磷酸鹽在食品加工中的應(yīng)用

1、磷酸鹽在食品加工中的應(yīng)用食品科學(xué)與工程 123 班李超 2012013565【摘 要】 磷酸鹽是幾乎所有食物的天然成分之一， 作為重要的食品配料和功能添加劑被廣泛用于食品加工中?！娟P(guān)鍵詞】磷酸鹽肉制品加工【正文】磷是人體所必需的重要的礦物質(zhì)元素，人體攝入磷的主要來源為天然食物或食品磷酸鹽1異性能， 因此早在一百多年前就開始應(yīng)用于食品加工中，而大量使用則在二十世紀(jì)七十年以后。目前， 磷酸鹽是應(yīng)用最廣泛、用量較大的食品添加劑門類之一，作為重要的食品配料和功能添加劑廣泛應(yīng)用于肉制品、禽肉制品、 海產(chǎn)品、 水果、 蔬菜、乳制品、 焙烤制品、 飲料、土豆制品、 調(diào)味料、 方便食品等的加工過程中。目前我國

2、已批準(zhǔn)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)有助于食品品種多樣化，改善其色、 香、味、形，保持食品的新鮮度和質(zhì)量，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。2磷酸鹽可分為正磷酸鹽和縮聚磷酸鹽：正磷酸鹽指正磷酸（H3PO4）的各種鹽： M3PO4、 M2HPO4、MH2PO4(M 為一價金屬離子) 。正磷酸鹽加熱脫水縮合形成縮聚磷酸鹽, 其通式為Mn+2PnO3n+1 ,式中 M為一價金屬離子， n為磷原子數(shù)，當(dāng) n 值很大時，縮聚磷酸鹽的極限化學(xué)式為MP O 。焦磷

3、酸的各種鹽稱為焦磷n n 3n酸鹽， M4P2O7 ；三磷酸的各種鹽稱為三聚磷酸鹽，M5P3O10；分子含有 3 個以上的磷原子的縮聚磷酸鹽統(tǒng)稱為多聚磷酸鹽，其分子中含O-P-O 鍵的數(shù)目稱為多聚磷酸鹽的鏈長。3偏磷酸鹽分子式為（MPO）n, 大體可分環(huán)狀偏磷酸鹽、不溶性偏磷酸鹽和偏磷酸鹽玻璃3體（這類物質(zhì)實際是鏈長在10 以上的鏈狀多聚磷酸鹽及少量的環(huán)狀偏磷酸鹽的混合物）。4磷酸鹽在肉制品加工中的作用：肉制品的加工過程中， 添加磷酸鹽有下列作用： 提高肉的 pH 值；螯合肉中的金屬離子；增加肉的離子強(qiáng)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

4、的保水性，改善肉食品質(zhì)構(gòu)的能力則取決于所應(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量。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(tuán)， 這些基團(tuán)很快的作用于影響肉的保水性的鈣、 鎂等陽離子， 形成穩(wěn)定的結(jié)合物， 這樣就把帶負(fù)電荷的羧基釋放出來，增加了負(fù)電荷的相互斥力，破壞了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的主體肽鏈，使得結(jié)構(gòu)松弛，增加了吸水力。聚酸鹽是親水性很強(qiáng)的水分保持劑，它能很好地使食品中所含的水分穩(wěn)定下來。其持水性的好壞，與磷酸鹽的種類、添加量、食品的pH值、離子強(qiáng)度等因素有關(guān)。對肉制品及海產(chǎn)品而言，持水能力最好的是焦磷

5、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。 5增加肉中的離子強(qiáng)度：肌球蛋白溶于水易成凝膠，在離子強(qiáng)度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0.2 以上鹽溶液中溶解，0.6 以上的離子強(qiáng)度，促精選文庫使了肌球蛋白從肌原纖維中溶解出來， 達(dá)到了較高的吸水性， 并使肌球蛋白具有極強(qiáng)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(jī)表面活性劑的特性， 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： 由于磷酸鹽能使蛋白質(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)用于淀粉的磷酸

6、化處理、 色素的分散、 乳化食品（乳制品、冰淇淋、色拉、調(diào)味汁等）以及用作香腸、肉糜制品、魚糜制品的分散穩(wěn)定劑。對直鏈的聚磷酸鹽而言，其乳化、分散能力隨著鏈長的增加而增強(qiáng)。6增強(qiáng)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(jìn)食品的軟化和改善食品的質(zhì)量， 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。然而低聚合度的磷酸鹽具有三磷酸腺苷類似的作用，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牛奶加熱時的凝聚，防止酪蛋白與脂肪水分的分離。螯合作用

7、： 磷酸鹽易與溶液中的金屬陽離子形成可溶絡(luò)和物，從而降低水的硬度， 抑制由 Cu2+、 Fe3+等金屬陽離子引起的氧化、催化、變色、分解維生素C的作用，達(dá)到防止和延緩脂肪氧化，防止肉類、禽類、魚類，保持色澤的目的。磷酸鹽的螯合作用取決于鏈的長短和 pH 值。一般說來， 長鏈磷酸鹽對輕金屬離子具有較強(qiáng)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(qiáng)的螯合能力，但隨pH 值的增高，螯合作用減弱。抑菌作用，延長食品的貨架期：微生物細(xì)胞生長必需依賴二價金屬陽離子，特別是Ca2+2+和 Mg ，而磷酸鹽能與這些金屬陽離子螯合，并且它在細(xì)胞分裂時能降低細(xì)胞壁的穩(wěn)定性，還能降低許多細(xì)胞

8、的熱穩(wěn)定性， 從而有效抑制細(xì)菌滋生。 聚磷酸鹽的抑菌作用和其種類 （鏈長）、含量、 pH 值、鹽含量、亞硝酸鹽含量等因素有關(guān)。一般來說，隨著鏈長的增大，抑菌作用增強(qiáng)。 7如何合理地使用磷酸鹽及其他添加劑：如何在不影響肉制品風(fēng)味的情況下合理地使用磷酸鹽及其他添加劑, 最大限度地提高肉制品的持水性和粘結(jié)性、降低肉制品的燒煮損失？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%。在提高肌肉蛋白保水性及凝膠強(qiáng)度方面的應(yīng)用影響胸部肌肉蛋白凝膠保水性因素的主次順序為： 焦磷酸鈉 >三聚磷酸鈉 >六偏磷酸鈉， 影響腿肉蛋白凝膠保

9、水性因素的順序為：六偏磷酸鈉 >焦磷酸鈉 >三聚磷酸鈉。 兩種肌肉類型影響不同主要是由于肌肉類型不同及磷酸鹽作用機(jī)理不同所致。8 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蛋白，蛋白質(zhì)分子結(jié)合水分而提高保水性。三聚磷酸鹽對腿肉蛋白凝膠保水性影響不明顯，此時影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(xì)致，大量的微小孔洞均勻分布在凝膠網(wǎng)絡(luò)中，借助毛細(xì)管力的作用，保持了些水分。9在對肌肉蛋白熱誘導(dǎo)凝膠強(qiáng)度方面，磷酸鹽卻對其凝膠強(qiáng)度有降低作用。磷酸鹽提高肉制品保水性的原理

10、是三聚磷酸鹽及焦磷酸鹽可以通過改變蛋白質(zhì)電荷的電勢來提高肉體系的離子強(qiáng)度，并使其偏離等電點， 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屬離子， 減少金屬離子與水的結(jié)合，使蛋白質(zhì)結(jié)合更多水分而提高保水性。10 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，且其添加量為0.5%時，對牛肉、兔肉的嫩化效果最佳， 宜采用注射腌制16 小時的方法。對火腿來說最佳使用量為0.4%,2精選文庫但對魚肉，最佳使用量為0.5%; 復(fù)合磷酸鹽對魚糜制品的保水作用優(yōu)于單一磷酸鹽，同時制

11、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21.8%. 復(fù)合磷酸鹽的添加量越大，成品率越高，也就是對制品保水性的正面作用越大，但用量對雞肉來說大于0.4%, 對魚肉來說大于0.5%時，制品成品率的上升趨勢趨緩。11參考文獻(xiàn)：1喬曉玲 ,張迎陽 .肉類工業(yè)面臨新的磷酸鹽問題J.肉類研究 ,2014.42 李澤國 , 延巖 . 市售西式火腿中復(fù)合磷酸鹽調(diào)查J. 山東食品科技 , 2012.43 程文新 , 羅飛 , 單曉紅 . 磷酸鹽對肉制品質(zhì)構(gòu)影響的研究J. 肉類工業(yè) , 2013.114 朱曉龍 . 磷酸鹽在肉類加工中的應(yīng)用及檢測J. 肉類工業(yè) , 2013.55 戈衛(wèi)軍 . 對復(fù)合磷酸鹽測定方法的探討 J. 肉品衛(wèi)生 , 1998.86 呂兵 , 張靜 . 肉制品保水性的研究 J. 食品科學(xué) , 2010.47 JOHN N S,吳信法 .磷酸鹽應(yīng)用于低鹽肉制品中J .肉類工業(yè)