粗感度。

图6 淡奶油的垒堆切面图Fig.6 Cross-sectional images of whipped cream

2.2.4 淡奶油的汁液流失率

淡奶油的汁液流失率也能反映淡奶油的泡沫稳定性[20]。由图7可知，空白组的汁液流失率为9.64%，添加GMS和PGE后淡奶油的汁液流失率由9.64%分别降低至0.06%和0.10%（P＜0.05），而添加PGMS，淡奶油的汁液流失率为15.15%。虽然空白组形成硬度最高的脂肪网络结构，但蛋白质的乳化能力过低，导致淡奶油出现油水分离，此外，在25 ℃贮藏过程中，粗大晶体刺破气泡，也一定程度加剧淡奶油的失稳现象[19]。GMS和PGE与蛋白质相互作用，有效抑制淡奶油的油水分离，同时，细小的结晶脂肪球包裹的气泡尺寸相近（图4b），阻止气泡间的合并，提高淡奶油的泡沫稳定性[9,31]。虽然PGE能一定程度抑制淡奶油的油水分离，但脆弱的泡沫结构无法有效包裹气泡以及束缚水分子移动，导致淡奶油汁液流失率增加[13]。

图7 淡奶油的汁液流失率Fig.7 Serum loss of whipped cream

3 结论

系统研究了亲油性乳化剂GMS、PGE和PGMS对混合油脂结晶及淡奶油稳定性的影响。研究发现：亲水基团为单甘油基的GMS起始结晶温度最高，达64.19 ℃，在结晶过程中率先结晶成核，诱导混合油脂异相成核形成细小均一的晶体，这些晶体在搅打过程中形成牢固的脂肪网络结构，紧密包裹气泡；亲水基团为聚甘油基的PGE起始结晶温度为54.67 ℃，在结晶过程中作为成核模板促进混合油脂结晶，同时聚甘油基的空间结构大，提供大量的成核位点加速成核，晶核聚集形成致密的晶体网络结构，并最终提高淡奶油的泡沫稳定性；亲水基团为丙二醇基的PGMS HLB值低，油溶性好，吸附到晶体表面的驱动力小，能促进混合油脂成核，形成细小晶核，但PGMS起始结晶温度低且空间结构小，所形成的异质晶体抑制混合油脂晶体生长并减弱晶体间相互作用，导致淡奶油形成脆弱的脂肪网络结构，无法有效包裹气泡。因此，当亲油性乳化剂能加速混合油脂结晶并形成细小致密的晶体网络结构，其所制备的淡奶油稳定性显著提高。