磷酸鹽的特性及在食品中的應(yīng)用

1、磷酸鹽（肉制品）1、簡介口前我國己批準使用的磷酸鹽共8種，包括三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉、磷酸三鈉、磷 酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、酸式焦磷酸鈉、焦磷酸二氫二鈉等。在食品中添加這些物質(zhì)有助丁食品品種 的多樣化，改善其色、香、味、形，保持伶品的新鮮度和質(zhì)雖，并滿足加工工藝過程的需求。它們是 很重要的品質(zhì)改良劑。肉制品的加工過程中，添加磷酸鹽有卜列作用：提高肉的pH值：螯合肉中的金屈離子：增加肉 的離子強度：解離肌動球蛋白。因此，加入磷酸鹽后，可以提高制品的保水性及成品率。然而磷酸鹽 提高肉的保水性，改善肉食品質(zhì)構(gòu)的能力則取決丁所應(yīng)用的磷酸鹽的類型、應(yīng)用磷酸鹽體系的條 件和磷酸鹽的添加雖。磷酸鹽在

2、肉制品中具有保持肉的持水性、增進結(jié)著力等作用。肉在凍結(jié)、冷藏、解凍和加熱等加 工過程中，會失去一定雖的水分，而使肉質(zhì)變硬，并因失水而失去一些可溶性蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分。當 在肉中加入磷酸鹽時，則能提高肉的持水能力，使肉在加工過程中仍能保持其水分，使肉的營養(yǎng)成分 少損失，也保存了肉質(zhì)的柔嫩性。2、作用與用途在肉制品中的作用： 持水作用：磷酸鹽的磷酸根離子具有螯合作用，能夠螯和鈣、鎂、鐵、銅等金屬離子。 肉中加入磷酸鹽后，可以釋放出大量的陰離子基團，這些基團很快的作用于影響肉的保水性 的鈣、鎂等陽離子，形成穩(wěn)左的結(jié)合物，這樣就把帶負電荷的竣基釋放岀來，增加了負電荷 的相互斥力，破壞了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的主體

3、肽鏈，使得結(jié)構(gòu)松弛，增加了吸水力。聚酸鹽是親 水性很強的水分保持劑，它能很好地使食品中所含的水分穩(wěn)定卜來。其持水性的好壞，與磷酸鹽的種 類、添加雖:、食品的pH值、離子強度等因素有關(guān)。對肉制品及海產(chǎn)品而占，持水能力最好的是焦磷 酸鹽，其次為三聚磷酸鹽，隨著鏈長的增加，多聚磷酸鹽的持水能力將減弱。 增加肉中的離子強度：肌球蛋白溶于水易成凝膠，在離子強度0.2以上鹽溶液中溶解, 正常情況下其吸水量是很低的，然而添加磷酸鹽以后，其可以提供0.6以上的離子強度，促 使了肌球蛋白從肌原纖維中溶解出來,達到了較高的吸水性，并使肌球蛋白具有極強的分散、 膠溶和乳化作用。磷酸鹽是一種聚合電介質(zhì)，并具有無機表而

4、活性劑的特性，能使水中難溶物質(zhì)分 散或形成穩(wěn)定懸浮液，以防止懸浮液的附著、凝聚。 乳化和分散作用：山于磷酸鹽能使彊白質(zhì)的水溶膠質(zhì)在脂肪球上形成一種膠膜，從而使脂肪更 有效地分散在水中，因而被廣泛應(yīng)用丁淀粉的磷酸化處理、色索的分散、乳化伶品（乳制品、冰淇淋、 色拉、調(diào)味汁等）以及用作否腸、肉糜制品、魚糜制品的分散穩(wěn)定劑。對直鏈的聚磷酸鹽而存，其乳 化、分散能力隨著鏈長的增加而增強。 增強蛋白質(zhì)、肌動球蛋白，可提高肉制品的水合性和持水性，提高水的浸透性，促進食品的軟 化和改善食品的質(zhì)雖，保持食品的風(fēng)味。畜禽屠宰后由于ATP水平降低，不能使肌動球蛋白 解離成肌動蛋白和肌球蛋白，而使肉的持水性下降。然

5、而低聚合度的磷酸鹽具有三磷酸腺昔 類似的作用，能使肌動球蛋白解離成肌動蛋白和肌球蛋白，從而增加了肉的保水性，同時改 善了肉的嫩度。同時磷酸鹽在乳制品中能防止丫奶加熱時的凝聚，防止酪蛋白與脂肪水分的分離。 螯合作用：磷酸鹽易與溶液中的金屈陽離子形成可溶絡(luò)和物，從而降低水的碩度，抑制111 Cu2+. Fe3+等金屈陽離子引起的氧化、催化、變色、分解維生索C的作用，達到防止和延緩脂肪氧化，防 止肉類、禽類、魚類，保持色澤的口的。磷酸鹽的螯合作用取決丁鏈的長短和pH值。一般說來，長 鏈磷酸鹽對輕金屈離子具有較強的螯合能力，并隨pH值的增高而增加：短鏈磷酸鹽對重金屬離子具 有較強的螯合能力，但隨pH值

6、的增高，螯合作用減弱。抑菌作用，延長食品的貨架期：微生物細胞生長必需依賴二價金屈陽離子，特別是Ca2+和 Mg2+.,而磷酸鹽能與這些金屈陽離子螯合，并且它在細胞分裂時能降低細胞!世的穩(wěn)定性，還能降低 許多細胞的熱穩(wěn)定性，從而有效抑制細菌滋生。聚磷酸鹽的抑菌作用和其種類（鏈長）、含雖、pH值、 鹽含雖、亞硝酸鹽含雖等因索有關(guān)。一般來說，隨著鏈長的增大，抑菌作用增強。磷酸鹽在糧油制品中的應(yīng)用 磷酸鹽對而條的改良作用主要表現(xiàn)在：增加而筋筋力，減少淀粉溶岀物：增強而條粘 彈性：提高而條表而光潔度。 磷酸鹽在速凍饅頭生產(chǎn)中的應(yīng)用，主要特點是改善饅頭質(zhì)地和口感；增加饅頭的保水 能力，減少饅頭在成型、醒發(fā)

7、和蒸制后冷卻過程中的水分損失：增加饅頭膨松度；減少饅頭 解凍后的開裂：使饅頭的氣囊更為均勻，質(zhì)地細膩，味道好。 復(fù)合磷酸鹽對速凍水餃也有一立的影響。添加磷酸鹽可抑制餃子解凍后餃子皮顏色加 深。復(fù)合磷酸鹽應(yīng)用在海產(chǎn)品加工中，可以有效地解決海產(chǎn)品鮮味及營養(yǎng)成分流失的問題, 防止和降低氧化作用：減少肉體變色、變味，使其肌肉組織有更佳的保水力，呈味更好，并 在解凍時提高其持水性。3、使用（肉制品）肉制品中允許使用的磷酸鹽有焦磷酸鹽鈉、三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉。 焦磷酸鈉：白色粉狀或結(jié)晶。相對密度2.534,熔點880C,沸點93. 8C,比重 2.534,無色透明結(jié)晶或白色結(jié)晶粉末，易溶于水，20C時1

8、00g水中的溶解度為6.23, 其水溶液呈堿性：不溶于醇。水溶液在70C以下尚穩(wěn)左，煮沸則水解成磷酸氫二鈉， 在干燥空氣中風(fēng)化，在100C失去結(jié)晶水，在空氣中易吸收水分而潮解。木品對制品的穩(wěn)定性起很大作用，并具有增加彈性、改善風(fēng)味和抗氧化作用。常用丁灌腸和西式 火腿等肉制品中，單獨使用雖不超過O.5g/kg。多與三聚磷酸鈉混合使用。一般0.3-0. 5%,干酪中 用S 0. 9%：肉類0. 3%；奶粉、奶汕粉、速凍魚、蝦類0. 5%：煉乳、飲料0.2%。 三聚磷酸鈉：白色粉末，竝622 C ,易溶于水，對鈣鎂等金屬離子有顯著 的螯合能力，能軟化硬水，使懸浮液變成溶液，有弱堿性，無腐蝕性，是一種

9、 無機物表而活性劑，對潤滑油和脂肪有強烈的乳化作用，堆密度通常分為低密度0. 35-0. 5g/cm 3 ,中密度 0. 51-0. 65g/cm 3 ,高密度 0. 66-0. 9g/cm 3 ;按結(jié)構(gòu)和 形狀分為白色粉末無水物（Na5P3010）和直角平行六而體結(jié)晶的六水合物，無水物有I 型和II型之分。食品工業(yè)中主要用于肉類食品、肉類罐頭、果汁飲料、奶制品、豆乳等作品質(zhì)改 良劑，水分保持劑。主要供火腿罐頭嫩化，蠶豆罐頭中使豆皮軟化，亦可用作軟化 劑和增稠劑。 六偏磷酸鈉（別名：磷酸鈉玻璃體、格蘭漢姆鹽）：系無色粉末或白色纖維狀結(jié)晶或玻 璃塊狀，熔點616C（分解），相對密度2. 484g

10、/cm3 （20C）,易溶于水，不溶于有機溶 劑。無色透明玻璃片狀或白色粒狀結(jié)晶。吸濕性很強，露這于空氣中能逐漸吸收水分 而呈粘膠狀物。主要用作品質(zhì)改良劑，螯合劑，發(fā)酵膨松劑，pH值調(diào)節(jié)劑等。對金屈離 子螯合力、緩沖作用、分散作用均很強。木品能促進蛋白質(zhì)凝固，常用其他磷酸鹽混合成復(fù)合磷酸鹽 使用，也可單獨使用。最大使用雖為lg/kg0六偏磷酸鈉用于肉制品、魚肉腸、火腿等，能提高持水性，增高結(jié)著性，防止脂 肪氧化：3flj 求用于豆醬、醬汕能防I匕變色，增加粘稠性，縮短發(fā)酵期，調(diào)石口味；用于水果飲料、淸涼飲料，可提髙岀汁率，增高粘度，抑制維生素c分解：用于冰淇淋可提高膨脹能力，增大容積，增強乳化

11、作用防止膏體破壞，改善口 感和色澤：用于乳制品、飲料防止凝膠沉淀：加入啤酒中能澄淸酒液、防止渾濁；用于豆類、果蔬罐頭，可穩(wěn)宦天然色素，保護食品色澤。此外，六偏磷酸鈉水溶液噴涂于腌制肉上，可提高防腐性能。六偏磷酸鈉還可以在工業(yè)生產(chǎn)上作為軟水劑，如用在染整上，起到軟水作用.混合使用各種磷酸鹽混合使用比單獨使用好，混合的比例不同，效果也不一樣。在肉制品加工中， 使用量一般為肉重0.1%0.4%o在提高肌肉賀白保水性及凝膠強度方面的應(yīng)用影響胸部肌肉蛋白凝膠保水性因索的主次順序為： 焦磷酸鈉三聚磷酸鈉六偏磷酸鈉，影響腿肉蛋白凝膠保水性因索的順序為：六偏磷酸鈉焦磷酸鈉 三聚磷酸鈉。兩種肌肉類型形響不同上要

12、是由丁肌肉類型不同及磷酸鹽作用機理不同所致。試驗表明， 焦磷酸鹽對胸肉的保水性影響顯著，其原因是焦磷酸鹽提高了 PH值，通過水合作用使凝膠保水性提 高，同時解離肌動球蛋白為肌球蛋白和肌動彊白，蛋白質(zhì)分子結(jié)合水分而提高保水性。三聚磷酸鹽對 腿肉策白凝膠保水性影響不明顯，此時購響凝膠保水性的是凝膠的結(jié)構(gòu)，凝膠的保水性好說明形成凝 膠的網(wǎng)絡(luò)比較細致，大雖的微小孔洞均勻分布在凝膠網(wǎng)絡(luò)中，借助毛細管力的作用，保持了些水分。在對肌肉蛋白熱誘導(dǎo)凝膠強度方面，磷酸鹽卻對其凝膠強度有降低作用。磷酸鹽提高肉制品保水性的原理是三聚磷酸鹽及焦磷酸鹽町以通過改變蛋白質(zhì)電荷的電勢來提 高肉體系的離子強度，并使其偏離等電點

13、，使電荷之間相互排斥，在蛋白質(zhì)之間產(chǎn)生更大的空間，即 蛋白質(zhì)的膨潤，使肉組織可包容更多水分從而提高保水性：六偏磷酸鹽能螯合金屈離子，減少金屈離 子與水的結(jié)合，使蛋白質(zhì)結(jié)合更多水分而提高保水性。復(fù)合磷酸鹽的比例是：三聚磷酸鹽：焦磷酸鹽： 六偏磷酸鹽：2：2：1,且其添加雖為0.5%時，對牛肉、兔肉的嫩化效果最佳，宜釆用注射腌制16小 時的方法。對火腿來說最佳使用雖為0.4%,但對魚肉，最佳使用雖為0.5%；復(fù)合磷酸鹽對魚糜制品的 保水作用優(yōu)丁單一磷酸鹽，同時制品的色澤、滋氣味和質(zhì)地均較好：但在雞肉制品中，獲得最大出品 率時的最優(yōu)磷酸鹽配比為六偏磷酸鈉32.6%,三聚磷酸鈉45.6%,焦磷酸鈉21

14、.8%.復(fù)合磷酸鹽的添加雖 越大，成品率越高，也就是對制品保水性的正而作用越大，但用雖對雞肉來說大T- 0.4%,對魚肉來說 大于0.5%時，制品成品率的上升趨勢趨緩。在實際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)肉制品的類型、質(zhì)地要求、生產(chǎn)工藝、原料等情況結(jié)合各種磷酸 鹽的特性選擇適宜的磷酸鹽種類及添加量： 對于香腸和肉糜類制品，通常使用焦磷酸鹽和中等鏈長的聚磷酸鹽，以粉形式在斬 拌時加入。所用的復(fù)合磷酸鹽的pH值一般在7左右，有時也使用pH值髙于9的復(fù)合磷酸 鹽。 注射鹽水用的復(fù)合磷酸鹽必須滿足以下要求：1）在冰鹽水中的溶解性好：2）高溶解 速率：3）在冰鹽水中的穩(wěn)龍性好。所用的復(fù)合磷酸鹽的pH值一般為&59.5。在制備注射 用的冰鹽水時為達到最佳的肌肉蛋白活化效果，最好先將磷酸鹽溶解于冰水中，然后再加鹽, 這一順序一般不能顛倒。 混合磷酸鹽使用時應(yīng)嚴格控制用量。若添加星過髙，會損害肉本來的風(fēng)味，并且因 pH值上升而影響色。路漫漫其修遠兮，吾將上下而求索-口度文f安全使用磷酸鹽為人體組織，如牙齒、骨骼及酶的有效成分，并在糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等重要的營養(yǎng)代謝 中起著重要的、不町缺少的作用。因此，磷酸鹽常被用作食品營養(yǎng)強化劑。但是當膳食中磷酸鹽含雖 過多時，會降低鈣的吸收，導(dǎo)致人體骨骼組織中