第八章乳化劑

會計學(xué)1第八章乳化劑第一節(jié)乳化劑

學(xué)習(xí)目的：掌握食品乳化劑概念、作用原理及HLB值的計算，了解常見食品乳化劑的基本特性及應(yīng)用現(xiàn)狀。一、乳化劑的定義：乳化劑是指能改善乳化體中各種構(gòu)成相之間的表面張力，形成均勻分散的乳濁液的物質(zhì)。第1頁/共90頁食品乳化劑：指添加于食品后可顯著降低油水兩相界面張力，使互不相溶的油(疏水性物質(zhì))和水(親水性物質(zhì))形成穩(wěn)定乳濁液的符合食品衛(wèi)生標準的食品添加劑。二、乳化劑的作用乳化作用：降低互不相溶兩相物質(zhì)界面的表面張力，使之均勻穩(wěn)定地分散在一個體系中，改善和維持食品的均一化品質(zhì)。起泡作用：食品加工過程中有時需要形成泡沫，泡沫是氣體分散在液體里產(chǎn)生的。泡沫的性質(zhì)決定了產(chǎn)品的外觀和味覺，比如啤酒、蛋糕冷凍甜食和食品上的裝飾物品。恰當?shù)剡x擇乳化劑是極其重要。有的乳化劑起泡作用較好。第2頁/共90頁懸浮作用：懸浮液是不溶性物質(zhì)分散到液體介質(zhì)中形成的穩(wěn)定分散液，分散顆粒大小為0.1—100um。對不溶性顆粒也有潤濕作用，確保產(chǎn)品的均勻性，親水性乳化劑，如吐溫類乳化劑，加人量為0.1％時效果較好。懸浮液乳化劑通常和穩(wěn)定劑或增稠劑共用，在食品工業(yè)上，巧克力、乳酸飲料、植物蛋白飲料是常見的懸浮液。破乳作用和消泡作用：油水分離需要破乳，發(fā)酵和豆制品生產(chǎn)中需要消泡。絡(luò)合作用：可絡(luò)合淀粉。如在面包和蛋卷生產(chǎn)中，乳化劑可調(diào)理生面團，促進結(jié)構(gòu)形成均勻，改善性能，防止老化。面包碎屑的堅固性和淀粉結(jié)晶有關(guān)，理論上結(jié)晶與乳化劑有關(guān)，甘油單酸酯和甘油二酸酯已應(yīng)用多年，阻止顆粒狀碎屑的堅固化。單甘油酯和二甘油酯用量占面粉質(zhì)量的0．25％~0．5％。乳化劑在揉和好的生面筋結(jié)構(gòu)中的作用是改善面筋體積和顆粒，增強面筋結(jié)構(gòu)?？梢栽诿姘a(chǎn)中幫助脫模。親水乳化劑，如吐溫和單甘油酯、二甘油酯混合．具有抗硬化作用和調(diào)理面團兩個特性。第3頁/共90頁結(jié)晶控制：控制結(jié)晶體大小，典型的例子是乳化劑在巧克力生產(chǎn)中，乳化劑有助于形成細小的并能發(fā)出明亮光澤的脂肪酸晶體(這是由于外來光線從這些晶體里反射出明亮光澤)，與不含任何乳化劑的巧克力相比，含有乳化劑的體系形成的晶體更細小且數(shù)量多。提高結(jié)晶速度、促進細小晶體形成：用少量合適的乳化劑實現(xiàn)糖體系結(jié)晶控制，如0．1％吐溫60乳化劑，就能提高結(jié)晶速度、促進細小晶體形成，最普通的含有乳化劑結(jié)晶控制的例子是盤式涂層，0．01％~0．2％的吐溫，能減少1／3的糖果裝盤時間。阻止油面分離：乳化劑在花生奶油中起著結(jié)晶作用，在花生奶油里含有約50％的花生油，這些油在儲藏過程中有分離的趨勢，用乳化劑捕捉游離的花生油面阻止分離。甘油單酸酯和甘油二酸酯用量為1．0％—2．5％時，具有克服油分離的能力，它們也可以改善產(chǎn)品的可口性，在較大溫度范圍內(nèi)提供方便的操作。第4頁/共90頁潤濕作用：乳化劑通常也具有潤濕性，乳化劑的選擇受潤濕類型的控制。要用水潤濕石蠟表面，加入少量的吐溫80和甘油單、二油酸酯乳化劑混合物的水溶液，就能產(chǎn)生理想的效果，典型的混合物含有80份甘油單酸酯、二油酸酯和20份吐溫80。粉末潤濕是較難掌握的問題，由于快速潤濕，粉末會結(jié)團或空氣吸附而得不到理想效果，這樣就對乳化劑的標準要求較高，通常吐溫80用量0．4％就能產(chǎn)生較好的結(jié)果。潤滑作用：甘油單酸酯和甘油二酸酯都具有較好的潤滑效果，能有效的用于食品加工過程。在焦糖中占有0．5％—1．0％的固體甘油單酸酯和甘油二酸酯能減少對切刀、包裝物和消費者牙齒的粘結(jié)力。近年來有些新型的乳化劑兼有殺茵、防腐等多種功效。第5頁/共90頁三、乳蝕液指2種或2種以上不相混溶的混合物，其中一種液體以微粒的形式分散到另一種液體里形成的分散體。乳濁液體系中，被分散相叫間斷相（或內(nèi)相），外部的液體叫連續(xù)相（或外相）。（1）分類：水包油（o/w）型乳濁液，油滴為內(nèi)相，水為連續(xù)相；油包水（w/o）型乳濁液，水滴為內(nèi)相，油或脂肪為連續(xù)相。乳濁液類型的食品可根據(jù)內(nèi)相含量多少分為低內(nèi)相比（30％），牛奶、奶油、人造奶油、充氣冰激凌、固體的蛋糕（糊狀）代用奶制品、奶酪及其涂抹食品等屬于低內(nèi)相比的水包油型乳濁液。適中內(nèi)相比（30％—70％）重奶油、液體起酥乳濁掖、肉類乳濁液、香腸等屬于適中內(nèi)相比的水包油型乳濁液。高內(nèi)相比（70％—77％）3種，蛋黃醬、色拉調(diào)味品。第6頁/共90頁（2）乳濁液的性質(zhì)外觀：乳濁液的外觀隨原料的顏色、折光率的不同及分散相顆粒的大小而變化，在不同的折光指數(shù)時，顆粒大小在0．5—5um可制得不透明的乳狀液，連續(xù)相顏色通常能控制產(chǎn)品顏色，將顆粒大小降到只有幾納米大小，小于可見光的波長或使兩相的折光率相同時，可獲得透明的乳濁液。分散性：分散作用與乳濁液類型有關(guān)，如果外相是水，乳濁液可分散到水或水溶性溶劑中，如果外相是油，它可以用油分散或稀釋。用分散性來判斷乳濁液的類型是很有效的。食品上的乳濁液大多是水包油型。黏度：隨外相的黏度、外相對內(nèi)相的比率和分散液珠、顆粒大小的變化而變化，所以乳濁液的黏度也取決于乳化劑的類型和濃度。當乳濁液為低內(nèi)相比時，乳濁液黏度與外相相似；當內(nèi)相濃度增大時，產(chǎn)品黏度也增大；當內(nèi)相體積比外相體積大時，黏度明顯增大，這種現(xiàn)象是由于存在于乳濁液中的原粒密集引起的。第7頁/共90頁顆粒大小：用內(nèi)相顆粒直徑表示。當大小相同，用乳濁液顆粒大小的范圍表示，也就是說用顆粒最小值和最大值表示顆粒存在的范圍，含有較小直徑顆粒的乳狀液是均勻細膩的乳狀液，含有較大顆粒的是粗糙的乳狀液。顆粒大小與乳化劑的類型、質(zhì)量、制備乳狀液的技術(shù)和組分的加人順序有關(guān)。商業(yè)上乳濁液的顆粒0．5~2．5um之間，顆粒細小且相似的乳濁液穩(wěn)定性好。乳濁液顆粒大小差異大，穩(wěn)定性差。微粒電荷：乳濁液的分散相都可以用電泳的方法判斷微粒所帶電荷，這種電荷可能是一種組分電離引起的或非離子乳濁液的電子摩擦引起。顆粒小的微粒電荷能提高乳濁掖的穩(wěn)定性，高黏度乳濁液的微粒電荷對穩(wěn)定性的影響比流體乳濁液小。導(dǎo)電性：由連續(xù)相的導(dǎo)電性決定的，水包油型乳濁液的導(dǎo)電性好，而油包水型乳濁液的導(dǎo)電性差，因此，可用導(dǎo)電試驗來判斷乳濁液類型。第8頁/共90頁pH值：根據(jù)乳化劑特性，非離子乳化產(chǎn)品適用的pH值在3~10范圍。穩(wěn)定性：通過儲藏時間、顆粒大小、黏度及儲藏環(huán)境等來考察。穩(wěn)定性受分散微粒聚合的影響，聚合的比率又取決于乳化劑的類型和濃度、乳濁液的黏度、組成相、分散顆粒大小、微粒電荷以及儲藏條件。防腐：受到微生物的污染而變質(zhì)，商業(yè)出售的產(chǎn)品因含有防腐劑而不會出現(xiàn)微生物過速增長，用防腐體系保護乳濁液是很有必要的。許多公司將所生產(chǎn)的產(chǎn)品進行破壞試驗來判斷防腐劑體系的防腐效果。第9頁/共90頁四、乳化劑分子結(jié)構(gòu)特點與乳化機理

親油基：與油脂中的烴類結(jié)構(gòu)相近似，易溶于油（親油）親水基：該部分能被水濕潤，易溶于水（親水）注明：乳化劑分子結(jié)構(gòu)的兩親特點，使乳化劑具有把油、水兩相產(chǎn)生水乳交融效果的特殊功能。第10頁/共90頁乳化劑的乳化機理

在油水兩相的界面上，乳化劑分子的親油基伸入油相，親水基伸入水相，這樣，不但乳化劑自身處于穩(wěn)定狀態(tài)，而且在客觀上又改變了油水界面原來的特性，使其中一相能在另一相中均勻地分散，從而形成穩(wěn)定的乳化液。第11頁/共90頁五、影響乳化劑兩親性質(zhì)的因素親水基種類親油基種類分子結(jié)構(gòu)與分子量判斷標準是乳化劑的HLB值第12頁/共90頁六、乳化劑的親水親油性及其估計值1、表面活性劑結(jié)構(gòu)對其效率及有效值的影響表面活性劑的效率：是由測定使水的表面張力明顯降低的表面活性劑的濃度。表面活性劑有效值：是指用表面活性劑能夠把水的表面張力降低到的最小值。憎水基團的鏈長：鏈長增加效率提高，到一定程度再增加有效值降低。長鏈效率高，有效值低。支鏈或鏈烴不飽和程度：有支鏈或鏈烴的不飽和程度增加時，效率降低，有效值增加。親水基團由分子末端向憎水鏈中心位置移動時，效率降低，有效值增加。第13頁/共90頁表面張力長鏈效率高，有效值低。

C16C14C12

濃度第14頁/共90頁2、HLB（親水親油平衡值）

HLB是表征乳化劑表面活性性質(zhì)的重要物理量之一HLB值越高表明乳化劑親水性越強，反之親油性越強石蠟無親水性HLB=0，聚乙二醇親水性很強HLB=20。HLB的計算公式：（1）差值式乳化劑親水性（HLB）＝親水基的親水性-親油基憎水性(2)比值式乳化劑親水性（HLB）＝親水基的親水性/憎水基的憎水性

第15頁/共90頁（3）格里芬的常用公式：HLB＝（親水基部分的摩爾質(zhì)量/表面活性劑的摩爾質(zhì)量）×（100/5）舉例：單硬脂酸甘油酯CH2-OH

CH-OHCH2OOC(CH2)16CH3HLB＝（34＋32)/(34＋32＋292）×（100/5)≈3.5第16頁/共90頁

有些類型的乳化劑的HLB值用式（1）、式（2）、式（3）也無法準確表示，那么就只能通過乳化標準實驗來測定。測定中，一般以石蠟（HLB＝0）、十二烷基硫酸鈉（HLB＝40）為標準。

HLB值的測定和計算方法很多，通過測算可以得知乳化劑的親水性和親油性的相對大小和強弱，這對了解乳化劑的功效，正確使用乳化劑都有指導(dǎo)作用。

HLB值是關(guān)于乳化劑性能的一個指標，一般來說，HLB值越高表明乳化劑親水性越強，反之親油性越強，教材中列出了常用食品乳化劑的類型及HLB值。第17頁/共90頁HLB值與乳化劑的作用:

乳化劑在溶液中有乳化、潤濕、分散、增溶起泡、消泡等一系列表面活性作用，HLB值與以上使用的關(guān)系見教材。可以看出，HLB值在很大程度上決定著乳化劑的使用性能。

HLB值可以在性質(zhì)上了解乳化劑的親油、親水性，在應(yīng)用上了解乳化劑的主要功能，再根據(jù)食品的組分、工藝要求，來選擇所需要的乳化劑要乳化一種食用油，根據(jù)這種油被乳化所需要的HLB值來選擇具有相同和相近的HLB值的乳化劑注意：由于HLB值沒有考慮分子結(jié)構(gòu)的特異性，而乳化劑的性質(zhì)、功效還與親水、親油基的種類分子的結(jié)構(gòu)和相對分子質(zhì)量有關(guān)。實踐證明不同種類的親油基的親油性強弱順序排列如下：脂肪基﹥帶脂烴鏈的芳香基﹥芳香基﹥帶弱親水基的親油基。第18頁/共90頁結(jié)構(gòu)：親油基和親水基與所親和的物料越相似，它們的親和性越好。在結(jié)構(gòu)方面，親水基位置在親油基鏈一端的乳化劑比親水基靠近親油基鏈中間的乳化劑親水性要好。相對分子質(zhì)量：相對分子質(zhì)量大的乳化分散能力比相對分子質(zhì)量小的好。碳原子數(shù)：直鏈結(jié)構(gòu)的乳化劑，乳化特性是在8個碳原子以上才顯著表現(xiàn)出來的，10~14個碳原子的乳化劑的乳化與分散性較好。因此，在需要選擇合適的乳化劑時，單靠HLB值是很不夠的，還應(yīng)考慮多種因素并且結(jié)合一定實驗進行選擇。第19頁/共90頁乳濁液的制備：乳濁液的制備要根據(jù)不同的乳化對象來選擇適當?shù)娜榛瘎┢贩N和適當?shù)臈l件，如果選得好，一般情況下用量在3％以下已足夠，因為食品乳化劑的臨界膠束濃度都很低。但是，如果選得不好，就是用百分之幾十也得不到穩(wěn)定的乳濁液。乳濁液的制備是經(jīng)驗性很強的工作，想簡單地把某種未知物進行乳化分散是不容易的事?？偟恼f來，乳濁液的制備工藝應(yīng)主要拿握好以下3個環(huán)節(jié)：選擇、確定、配比、調(diào)整。第20頁/共90頁乳濁液制備技術(shù)：①乳化劑在油中法。先將溶有乳化劑的油加熱，然后在攪拌條件下加入溫水，開始為W／O型乳液，再繼續(xù)加水可得O／W型的。②乳化劑在水中法。將乳化劑先溶于水，在攪拌中將油加入，此法先產(chǎn)生州型乳液，若欲得W／O型乳液則繼續(xù)加油至發(fā)生相轉(zhuǎn)變。③輪流加液法。每次只取少量油或水，輪流加入乳化劑。乳化設(shè)備：要使制成的乳液有很好的質(zhì)量，還要采用合適的混合設(shè)備。除乳化劑十分有效，在沒有機械作用下體系就可以自動形成乳濁液的情況之外，一般乳化都需要強烈的機械攪拌。除了專用乳化機，在食品工業(yè)中還可使用高剪切混合攪拌機、膠體磨、均質(zhì)機等設(shè)備進行乳化。第21頁/共90頁乳化劑在食品中的應(yīng)用及效果

乳化劑在食品中作為一種高效的食品添加劑被廣泛應(yīng)用，其主要作用如下：增加食品組分間的親合性，降低界面張力，提高食品質(zhì)量，改善食品原料的加工工藝性能；與淀粉形成絡(luò)合物，使產(chǎn)品得到較好的瓤結(jié)構(gòu)，增大食品體積，防止食品中淀粉的老化回生；控制食品中油脂的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，阻止結(jié)晶還原，改善食品口感質(zhì)量；第22頁/共90頁與食品原料中的蛋白質(zhì)及油脂絡(luò)合，增強面團強度；充氣、穩(wěn)定、改善氣泡組織結(jié)構(gòu)，提高食品內(nèi)部結(jié)構(gòu)質(zhì)量，使食品更快地釋放出香味；提高食品持水性，使產(chǎn)品更加柔軟，可以使食品增香；代替昂貴的配料，降低成本；某些乳化劑有殺菌防腐效果。第23頁/共90頁乳化劑的分類是否帶有電荷分子量大小親油和親水性離子型乳化劑：硬脂酰乳酸鈉、磷脂、改性磷脂、黃原膠、羧甲基纖維素等非離子型乳化劑：甘油酯類、山梨醇酯類、木糖醇酯類、蔗糖酯類和丙二醇酯類等。小分子乳化劑：各種脂肪酸酯類乳化劑此類乳化劑乳化效力高高分子乳化劑：纖維素醚、海藻酸丙二醇酯、淀粉丙二醇酯等等。此類乳化劑的穩(wěn)定效果好親油乳化劑：HLB在3～6之間，易形成油包水型乳濁液。主要是脂肪酸甘油酯類、山梨醇酯類等親水性乳化劑：HLB在9以上，易形成水包油型乳濁液。主要是蔗酯、土溫系列乳化劑、聚甘油酯類乳化劑等。第24頁/共90頁乳化劑在食品中的應(yīng)用：

（１）在巧克力中的應(yīng)用乳化劑可防止巧克力起霜；將巧克力制成特定形狀時必須使其具有好的塑變性及低粘度，磷脂和蓖麻醇聚甘油酯配合使用可以達到這個目的；可防止巧克力中油脂酸??；巧克力中添加乳化劑可以使脂類形成利于巧克力感官性能和食用性能所需的晶型。磷脂、山梨醇三酯酸第25頁/共90頁（２）在糖果類中的應(yīng)用泡泡糖中加入乳化劑可提高“膠基”的特性，并能防止泡泡糖生產(chǎn)時的粘著而提高生產(chǎn)效率。（一般采用W／O型乳化劑）奶糖生產(chǎn)中的煮熬階段，會發(fā)生原料之間的分離、糖漿發(fā)泡、粘著等問題；糯米糖等含淀粉量較大的糖類因淀粉失水而發(fā)硬老化，使用單甘酯就可以使以上問題得到解決。（３）在方便食品中的應(yīng)用提高速溶飲料、方便面、方便飯、方便菜等此類商品使用性能和延長貯存期；顯著地促進水的潤濕和滲透，可使方便食品大大縮短沖泡時間，更好地分散于水中。注明：常用的乳化劑之一是單甘酯．第26頁/共90頁（４）在餅干和糕點中的應(yīng)用添加乳化劑，可以提高糕點生面團的氣孔率，使面團充氣均勻，從而使改善糕點的組織結(jié)構(gòu)和質(zhì)量。添加乳化劑，可以使面團表面張力降低，使空氣容易被攪入面團中，并使面團能存留更多的氣體。含氣量的增加能使餅干、糕點體積經(jīng)烘烤后明顯增大。在和面工序中，乳化劑親水基與麥膠蛋白結(jié)合，親油基與麥谷蛋白結(jié)合，形成絡(luò)合物，改善了面團內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高了面團的質(zhì)量。油脂在乳化劑作用下可以分散得更細，越細的脂肪微粒分散越均勻。而較細的脂肪微粒及其均勻的分散意味著糕點的口感有較大的柔軟性和易碎性，糕點失水慢，淀粉不易老化，吃起來不發(fā)干，也不發(fā)硬。第27頁/共90頁

在蛋糕制作中，蛋的用量決定蛋糕體積，而用蛋量大使蛋糕有腥昧，口感差。使用乳化劑可使蛋糕中用蛋量降低，又使蛋糕外觀、質(zhì)量提高；在奶油類糕點生產(chǎn)中，乳化劑可使糕點中的水分、奶油處于更穩(wěn)定的均勻狀態(tài)，縮短攪拌時間，改善產(chǎn)品質(zhì)量；在一般糕點的生產(chǎn)中，為了提高產(chǎn)品的口感和酥脆性，各類油脂用量近年來不斷增加。為防止油指從糕點中滲出，產(chǎn)生“反油”現(xiàn)象，使油脂在乳化狀態(tài)下均勻地分布于糕點中，提高保水性和防止老化，都可以使用乳化劑。（５）在面包中的應(yīng)用

在面包中，乳化劑主要是兩個作用：面團調(diào)整劑，可提高面團的發(fā)酵、焙烤質(zhì)量。

防止老化

乳化劑能與面團中直鏈淀粉絡(luò)合。結(jié)合后的淀粉不易互相締合，推遲了淀粉在面包存放時失水而重新結(jié)晶所導(dǎo)致的發(fā)干、發(fā)硬，保持產(chǎn)品一定的濕度而使面包柔軟、保鮮，保持營養(yǎng)價值。第28頁/共90頁（6）在植物蛋白奶飲料中的飲用防止蛋白沉淀，油脂浮面。（7）冰淇淋中的應(yīng)用防止油脂顆粒過大，冰晶過大。（8）人造奶油中的應(yīng)用防止油水分離。第29頁/共90頁常見食品乳化劑及其使用衛(wèi)生標準名稱性狀應(yīng)用最大使用量（g/kg）

蔗糖脂肪酸酯白色至微黃色粉末，蠟狀或塊狀物肉制品、香腸、橘子、蘋果、雞蛋保鮮

1.5失水山梨醇單硬脂酸酯

(斯潘60)淺乳白色至棕黃色蠟狀固體物，有臭味不溶解于水但分散于熱水，溶于乙醇、乙醚等有機溶劑椰子汁、牛乳、奶糖、冰淇淋、面包、麥乳精、人造奶油、巧克力3.0

甘油單硬脂酸酯為微黃色蠟狀固體，不溶于水，溶于乙醇、油和烴類糖果、巧克力、餅干、面包、乳化香精、冰淇淋6.0失水木糖醇單硬脂酸酯淡黃色或是棕黃色蠟狀固體，無臭。溶于有機溶劑，不溶于水，在熱水中分散成乳狀液糖果、人造奶油糕點、面包、乳化香精5.03.040.0第30頁/共90頁乳化劑使用應(yīng)注意事項乳化劑的添加量在面包、糕點、餅干中的添加量一般不超過面粉的1%，如果添加目的主要是乳化，則應(yīng)以配方中油脂的總量為添加基準，一般為油脂的2%~4%。乳化劑的復(fù)合使用乳化劑復(fù)合使用的優(yōu)點：更有利于降低界面張力，甚至能達到零，界面張力越低，越有利于乳化。由于界面張力降低，界面吸附增加，分子定向排列更加緊密，界面膜增強，防止了液滴的聚集傾向，有利于乳濁液的穩(wěn)定。第31頁/共90頁乳化劑的a化處理乳化劑使用前必須進行a化處理，以單甘酯為例：（1）用油a化處理：將單甘酯和油脂按1:5的比例混合，在常溫下緩慢加熱到其熔點，最高不超過熔點以上5℃，使單甘酯均勻地溶解在油脂中，然后自然冷卻到室溫，形成凝膠后即可使用。（2）用水a(chǎn)化處理：將單甘酯與水按15:85的比例混合，在常溫下緩慢加熱到其熔點68～70℃，并不斷攪拌使之形成均勻透明的分散體系，然后再自然冷卻到室溫形成凝膠后，即可以使用。第32頁/共90頁第二節(jié)增稠劑

學(xué)習(xí)目的與要求：熟悉食品增稠劑的概念及影響其作用效果的因素，拿握食品增調(diào)劑的分類、特性、應(yīng)用及注意事項。

第33頁/共90頁增稠劑定義：指在水中溶解或分散，能增加流體或半流體食品的黏度，并能保持所在體系相對穩(wěn)定的親水性食品添加劑。又稱為食品膠。

增稠劑分子中含有許多親水基團，如羥基、羧基、氨基和羧酸根等，能與水分子發(fā)生水化作用。增稠劑分子質(zhì)點大小一般在1~100nm之間，質(zhì)點水化后以分子狀態(tài)高度分散在水中，構(gòu)成單相均勻分散體系。因此，食品增稠劑是一類高分子親水膠體物質(zhì)，具有親水膠體的一般性質(zhì)。第34頁/共90頁一、影響增稠劑作用效果的因素1、結(jié)構(gòu)及相對分子質(zhì)量對黏度的影響在溶液中容易形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或具有較多親水基團的膠體，具有較高的黏度。因此，具有不同分子結(jié)構(gòu)的增稠劑，即使在相同濃度和其他條件下，黏度亦可能有較大的差別。同一增稠劑品種，隨著平均相對分子質(zhì)量的增加，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的幾率也增加，故增稠劑的黏度與相對分子質(zhì)量密切相關(guān)，即分子質(zhì)量越大，黏度也越大。食品在生產(chǎn)和儲存過程中黏度下降，其主要原因是增稠劑降解，相對分子質(zhì)量變。2、濃度對黏度的影響隨著增稠劑濃度的增高，增稠劑分子的體積增大吸附的水分子增多，故黏度增大。第35頁/共90頁3、pH值對黏度的影響介質(zhì)的pH值與增稠劑的黏度及其穩(wěn)定性的關(guān)系極為密切。增稠劑的黏度通常隨pH值發(fā)生變化：海藻酸鈉：在pH值5—10時，黏度穩(wěn)定；pH值小于4．5時，黏度明顯增加(但在此條件下由于發(fā)生酸催化降解，造成黏度不穩(wěn)定，故在接近中性條件下使用較好)。藻酸丙二醇酯：在pH值為2.3時呈現(xiàn)最大的黏度，而海藻酸鈉則沉淀析出。明膠：在等電點時黏度最小。黃原膠：特別在少量鹽存在時，pH值變化對黏度影響很小。多糖類甙鍵的水解：在酸催化條件下進行，故在強酸介質(zhì)的食品中，直鏈的海藻酸鈉和側(cè)鏈較小的羧甲基纖維素鈉等易發(fā)生降解造成黏度下降。所以，在酸度較高的果汁、酸奶等食品中，宜選用側(cè)鏈較大或較多，而位阻較大，又不易發(fā)生水解的藻酸丙二醇酯和黃原膠等。而海藻酸鈉和CMC等則宜在豆奶等接近中性的食品中使用。第36頁/共90頁4、溫度對黏度的影響溫度升高，分子運動速度加快，一般溶液的黏度降低，如在通常使用條件下的海藻酸鈉溶液，溫度每升高5–6℃，黏度下降12％。溫度升高，化學(xué)反應(yīng)速度加快，特別是在強酸條件下，大部分膠體水解速度加快，高分子膠體解聚時，黏度的下降是不可逆的。為避免黏度不可逆的下降，應(yīng)盡量避免膠體溶液長時間高溫受熱。少量氯化鈉存在時，黃原膠的黏度在（–4℃）—（＋93℃）范圍內(nèi)變化很小，這是增稠劑中的特例。位阻大的黃原膠和藻酸丙二醇酯，熱穩(wěn)定性較好。5、切變力對增稠劑溶液黏度的影響一定濃度的增稠劑溶液的黏度，會隨攪拌、泵壓等的加工、傳輸手段而變化，規(guī)律在食品物性學(xué)中介紹。第37頁/共90頁6、增稠劑的協(xié)同效應(yīng)增稠劑混合復(fù)配使用時，增調(diào)劑之間會產(chǎn)生一種黏度疊加效應(yīng)，這種疊加可以是增效的：混合溶液經(jīng)過一定時間后，體系的黏度大于各組分黏度之和，或者形成更高黏度的凝膠。這種疊加也可以是減效的，例如阿拉伯膠可降低黃原膠的黏度。有時單獨使用一種增稠劑得不到理想的結(jié)果，須同其他一些乳化劑復(fù)配使用，發(fā)揮協(xié)同效應(yīng)。增稠劑有較好增效作用的配合是：CMC與明膠、卡拉膠，瓜爾豆膠和CMC，瓊脂與刺槐豆膠，黃原膠與刺槐豆膠等。第38頁/共90頁7、其他因素對黏度的影響除了PH值和溫度對黏度影響較大以外，還有多方面影響?zhàn)ざ鹊囊蛩?。在海藻酸鈉溶液中添加非水溶劑或增加能與水相混溶的溶劑(如酒精等)的量，溶液的黏度會提高，并最終導(dǎo)致海藻酸鈉的沉淀。而高濃度的表面活性劑會使海藻酸鈉黏度降低，最終使海藻酸鹽從溶液中鹽析出來，單價鹽也會降低海藻酸鈉的黏度。二、增稠劑在食品加工中的作用保持流態(tài)食品、膠凍食品的色、香、味、結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性起相當重要的作用。例如，冰激凌和冰點心的質(zhì)量很大程度取決于冰晶的形成狀態(tài)，加入增稠劑可以防止結(jié)成過大的冰晶，以免感到組織粗糙有渣。第39頁/共90頁三、常用食品增稠劑的分類增稠劑品種很多，按來源可分為2類：天然和人工合成。天然增稠劑中，大多數(shù)來自植物，少數(shù)來自動物和微生物。來自植物的增稠劑有樹膠（如阿拉伯膠）、種子膠（如瓜爾豆膠、羅望子膠等）、海藻膠（如瓊膠、海藻酸鈉等）和其他植物膠如果膠等。有些國家將淀粉列為食品添加劑，我國則作為食品原料，不作為食品添加劑。但是，改性淀粉則列為食品添加劑加以管理，它們在凝膠強度、流動性、顏色、透明度和穩(wěn)定性等方面均有作用。來自動物的有明膠、酪蛋白酸鈉等。來自微生物的有黃原膠等。明膠、酪蛋白酸鈉、改性淀粉除有增稠作用外，還有一定的營養(yǎng)價值，安全性高，應(yīng)用較廣。人工合成的增稠劑如羧甲基纖維素鈉和聚丙烯酸鈉等安全性也高，應(yīng)用較廣。第40頁/共90頁

由海藻制取的增稠劑海藻酸鈉、卡拉膠等由植物浸出液、植物種子制取的增稠劑果膠、阿拉伯膠、瓜爾豆膠、刺槐豆膠等由微生物代謝生成的增稠劑黃原膠等由動物性原料制取的增稠劑明膠、酪蛋白、殼聚糖等由纖維素、淀粉等物質(zhì)制成的糖類衍生物羧甲基纖維素鈉、磷酸化淀粉等第41頁/共90頁四、增稠劑的應(yīng)用與功效增稠劑對保持流態(tài)食品、膠凍食品的色香味、結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性有相當重要的作用；具有溶水和穩(wěn)定的特性，能使食品在凍結(jié)過程中生成的冰晶細微化并包含大量微小氣泡，使其結(jié)構(gòu)細膩均勻，口感光滑，外觀整潔。當增稠劑用于果醬、顆粒狀食品、各種罐頭、軟飲料及人造奶油時，可使制品具有令人滿意的稠度。當有機酸加到牛奶或發(fā)酵乳中時，會引起乳蛋白的凝聚與沉淀，這是酸奶飲料中的嚴重問題，但加入增稠劑后，則能使制品均勻穩(wěn)定；第42頁/共90頁增稠劑是果凍、奶凍、軟糖、仿生食品中的膠凝劑；在方便食品、焙烤食品中使用增稠劑，可以是改善面團品質(zhì)，保持產(chǎn)品風味，延長產(chǎn)品貨架期、并且還有一定的膨松作用；在糖果、巧克力中使用增稠劑，具有凝膠作用、防霜作用。增稠劑也能保持糖果的柔軟性和光滑性。第43頁/共90頁增稠劑還具有以下功效

（１）起泡作用和穩(wěn)定泡沫作用增稠劑可以發(fā)泡，形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，它的溶液在攪拌時象小肥皂泡一樣，可包含大量氣體，并因液泡表面粘性增加使其穩(wěn)定。蛋糕、啤酒、面包、冰淇淋等使用鹿角菜膠、槐豆膠、海藻酸鈉、明膠等做發(fā)泡劑用。（２）粘合作用香腸中使用刺槐豆膠、鹿角萊膠的目的是使產(chǎn)品成為一個集聚體，均質(zhì)后組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、潤滑，并利用膠的強力保水性防止香腸在貯存中失重。阿拉伯膠可以作為片、粒狀產(chǎn)品的結(jié)合劑。在粉末的顆?；⑾懔系念w?；推渌猛局惺褂?。（３）成膜作用增稠劑能在食品表面形成非常光滑的薄膜，可以防止冰凍食品、固體粉末食品表面吸濕而導(dǎo)致的質(zhì)量下降。這層膜還可以使果品、蔬菜保鮮，并有拋光作用。作被膜用的有醇溶性蛋白、明膠、瓊脂、海藻酸等。第44頁/共90頁（４）用于保健、低熱食品的生產(chǎn)

增稠劑都是大分子物質(zhì)，許多來自于天然膠質(zhì)，在人體內(nèi)幾乎不消化而被排泄掉，所以用增稠劑代替部分糖漿、蛋白質(zhì)溶液等原料，很容易降低熱量，這種特性已在果醬、果凍調(diào)料、點心、餅干、布丁中采用，并向更廣泛的方面繼續(xù)發(fā)展。（５）保水作用

增稠劑有強親水作用，在肉制品、面粉制品中能起到改良品質(zhì)的作用。如在面粉類食品中，增稠劑可以改善面團的吸水性，調(diào)制面團時，增稠劑可以加速水分向蛋白質(zhì)分子和淀粉顆粒滲透的速度，有利于調(diào)粉過程。（６）矯味作用

增稠劑對一些不良的氣味有掩敝作用。第45頁/共90頁五、常見增稠劑在食品中的應(yīng)用功效特征用途常見增稠劑膠粘、包膠、成膜糕點糖衣、香腸、粉末固體香料瓊脂、果膠、CMC、海藻酸鈉、角豆膠膨松、膨化作用療效食品、加工肉制品阿拉伯膠、瓜爾豆膠結(jié)晶控制冰制品、糖漿CMC、海藻酸鈉等澄清作用啤酒、果酒瓊脂、海藻酸鈉、CMC等混濁作用果汁、飲料CMC、鹿角藻膠等乳化作用飲料、調(diào)味料、香精丙二醇藻蛋白酸脂等凝膠作用布丁、果凍、肉凍海藻酸鈉、果膠、瓊脂穩(wěn)定、懸浮作用飲料、啤酒、奶油、蛋黃醬果膠、瓜爾豆膠等防縮劑奶酪、冰凍食品瓜爾豆膠等發(fā)泡劑糕點、甜食CMC、果膠第46頁/共90頁1、天然增稠劑（1）食用明膠來源：動物的皮、骨、韌帶等含的膠原蛋白，經(jīng)部分水解后得到的高分子多肽的高聚物?；瘜W(xué)組成：蛋白質(zhì)占82％以上，除缺乏色氨酸外，含有組成蛋白質(zhì)的全部氨基酸。性狀與性能：白色或淡黃色、半透明、微帶光澤的薄片或細粒，有特殊的臭味。不溶于冷水，可溶于熱水，溶液冷卻后即凝結(jié)成膠塊。明膠的凝固力較弱、濃度在5％以下不能形成凝膠。為了形成較結(jié)實的凝膠，濃度一般掌握在15％左右，溫度20~25℃。高子30℃，凝膠融化。凝膠富于彈性，口感柔軟。毒性：食用明膠主要為蛋白質(zhì)，本身無毒。加不需要規(guī)定。但需注意防止污染。第47頁/共90頁使用：明膠在食品工業(yè)中有著重要的作用。明膠除了具有增稠作用外，添加到食品中可提高食品的營養(yǎng)價值，因它是一種蛋白質(zhì)，除缺少色氨酸外，含有其他全部必需氨基酸，是生產(chǎn)特殊營養(yǎng)食品的重要原料。冷飲制品中利用明膠吸附水分的作用做為穩(wěn)定劑使用。在冰激凌的凍結(jié)過程中，可阻止冰晶增大，能保持冰激凌有柔軟、疏松和細膩的質(zhì)地。用量一般在0．5％左右。糖果特別是軟糖、奶糖、蛋白糖和巧克力時可應(yīng)用明膠，其用量依品種而異，一般用量為1．0％—3．5％，個別的可高達12％。在某些罐頭制品中也使用明膠作為增稠劑，如生產(chǎn)原汁豬肉罐頭時使用豬皮膠，用量約為1．7％?；鹜裙揞^使用明膠，是在火腿罐頭裝罐后向表面撤一層明膠粉，形成透明度良好的光滑表面，498罐每罐添加8—108明膠。第48頁/共90頁（2）酪蛋白酸鈉又稱酪朊酸鈉、干酪素鈉，是由牛乳分離制取，為乳酪蛋白的鈉鹽。性狀與性能：白色至淡黃色的微粒或粉末，無臭，無味，可溶于水。酪蛋白酸鈉具有很強的乳化、增稠作用。在食品工業(yè)中，常用以增進脂肪和水的保持力，防止脫水收縮，并有助于食品加工時各成分的均勻分布，從而進一步改善食品質(zhì)地和口感，因而廣泛用于各種食品，包括面包、餅干、糖果、糕點、冰激凌、酸乳飲料以及人造奶油、鹵汁和肉制品等。由于酪蛋白含有人體所需的全部必需氨基酸，營養(yǎng)價值高，人們除利用其增稠乳化作用外，還常將其用于蛋白質(zhì)的增補。毒性：ADI不需要規(guī)定。使用：按“正常生產(chǎn)需要”添加。在食品中的一般用量為冰激凌0．3％—0．7％，餅干5％，面包2％~5％，咖啡、可可、果醬5％~10％，肉制品1．52％?！?9頁/共90頁(3)阿拉伯膠又稱阿拉伯樹膠、金合歡膠，內(nèi)金合歡樹的滲出液制得，是一種由多種糖類組成的高分子聚合物。性狀與性能：為無定形琥珀色粉末，無臭，無味，溶于水，不溶于油和多數(shù)有機溶劑。在水中可形成清晰而膠黏的溶液，呈弱酸性。水中的溶解度可達50％。具有表面活性，能使水的表而張力降低。其溶液的黏度與其濃度和pH值有關(guān)。酒精與電解質(zhì)存在溶液的黏度降低，檸檬酸鈉存在則其黏度可提高。另外隨著時間的延長黏度也會下降。毒性：無毒，ADI不需要規(guī)定。使用：阿拉伯膠在食品上應(yīng)用非常廣泛，作為食品添加劑，它主要影響食品的黏度、形狀和質(zhì)構(gòu)，使最終產(chǎn)品具有所希望的性質(zhì)。牛乳制品：作為穩(wěn)定劑用于各種冷凍牛乳制品如冰激凌、冰糕等，其主要作用是阻止形成大冰晶，其缺點是阻止冰激凌的快速融解。焙烤制品：用于糖衣或表面涂抹料時，可顯現(xiàn)可流動性、光滑性和粘接性，并賦予糖衣柔性和可塑性。第50頁/共90頁糖果制品：具有阻止糖結(jié)晶和保持脂肪均勻分散的能力。在含脂肪類糖果中，諸如卡拉密爾糖、太妃糖，使脂肪均勻分布，防止脂肪類物質(zhì)上浮到表面形成易氧化的脂膜。也用于較軟的瓊脂基棉花糖類產(chǎn)品改善質(zhì)構(gòu)。更多地作為外涂糖衣用于膠姆糖、堅果、巧克力、軟心豆粒糖等產(chǎn)品。它也可以作為噴霧干燥風味劑、維生素、色素和其他油溶物質(zhì)的包容劑。阿拉伯膠還可用于低糖、低熱量的療效糖果中，因為它能夠代替糖的充實感和質(zhì)構(gòu)。當阿拉伯膠與微晶纖維一起使用時，可使不同食品的熱量降低35％—50％。飲料：用于制備合成果肉和制作仿水果飲料。泡沫穩(wěn)定劑和作為軟飲料工業(yè)中制備濃縮液的乳化劑使用。還有一種用途是將阿拉伯膠與植物油混合噴霧干燥，生產(chǎn)一種用于飲料或飲料粉中的凝固劑。第51頁/共90頁風味固定作用：廣泛用于風味物質(zhì)的膠類化和固定化。風味物質(zhì)乳化劑：許多風味物質(zhì)(諸如橙、檸檬、酸橙、櫻桃)的乳狀液、某些無醇飲料和色素物質(zhì)乳狀液均可用阿拉伯膠制備。保護膜：作為保護膜包容的維生素在常溫下儲藏一年后仍能保85％的維生素活性。阿拉伯膠也已用于制造含富馬酸的膠囊化調(diào)味料中，用于保護富馬酸及改善其溶解性。療效食品：因阿拉伯膠消化率較低，可用做療效食品中的無熱量填充物質(zhì)。它能有效地替代糖的疏松性和質(zhì)構(gòu)。將阿拉伯膠和黃原膠一起使用制造穩(wěn)定的攪打或無氣低熱產(chǎn)品，諸如奶油、人造奶油、表面涂抹料、冷凍點心等食品。第52頁/共90頁（4）瓊脂又名瓊膠、凍粉或洋菜。由海藻提取制得，屬多糖類物質(zhì)。由聚半乳糖苷組成。性狀與性能：條狀、片狀、粒狀和粉狀等，顏色由白至淡黃；半透明，具膠質(zhì)感。無臭或有輕微的特征性氣味，不溶于冷水。在冷水中浸泡時，徐徐吸水膨脹軟化，吸水率可高達20倍。在沸水中極易分解成溶膠，溫度降低后便成凝膠。即使o．5％的低濃度也能形成凝膠。1．5％的瓊脂溶膠在32~39℃之間可以形成堅實而有彈性的凝膠，并在85℃以下不融化為溶膠。這一特性可用以區(qū)別于其他海藻膠。瓊脂的凝膠強度在PH值4~10范圍內(nèi)變化不大，當PH值小于4或大于10時其凝膠強度大大下降。瓊脂形成的凝膠較硬，使制品具有明確的形狀，但發(fā)脆，組織粗糙，表面易收縮起皺。當與卡拉膠復(fù)配使用時，可以得到柔軟、有彈性的制品。與糊精、蔗糖復(fù)配使用，凝膠強度升高。而與海藻酸鈉和淀粉并用，凝膠強度下降。瓊脂耐熱性較強，但若長時間，特別是酸性條件下加熱亦可失去凝膠能力。毒性：我國規(guī)定，可用于各類食品，按“正常生產(chǎn)需要”添加，ADI不需要規(guī)定。第53頁/共90頁使用：微生物研究的培養(yǎng)基質(zhì)。焙烤食品：食品頂上裝飾品，掛糖衣中可阻止成品對透明包裝紙的粘合。瓊脂濃度為0．2％—0．5％時阻止并束縛游離水出現(xiàn)在糖衣和裝飾品上。在蛋糕里，瓊脂用量為0．1％—1．0％，具有保鮮性質(zhì)。在一些焙烤產(chǎn)品中它被用做抗粘劑。糖果點心：糖果片、膠凍果脯、瓊脂軟糖等中，糖果中瓊脂量為0．3％—1．8％。牛奶產(chǎn)品：與其他的水性膠質(zhì)如刺槐豆膠和動物膠復(fù)配使用，可改善和穩(wěn)定果汁飲料、冰激凌和凝結(jié)酸化牛奶產(chǎn)品。也可與黃箐膠和刺槐豆膠結(jié)合使用，改善冰凍奶油和果汁飲料的光潔度和黏稠度。家禽和魚類產(chǎn)品：罐藏產(chǎn)品中作為增稠和膠凝劑。其量為0．5％。2．0％時，它可在塊科周圍形成膜，阻止產(chǎn)品在加工、分割和儲藏時受到損傷。比海藻膠和卡拉膠好，凝膠強度大、熔點較高和耐熱性強。也被用來抑制一些罐裝魚和特殊肉類產(chǎn)品(如鮮魚、羊舌頭)脫錫，也可防止腌制肉類產(chǎn)品退色。在家禽和家禽產(chǎn)品中，瓊脂既可用做保護涂層，也可用做水溶性抗生素制備的媒介物，延長它們的貸架壽命。第54頁/共90頁果醬罐頭：被加入果醬和水果罐頭中作膠凝劑代替商用的果膠。它與高甲氧基果膠相比其優(yōu)點是因為不需加入蔗糖就能形成凝膠，這有利于制備無糖和低熱果醬和水果園頭。最近有報道，有人將異丙醇沉淀的瓊脂溶液用在果醬和水果罐頭里，質(zhì)量分數(shù)為2．0％—2．5％，用這種方法改善產(chǎn)品的感官質(zhì)量和物化性質(zhì)。其他產(chǎn)品：用于一些特殊產(chǎn)品制備，如谷類、肉類代用品和不同甜點心，包括無淀粉牛奶甜點心和香腸。對肉凍類甜點心，常將瓊脂和海藻膠、羧甲基纖維素及果膠結(jié)合使用。瓊脂在動物和人的排泄物里大量存在，說明通過人的消化系統(tǒng)瓊脂未能降解，吸人高劑量也是無害的。食品級瓊脂已被證實為非致癌物質(zhì)。其他研究發(fā)現(xiàn)，每天食用22．5克對人體吸收的鈣、銅沒有影響，這個濃度比日常人們期望消耗的水性膠體要高得多。第55頁/共90頁（5）海藻酸鈉又稱藻酸鈉、海藻膠或藻盶酸鈉，由海藻提取，相對分子質(zhì)量3200~25000。性狀與性能：白色或淡黃色粉末，幾乎無臭、無味，溶于水成黏稠狀膠體溶液，具有吸濕性。海藻酸易與金屬離子結(jié)合，在海藻酸的金屬鹽中，除了Na、K、Mg、NK4的鹽類能溶于水外，其他金屬鹽均不溶于水。海藻酸鈉在pH值5~10時黏度穩(wěn)定，pH值降至4．5以下時黏度明顯增加，當達到3時，產(chǎn)生不溶于水的海藻酸沉淀析出。單價電解質(zhì)能降低其黏度。易與蛋白質(zhì)、淀粉、明膠、阿拉伯膠、CMC、甘油、山梨醇等共溶，所以可與多種食品原料配合使用。毒性：大鼠經(jīng)口LD50﹥5g／kg。FAO／WH0(1984)規(guī)定ADI為0—25mg/kg(以海藻酸計)。美國食品與藥物管理局(1985)將其列為一般公認安全物質(zhì)。第56頁/共90頁使用：應(yīng)用于多種食品之中，具體應(yīng)用如下：牛奶制品：海藻酸鈉與卡拉膠復(fù)配使用于巧克力牛奶飲料中，可以懸浮顆粒，形成口感圓潤、強度均一的產(chǎn)品，所用海藻酸鈉濃度不大于0．25％。在牛奶搖動時，海藻膠抑制無機鹽析出。加入到酸奶酪、酸性飲料、罐奶油、乳酪和奶油乳酪等奶制品中，其功能為：阻止乳清分離、給予奶液稠度、阻止脂肪分離、導(dǎo)致凝乳形成和控制黏度，一般所用量不超過0．5％。冷凍食品：可作為穩(wěn)定劑應(yīng)用于冰激凌生產(chǎn)，它可阻止大冰晶和(或)乳糖晶體形成，阻止表面晶體化，提高混合物的黏度，抑制糖轉(zhuǎn)移到晶體表面，使冰激凌組織柔軟、口感圓潤，還可以改善味道和使熔點下降，所用海藻酸鈉的濃度為0．1％—0．5％。海藻酸鈉被用做冰牛奶(冰凍甜點心，含奶油2％—7％)的穩(wěn)定劑，提高稠度、降低熔點，使之具有奶油般口感，海藻酸鈉量為0．2％—0．5％。第57頁/共90頁布?。涸谑覝叵滦纬赡z的速度快，并能保持柔軟性。和卡拉膠復(fù)配用于生產(chǎn)低熱無糖布丁和牛奶蛋糊，不需加糖就能形成凝膠。布丁無淀粉、室溫下風味好等優(yōu)點。應(yīng)加入一定的隔離劑，如磷酸三鈉、磷酸二鈉、焦磷酸四鈉或三聚磷酸鈉，阻止牛奶中的鈣鹽和海藻酸的反應(yīng)，并使顆粒結(jié)構(gòu)得到改善。果醬和水果罐頭：使用于無糖果醬和水果罐頭中，不需要加入糖就可以形成一定的熟稠度，一般海藻酸鈉的濃度不超過1％。焙烤食品：如酥皮糖霜、糕點里的餡，用量是0．1％~1％。用0．3％~0．5％的海藻酸鈉，可以阻止在炸面餅圈和其他食品焙烤食品受熱時冒汗、粘合和裂口。第58頁/共90頁飲料：形成較光滑的組織結(jié)構(gòu)和散發(fā)比較好的氣味，并能增加其懸浮性，用量范圍為0．10％~0．25％。另外，加入0.04％~0．08％海藻酸鈉及其衍生物還可以穩(wěn)定啤酒的泡沫。仿造食品：海藻膠(如海藻酸鈣)被用來制作仿造食品。主要應(yīng)用是水果類似物的生產(chǎn)，使其產(chǎn)品具有良好的組織和公認的形狀。用這些方法生成的水果類似物已被用于培烤食品、調(diào)味品、果醬、糖果、酸乳酪。用這種方法生成的水果類似物包括蘋果、桃子、梨和杏。海藻酸鈉已被用于模仿魚子醬的生產(chǎn)。還包括擠壓的洋蔥圈、蝦片、色團和烘餡餅。用混合的小方塊或研磨組分和海藻膠基質(zhì)混合物混合生產(chǎn)這些產(chǎn)品。第59頁/共90頁（6）卡拉膠又名鹿角藻膠、角叉膠，由某些紅海藻提取制得。半乳聚糖所組成的多糖類物質(zhì)，相對分子質(zhì)量為15萬~20萬。性狀與性能：白色或淡黃色粉末，無臭，味淡，易溶于熱水成半透明的肢體溶液，不溶于冷水，但可溶脹成膠塊狀，不溶于有機溶劑。本品的水溶液具有高度黏性和膠凝特點，其凝膠具有熱可逆性，即加熱時融化，冷卻時又形成凝膠。尤其是與蛋白質(zhì)類物質(zhì)作用，形成穩(wěn)定膠體的性質(zhì)，這是卡拉膠作為增稠劑員突出的特點。卡拉膠是D-比喃半乳糖以3，6-脫水半乳糖組成的高分子多糖類硫酸酯的鈣、鎂、鉀、鈉、銨鹽。根據(jù)分子中硫酸酯在毗喃糖(六環(huán)糖)環(huán)上的結(jié)合型態(tài)，產(chǎn)生了7種主要類型的卡拉膠：κ、ι、λ、μ、ν、θ、ξ-型，工業(yè)主要生產(chǎn)和使用的是前3種。毒性：大鼠經(jīng)口(其鈣鹽和鈉鹽混入25％的玉米油)LD50為5．1~6．2g／kg。FAO／WHO(1984)規(guī)定ADI為0~75mg/kg。第60頁/共90頁使用：可作為增稠劑、膠凝劑、穩(wěn)定劑、乳化劑、成膜劑使用，以改善食品的品質(zhì)與外觀。按照我國食品添加劑使用衛(wèi)生標推，卡拉膠可以用于乳制品、調(diào)味品、醬、湯料、罐頭制品、麥乳精、冰激凌中，最大使用量0．05~6g／kg，啤酒中0．02g／kg。具體使用如下：乳制品：穩(wěn)定和增稠作用，高脂奶產(chǎn)品如煉乳中防止脂肪分離。嬰兒產(chǎn)品，防止奶油、黃油、植物油和乳漿從奶蛋白中分離出來。用于牛奶(或雞蛋等)和冰激凌中，同羧甲基纖維素和甲基纖維素結(jié)合，可改善飲料品質(zhì)，使制成冷奶的泡沫穩(wěn)定及有良好口感。冷凍甜食：在冰激凌、冰奶、凍牛奶布丁這些產(chǎn)品中用做第二穩(wěn)定劑。果醬和水果罐頭：低熱量的、無糖的水果罐頭中。飲料：懸浮果肉顆粒得到所需要的口感。果凍粉火腿腸肉餡肉丸第61頁/共90頁（7）果膠指可溶性果膠，其主要成分是多縮半乳糖醛酸甲酯，分子質(zhì)量為23000~710000。a.性狀與性能：果膠為淡黃褐色粉末，稍有特異臭。溶于水生成熟稠狀液體，如果與3倍或3倍以上的砂糖混合，則更易溶于水。對酸堿的反應(yīng)：水解、去甲酯化、苷鍵裂解、黏度下降。溶解度及黏度：在水中鏈長增加，溶解度下降黏度增加。b.果膠凝膠形成的條件及機制：和明膠不同，而且根據(jù)果膠種類不同而不同，通常需糖和酸及金屬離子。脫水和電性中和，糖脫水劑，酸消除果膠酸分子負電荷作用。第62頁/共90頁c.果膠的分類：根據(jù)果膠分子的酯化度，可將其分為高甲氧基果膠和低甲氧基果膠。酯化度是指酯化的半乳糖醛酸基與總的半乳糖醛酸基的百分比值。全甲基化果膠：酯化度為100％，甲氧基理論含量為16．3％。只要有糖存在即可形成凝膠。速凝果膠：甲酯化度大于70％，甲氧基含量大于11.4%，加糖加酸（pH3~4)后在較高溫度下可形成凝膠。果塊浮沉。慢凝果膠：甲酯化度50%~70％，甲氧基含量8.2%~11.4%，加糖加酸（pH2.8~3.2)后在較低溫度下可緩慢形成凝膠。柔軟果凍、果醬。低甲氧基果膠：酯化度為25％—50％，甲氧基含量小于7％者為低甲氧基果膠，低甲氧基果膠在加糖、加酸后，還需添加多價金屬離子如鈣等方能凝凍。有時低甲氧基果膠用氨水解并(由氨)引入酰胺到果膠分子中，則產(chǎn)生酰胺化的低甲氧基果膠。普通低甲氧基果膠與酰膠化的低甲氧基果膠的性質(zhì)相似。第63頁/共90頁毒性：果膠是由植物中提取出的天然食用增稠劑，對人體無毒害，安全性很高，ADI為0~250mg/kg。使用：我國規(guī)定，果膠可按正常生產(chǎn)需要用于各類食品。具體應(yīng)用如下：果醬：作增調(diào)劑，0．2％以下。生產(chǎn)低糖果醬時，使用量為0．6％左右，低甲氧基果膠需含有足夠的鈣離子，加人鈣鹽。軟糖：制造果膠較糖。乳飲料：在乳飲料與酸乳飲料中，添加高甲氧基果膠能有效地穩(wěn)定制品及改善其風味，尤其對人工發(fā)酵的酸乳與使用化學(xué)方法酸化的乳飲料效果更好。由于這一作用，使果汁與牛乳混合經(jīng)加熱后，仍能保持良好的穩(wěn)定性，延長產(chǎn)品的儲藏期。第64頁/共90頁（8）瓜爾豆膠與槐豆膠一樣屬于稱為半乳甘露聚糖的種子儲藏多糖，這些特殊的多糖由以α—1，6—糖苷鍵連接的單個吡喃半乳糖作為支鏈，D—吡喃甘露糖以β-1，4糖苷鍵連接為主鏈構(gòu)成。在食品生產(chǎn)上只允許使用天然瓜爾豆膠，它的用途在于能以較低成本形成黏稠溶液，改善食品的加工特性和感官特性，瓜爾豆膠在食品加工中最大允許使用量不超過2％(M／M)。牛乳制品：賦予產(chǎn)品成型性、光滑性、咀嚼性和給予冰激凌慢融性。焙烤制品：糕點、脆皮松餅、餅干和餡餅的皮料中，通常添加量低于1％。賦予最終產(chǎn)品良好的特性，使加工順利進行，在深層油炸產(chǎn)品中(炸面包)，添加1％瓜爾豆膠可降低產(chǎn)品吸附(吸收)油脂的速率。添加到糖衣制品中能改善帶糖衣食品的外觀，避免糖衣粘附到透明玻璃紙包裝上。第65頁/共90頁肉類制品：降低肉及其他輔料在烹煮過程中的暴沸；控制液相強度；開罐后內(nèi)容物易傾倒倒。在香腸及其他填餡類肉制品中的作用：在制肉糜時可迅速結(jié)合游離水分；改善腸衣的充填性；消除烹煮、煙熏和儲藏期間脂肪和游離水的分離與移動；改善冷卻后產(chǎn)品的堅實度。醬油和調(diào)味料：瓜爾豆膠用于沙司、色拉調(diào)料和皮薩餅調(diào)料中阻止相分離及賦予產(chǎn)品良好口感。產(chǎn)品可表現(xiàn)良好的可傾倒性、優(yōu)良的黏滯性和可口性。療效(營養(yǎng))飲料：由于無糖和低糖飲料缺少一般飲料的形態(tài)及口感，使用可使產(chǎn)品有適當?shù)酿ざ?。可加到果肉飲料和某些果汁飲料中保持充填和儲藏過程中果肉均勻分散。第66頁/共90頁（9）黃原膠

又稱漢生膠或黃桿菌膠，是由微生物發(fā)酵(黃單胞菌培養(yǎng))提取制成，為高分子酸性雜多糖(由葡萄糖、甘露糖與葡萄糖醛酸組成)，相對分子質(zhì)量在100萬以上。性狀與性能：白色或淺黃至棕色粉末，易溶于水，有良好的增稠性能。即使低濃度也有很高的強度，其1％水溶液的黏度相當于明膠的100倍。它耐酸、堿，抗配解，且不易受溫度變化影響。尤其是它具有觸變性與假塑性，此特性大大增加了其在食品工業(yè)中的應(yīng)用，并賦予食品以良好的感官性能。本品pH值高時，可受多價離子或陽離子影響而降低裁度。但在pH值2—12范圍內(nèi)．有一致的和很高的教度。對大多數(shù)鹽類穩(wěn)定，添加食鹽可提高教度和穩(wěn)定性。本品與其他增稠劑(如與刺槐豆膠、瓜爾豆膠)并用，可增強黏度，并有形成凝膠的性能。本品還具有一定的乳化、穩(wěn)定性。毒性：小鼠經(jīng)口LD50﹥10g／kg。ADI不需要規(guī)定。第67頁/共90頁使用：飲料：給予橙味及果味飲料良好的風味和爽口的感覺。風味物質(zhì)乳狀液的穩(wěn)定劑，使不溶物質(zhì)很好地懸浮。調(diào)味料：保持調(diào)味醬中液體的流動性。應(yīng)用在方便傾倒的色拉調(diào)料中，黃原膠的調(diào)料其貨架穩(wěn)定性可達數(shù)月且具有良好的流動性。冷陳食品：淀粉類產(chǎn)品在經(jīng)1或2次冷凍、解凍循環(huán)后老化現(xiàn)象非常突出．黃原膠能保持冷凍、解凍循環(huán)5次以亡淀粉不老化?？煞€(wěn)定冰激凌和冰糕，并使得產(chǎn)品行良好的抗熱收縮性。焙烤食品：保持一定的濕度，從而改進其口感。推遲淀粉老化，延長焙烤食品的儲藏期和貸架期。方便食品：黃原膠在低熱量點心制品、充氣點心、作為穩(wěn)定劑和增稠劑使用。第68頁/共90頁（10）β-環(huán)狀糊精簡稱β-CD，是由淀粉經(jīng)微生物酶作用后提取制成的由7個葡萄糖殘基以α—I，4—糖苷鍵結(jié)合構(gòu)成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的低聚糖。相對分子質(zhì)量1135。性狀與性能：白色結(jié)晶性粉末，無臭、味甜。溶于水，溶解度為1．85g／100ml，難溶于乙醇和丙酮。與碘發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)顯黃色。由于其為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，故其中間的空洞內(nèi)可以包入多種物質(zhì)，形成包接物。此包接物具有改善物質(zhì)物理性能的作用，故有廣泛用途。它還可以提高難溶于水的物質(zhì)的溶解度，改善其物理化學(xué)性質(zhì)。此外，由于本品的環(huán)狀空洞內(nèi)具有琉水性，而外側(cè)呈親水性，因此它還具有界面活性刑的作用。毒性：吡喃型葡萄糖環(huán)合成，沒有毒性。第69頁/共90頁使用：在食品中主要起增稠、穩(wěn)定作用，提高和改善食品的組織結(jié)構(gòu)，消除和掩蓋食品的特異臭和苦味，提商食品的風味，并且具有一定的抗氧化作用。常用于包接天然色素，提高色素的穩(wěn)定性；包接易揮發(fā)香料，使其不易揮發(fā)；掩蔽不良氣味，如消除某些產(chǎn)品的異味異臭。還可以添加到速溶飲料、軟飲科、罐頭食品、調(diào)味品等中，改善和提商產(chǎn)品的品質(zhì)。第70頁/共90頁2、化學(xué)合成增稠劑（1）羧甲基纖維素鈉簡稱CMC—Na，是葡萄糖聚合度為100—2000的纖維素衍生物。性狀與性能：為白色纖維狀或顆粒狀粉末。無臭，無味，有吸濕性。易分散在水中形成透明的肢體溶液，溶液的黏度隨溫度的升高而降低。溫度低于20℃，水溶液的黏度隨溫度的下降而迅速降低。當溫度在20~45℃之間時，黏皮下降緩慢。溫度商于45℃，黏度完全消失。水溶液的黏度也受pH值的影響。當pH值為7時，黏度最大，通常pH值為4—11較合適，而pH值在3以下，則易生成游離酸沉淀。其耐鹽性差。但本品可與某些蛋白質(zhì)發(fā)生膠溶作用，生成穩(wěn)定的復(fù)合體系，從而擴展蛋白質(zhì)溶液的pu值范圍。此外，現(xiàn)已有抗酸耐鹽的產(chǎn)品。第71頁/共90頁毒性：本品安全性高，ADI不需要規(guī)定。本品現(xiàn)已制訂國家標誰。使用：用于冰棍、雪糕、冰激凌、糕點、餅干、果凍、膨化食品，可按正常生產(chǎn)需要使用。人工甜味劑：增加水溶液的黏稠性。面包、蛋糕：增加其保水作用，防止老化。方便面：較控制水分、減少面條的吸油量、減少面條油脂酸敗可能性、增加面條光擇。醬油：增稠滑潤。冰激凌：類似于海藻酸鈉，但價格低廉，溶解性好，保水作用也較強。酸性飲料：①配制酸奶防止蛋白質(zhì)沉淀。②制果汁奶③制乳酸飲料。④制果汁飲料。第72頁/共90頁（2）淀粉磷酸酯鈉由正磷酸鈉分散在乙醇溶液中加入淀粉，在120~170℃下反應(yīng)制得的淀粉衍生物。性狀與性能：為白色粉末，無臭，可溶于水，并形成透明糊狀物。1％水溶液的pH值為6．5~7．5，不溶于乙醇。水溶液黏性很大，在低溫時很穩(wěn)定，加溫后黏度下降。毒性：本品安全性高，ADI不需要規(guī)定。使用：可用于蔬菜、罐頭、面制品、果醬、飲料、湯料、冰激凌、奶油和調(diào)味品。第73頁/共90頁（2）羧甲基淀粉鈉簡稱羧甲基淀粉或CMS-Na。由淀粉處理制成。性狀與性能：為白色或淡黃色粉末，在常溫下溶于水，形成透明狀液體，它吸水后體積可膨脹200-300倍，其1％水溶液的PH值為6．5~8．0，當溶液呈酸性時穩(wěn)定性較差．呈堿性時較穩(wěn)定。有增稠性，其黏度與產(chǎn)品的分子質(zhì)量及淀粉分子中的羧甲基鈉基團的數(shù)目有關(guān)，性質(zhì)與甲基纖維素鈉相近。毒性：ADI不作限制性規(guī)定。使用：可用于醬類、面包、冰激凌，增稠、穩(wěn)定。第74頁/共90頁（3）羥丙基淀粉簡稱HPS，為天然淀粉經(jīng)氧化丙烯處理形成的淀粉衍生物。性狀與性能：白色或近白色細微粉末，無臭、無味。幾乎不溶于冷水，在水中加熱泡漲后完全糊化，具有增稠、穩(wěn)定的作用，并具有糊化溫度低、流動性好、黏度和透明度都較好的特性。經(jīng)丙基淀粉成膜性好，凝沉性弱，凍融穩(wěn)定性好，對酸堿等亦較穩(wěn)定。毒性：對人體無毒害，ADI不需要規(guī)定。使用：我國規(guī)定，經(jīng)丙基淀粉可用于冰激凌、果醬、果凍、午餐肉、湯料。第75頁/共90頁第三節(jié)膨松劑膨松劑的定義：使食品在加工中形成膨松多孔的結(jié)構(gòu)，制成柔軟、酥脆的產(chǎn)品的食品添加劑叫膨松劑。也稱為膨脹劑或疏松劑、發(fā)粉、泡打粉。一般是指碳酸氫鹽、碳酸鹽、磷酸鹽、銨鹽和礬類及其復(fù)合物。膨松劑主要用于焙烤食品的生產(chǎn)，不僅可以提高食品的感官品質(zhì)，而且有利于食品的消化吸收。第76頁/共90頁膨松劑的功能（１）增加食品體積

例如面包的組織特性是具有海綿狀多孔組織，所以在制作中要求面團中有大量氣體產(chǎn)生。除油脂和面團中水分蒸發(fā)產(chǎn)生一部分氣體之外，絕大部分氣體由膨松劑產(chǎn)生。它使面包比面團增大2～3倍。（２）產(chǎn)生多孔結(jié)構(gòu)，使食品具有松軟酥脆的質(zhì)感，使消費者感到可口，易嚼。（３）由膨松劑制成的膨松食品消化容易，吸收率高，營養(yǎng)素損失少，食品的營養(yǎng)價值體現(xiàn)更充分。第77頁/共90頁膨松劑的分類（１）酸性劑

硫酸鋁鉀、硫酸鋁銨、磷酸氫鈣、酒石酸氫鉀（２）堿性膨松劑碳酸氫鈉、碳酸氫銨、輕質(zhì)碳酸鈣、碳酸氫鉀（３）復(fù)合膨松劑復(fù)合膨松劑主要是由三種物質(zhì)組成，即碳酸鹽、酸性物質(zhì)和淀粉等其他物質(zhì)。其中的碳酸鹽可以和酸性物質(zhì)作用產(chǎn)生二氧化碳，使面團起發(fā)酸性物質(zhì)可以中和在產(chǎn)生二氧化碳的過程中形成的堿性鹽，以及調(diào)節(jié)二氧化碳的生成速度。淀粉具有利于膨松劑保存，調(diào)節(jié)氣體產(chǎn)生速度，使氣泡分布均勻的作用。第78頁/共90頁

復(fù)合膨松劑一般由3部分組成：①碳酸鹽，用量占20％~40％，作用是產(chǎn)生氣體。②酸性鹽或有機酸，用量占35％~50％，作用是與碳酸鹽反應(yīng)，控制反應(yīng)速度，調(diào)整食品酸堿度。③助劑，如淀粉、脂肪酸等作用是改善琉松劑保存性，防止吸潮失效調(diào)節(jié)氣體產(chǎn)生速度或使氣泡均勻產(chǎn)生。助劑含量一般為10％~40％。第79頁/共90頁幾種復(fù)合膨松劑的配方

物質(zhì)

配方（％）

1

2

3

4

5