第三章食品增稠剂1
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食品增稠剂
牛顿型增稠剂
来源不同：
天然增稠剂
➢植物胶：
– 海藻胶：琼脂、海藻酸钠、卡拉胶等 – 植物渗出物：果胶、阿拉伯胶、瓜尔豆胶、
罗望子胶、槐豆胶等
➢动物胶：明胶、壳聚糖、酪蛋白酸钠等 ➢微生物胶：黄原胶、结冷胶等
合成增稠剂：改性淀粉、改性纤维素、 海藻酸丙二醇酯（PGA）
离子性不同：
离子型增稠剂：黄原胶、卡拉胶、明胶、 CMC、海藻酸钠等
迁移 – 产品加工方式和经济性
食品胶本身的增稠性质和流变特性
产品应用类型
冷冻食品、凝胶食品、饮料等
胶凝性／黏度
稠度、触变性、膨胀性、可溶性、凝胶质量
口感（滋味、质构 ）黏滑的、胶黏的、纤维感、脆的、有弹性的
成本 产品的外观 产品的光泽 产品的手感 气味 产品加工方式 特殊性质 复合胶的使用 与其他成分的比较 稳定性 保藏性 法规政策 包装
✓黄原胶
食品增稠剂的增稠性质
7、一般增稠剂溶液在温度升高时黏度下降， 很多高分子物质在高温下发生降解，特别是 在酸性条件下，黏度发生永久性下降。如瓜 尔豆胶。
8、增稠剂的协同增效作用
– 协同增稠增效 – 协同成胶，改善凝胶
增稠剂在食品中的作用
增稠 、分散和稳定作用 凝胶性
– 各食品胶的凝胶性(明胶、卡拉胶、海藻酸 钠等)
胶（增稠剂）？
温度：
– 温度升高，黏度下降 – 存在牛顿型和非牛顿型之间的转变
NDJ-8S 粘度计
转子、转速 温度 粘度范围 Pa.S
QND－1型粘度计
食品增稠剂的增稠性质
1、所有亲水胶体都具有一定黏度，具 有增稠效果，此时亲水胶体分子发生水 化作用。
2、对于不同种类的食品胶，其增稠效 果并不一样。大多数食品胶在很低的浓 度时（如1％），都能获得高黏度的流 体。
来源不同：
天然增稠剂
➢植物胶：
– 海藻胶：琼脂、海藻酸钠、卡拉胶等 – 植物渗出物：果胶、阿拉伯胶、瓜尔豆胶、
罗望子胶、槐豆胶等
➢动物胶：明胶、壳聚糖、酪蛋白酸钠等 ➢微生物胶：黄原胶、结冷胶等
合成增稠剂：改性淀粉、改性纤维素、 海藻酸丙二醇酯（PGA）
离子性不同：
离子型增稠剂：黄原胶、卡拉胶、明胶、 CMC、海藻酸钠等
迁移 – 产品加工方式和经济性
食品胶本身的增稠性质和流变特性
产品应用类型
冷冻食品、凝胶食品、饮料等
胶凝性／黏度
稠度、触变性、膨胀性、可溶性、凝胶质量
口感（滋味、质构 ）黏滑的、胶黏的、纤维感、脆的、有弹性的
成本 产品的外观 产品的光泽 产品的手感 气味 产品加工方式 特殊性质 复合胶的使用 与其他成分的比较 稳定性 保藏性 法规政策 包装
✓黄原胶
食品增稠剂的增稠性质
7、一般增稠剂溶液在温度升高时黏度下降， 很多高分子物质在高温下发生降解，特别是 在酸性条件下，黏度发生永久性下降。如瓜 尔豆胶。
8、增稠剂的协同增效作用
– 协同增稠增效 – 协同成胶，改善凝胶
增稠剂在食品中的作用
增稠 、分散和稳定作用 凝胶性
– 各食品胶的凝胶性(明胶、卡拉胶、海藻酸 钠等)
胶（增稠剂）？
温度：
– 温度升高，黏度下降 – 存在牛顿型和非牛顿型之间的转变
NDJ-8S 粘度计
转子、转速 温度 粘度范围 Pa.S
QND－1型粘度计
食品增稠剂的增稠性质
1、所有亲水胶体都具有一定黏度，具 有增稠效果，此时亲水胶体分子发生水 化作用。
2、对于不同种类的食品胶，其增稠效 果并不一样。大多数食品胶在很低的浓 度时（如1％），都能获得高黏度的流 体。
食品增稠剂知识
第二节 食品增稠剂的特性比较
增稠剂
改善
赋予
食品
特性 目的
外观 口味
形状 贮存
胶凝
琼脂
卡拉胶
阿拉伯胶
选
产品形态
用
增
稠
剂
产品体系
所
需
考
虑
产品加工
的
因
素Байду номын сангаас
产品储存
经济性
凝胶、流动性、硬度透明、浑浊 度
悬浮颗粒能力、稠度、风味、原料类 型
焙烤、油煎、冷冻、再热
时间、风味稳定、水分和油分迁移
抗酸性 增稠性
较低浓度
牛顿液体的流变特性
较高浓度
假塑性
在浓度变化较小的范围内，随着食品增稠剂浓度的增加，含有 食品增稠剂的溶液的黏度也增加。
黏度η
Lgη=a-bW 浓度 W
特性系数a、b
阿拉伯胶
阿拉伯胶水溶液的粘度最低 配制成50%浓度的水溶液而仍具有流动 性
高度的分支结构
球状(不易伸展)形态
牛顿流体 40%
假塑性流体
有机溶剂对增稠剂溶液黏度的影响
当在极性有机溶剂中或有机极性溶剂的水溶液中加入某些增稠剂时，由于 体系中的氢键和分子间力的作用，可以形成一定的结构黏度，使体系的黏度高 于体系中任何一组分的黏度。这种有机溶剂，可以选做增稠剂膜的增塑剂。例 如，对CMC薄膜，甘油就是良好的增塑剂。
增稠剂的协同效应
相乘效应
食品增稠剂的特性
海藻酸丙二醇酯
果胶
黄原胶
卡拉胶
琼脂
抗酸CMC 海藻酸盐 淀粉
瓜尔胶 卡拉胶 槐豆胶
黄原胶 魔芋胶 CMC
海藻酸盐
食品增稠剂
食品增稠剂在食品工业中的潜在应用价值
• 提高食品品质 • 降低食品生产成本 • 满足消费者对健康食品的需求
谢谢观看
Docs
新型食品增稠剂的研究与开发
新型食品增稠剂的研究方向
• 开发具有生物活性的食品增稠剂 • 研究食品增稠剂的结构与功能关系
新型食品增稠剂的开发应用
• 在食品加工过程中的应用 • 在功能性食品中的应用
食品增稠剂在食品工业中的潜在应用
食品增稠剂在食品工业中的应用领域
• 糕点、糖果等甜品制品 • 乳制品、肉制品等蛋白质食品 • 饮料、果冻等液体食品
近现代食品增稠剂
• 合成食品增稠剂的出现，如黄原胶、卡拉胶等 • 应用范围扩大，包括乳制品、肉制品、饮料等 • 食品增稠剂的研究和应用技术不断发展和完善
02
食品增稠剂的化学成分与结构特点
食品增稠剂的化学成分
天然食品增稠剂
• 主要成分是多糖、蛋白质等生物大分子 • 如淀粉、果胶、明胶等
合成食品增稠剂
01 按来源分类
• 天然食品增稠剂 • 合成食品增稠剂
02 按化学性质分类
• 水溶性食品增稠剂 • 油溶性食品增稠剂
03 按功能分类
• 凝胶型食品增稠剂 • 乳液型食品增稠剂 • 泡沫型食品增稠剂
食品增稠剂的发展历程
古代食品增稠剂
• 使用天然植物胶如淀粉、果胶等 • 制作过程简单，主要用于糕点、糖果等食品
乳制品中增稠剂的作用
• 增加乳制品的稳定性 • 改善乳制品的口感和外观 • 便于乳制品的加工和贮藏
在肉制品中的应用
肉制品中的增稠剂
• 常见的天然食品增稠剂有：淀粉、果胶、明胶等 • 常见的合成食品增稠剂有：黄原胶、卡拉胶、海藻酸钠 等
食品增稠剂
在果汁、蔬菜汁、茶饮料等制品中，魔 芋葡甘聚糖可作为优良的增稠剂和悬浮稳 定剂，使饮料中的果肉、菜汁等饮料不沉 淀、悬浮性好，且同时增加这类饮料的保 健功能，在低糖、低热值饮料中使用效果 更佳，用量比使用卡拉胶、黄原胶要减少 50％以上，但效果提高一倍以上。同时， 魔芋葡甘聚糖可改善一些冷饮制品的品质 和工艺特性，如在制作带果肉的饮料中， 加入少量魔芋精粉溶液，可改善其悬浮效 果，提高汁液及浆体的粘度，调节味觉、 食觉及改善外观质量。
在食品中需要添加的食品增稠剂用量甚微，通常为千分之几， 但却能有效又经济地改善食品体系的稳定性。其化学成分大多是天 然多糖及其衍生物（除明胶是由氨基酸构成外），广泛分布于自然 界。 根据其来源，大致分成四类： 由植物渗出液制取的食品增稠剂如：阿拉伯胶、黄蓍胶 由植物种子、海藻制取的食品增稠剂如：瓜尔胶、卡拉胶、海藻酸等； 由含蛋白质的动物原料制取的食品增稠剂如：明胶、酪蛋白等； 以天然物质为基础的半合成食品增稠剂这类食品增稠剂。
魔芋果冻中魔芋胶的持水量为其自身质量的 100~150倍，因此加入量不到1%就有很好的凝胶 增稠的效果。 魔芋果冻配方： 复合魔芋胶0.92%、蔗糖14.03%、 柠檬酸0.21%、氯化钾0.08%、山梨酸 钾0.04%、蒸馏水84.72%、天然香精、 色素适量
美味可口的魔芋果冻
魔芋葡甘聚糖作为食用增稠剂的特点
魔芋葡甘聚糖
魔芋葡甘聚糖应用前景展望
我们都知道，魔芋是山区作物，其生产环境良好，空气、 土壤和水质都基本未受污染，可作为山区脱贫致富的作物之一， 并且魔芋本身又具有医疗保健作用，因此魔芋产业被誉为21世 纪的朝阳产业。 我国魔芋已有2000多年的栽种和食用历史，魔芋资源丰富， 价格较低，作为一种新兴、天然、安全、健康的食品增稠剂， 它具有与刺槐豆胶、瓜尔胶等类似的性质，并且能与大多数食 用胶有协同增稠作用，如进一步加强这方面的研究，可以预见， 魔芋葡甘聚糖在食品增稠领域里将取得更广的应用范围和更大 的经济效益。
在食品中需要添加的食品增稠剂用量甚微，通常为千分之几， 但却能有效又经济地改善食品体系的稳定性。其化学成分大多是天 然多糖及其衍生物（除明胶是由氨基酸构成外），广泛分布于自然 界。 根据其来源，大致分成四类： 由植物渗出液制取的食品增稠剂如：阿拉伯胶、黄蓍胶 由植物种子、海藻制取的食品增稠剂如：瓜尔胶、卡拉胶、海藻酸等； 由含蛋白质的动物原料制取的食品增稠剂如：明胶、酪蛋白等； 以天然物质为基础的半合成食品增稠剂这类食品增稠剂。
魔芋果冻中魔芋胶的持水量为其自身质量的 100~150倍，因此加入量不到1%就有很好的凝胶 增稠的效果。 魔芋果冻配方： 复合魔芋胶0.92%、蔗糖14.03%、 柠檬酸0.21%、氯化钾0.08%、山梨酸 钾0.04%、蒸馏水84.72%、天然香精、 色素适量
美味可口的魔芋果冻
魔芋葡甘聚糖作为食用增稠剂的特点
魔芋葡甘聚糖
魔芋葡甘聚糖应用前景展望
我们都知道，魔芋是山区作物，其生产环境良好，空气、 土壤和水质都基本未受污染，可作为山区脱贫致富的作物之一， 并且魔芋本身又具有医疗保健作用，因此魔芋产业被誉为21世 纪的朝阳产业。 我国魔芋已有2000多年的栽种和食用历史，魔芋资源丰富， 价格较低，作为一种新兴、天然、安全、健康的食品增稠剂， 它具有与刺槐豆胶、瓜尔胶等类似的性质，并且能与大多数食 用胶有协同增稠作用，如进一步加强这方面的研究，可以预见， 魔芋葡甘聚糖在食品增稠领域里将取得更广的应用范围和更大 的经济效益。
食品增稠剂
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增稠剂的凝胶作用，是利用它的胶凝性，当体系中溶有特定分子结构的增稠剂，浓度达到一定值，而体系的 组成也达到一定要求时，体系可形成凝胶。凝胶是空间三维的络结构，这些大分子链之间的互相交联与螯合及增 稠剂分子与溶剂的强亲和性，都利于这种空间络结构的形成，；利于形成凝胶。有些增稠剂的 。
影响效果因素
影响效果因素
功能
功能
食品增稠剂对保持流态食品、胶冻食品的色、香、味、结构和稳定性起相当重要的作用 。
增稠剂在食品中主要是赋予食品所要求的流变特性，改变食品的质构和外观，将液体、浆状食品形成特定形 态，并使其稳定、均匀，提高食品质量，以使食品具有黏滑适口的感觉。例如，冰激凌和冰点心的质量很大程度 取决于冰晶的形成状态，加人增稠剂可以防止结成过大的冰晶，以免感到组织粗糙有渣。
结构及相对分子质量对黏度的影响：一般增稠剂是在溶液中容易形成状结构或具有较多亲水基团的胶体，具 有较高的黏度。因此，具有不同分子结构的增稠剂，即使在相同浓度和其他条件下，黏度亦可能有较大的差别。 同一增稠剂品种，随着平均相对分子质量的增加，形成状结构的几率也增加，故增稠剂的黏度与相对分子质量密 切相关，即相对分子质量越大，黏度也越大。食品在生产和储存过程中黏度下降，其主要原因是增稠剂降解，相 对分子质量变小。
增稠剂具有溶水和稳定的特性，能使食品在冻结过程中生成的冰晶细微化，并包含大量微小气泡，使其结构 细腻均匀，口感光滑，外观整洁。当增稠剂用于果酱、颗粒状食品、各种罐头、软饮料及人造奶油时，可使制品 具有令人满意的稠度。当有机酸加到牛奶或发酵乳中时，会引起乳蛋白的凝聚与沉淀，这是酸奶饮料中的严重问 题，但加入增稠剂后，则能使制品均匀稳定。
浓度对黏度的影响：随着增稠剂浓度的增高，增稠剂分子弹体积增大，相互作用的几率增加，吸附的水分子 增多，故黏度增大。
食品增稠剂知识
黏性 胶凝性 离子选择性
刚性 线团体积
聚古罗糖 醛酸链段
＞
聚甘露糖 醛酸链段
柔 顺
两种糖醛酸单 独构成的链段
＞
不同种糖醛酸链 节构成的链段
性
刚性 黏度 凝胶性
在其它条件相同的情况下，海 藻酸分子链段的刚性越大，则配制 成的溶液黏度越大，形成的凝胶的 脆性也越大。
海藻酸盐溶液的性质
部分海藻酸盐可以溶于水中，制 成具有高度流动性的均匀溶液。起到 增稠、稳定、乳化、分散和成膜的能 力。
在一定浓度的增稠剂溶液的黏度， 会随搅拌、泵压等的加工、传输手段 而变化。
具有假塑性的液体饮料或食品调味料， 在挤压、搅拌等切变力的作用下发生的切 变稀化现象，有利于这些产品的管道运送 和分散包装。
有机溶剂对增稠剂 溶液黏度的影响
当在极性有机溶剂中或有机极性溶剂的 水溶液中加入某些增稠剂时，由于体系中的 氢键和分子间力的作用，可以形成一定的结 构黏度，使体系的黏度高于体系中任何一组 分的黏度。这种有机溶剂，可以选做增稠剂 膜的增塑剂。例如，对CMC薄膜，甘油就是 良好的增塑剂。
海藻酸的三价盐（海藻酸铝、铁、铬等）
海藻酸的化学结构
线性
直链型
单糖单位 糖苷键型
α-L-古罗糖醛酸 β-D-甘露糖醛酸 αβ（1→4）
在一个分子中
一种糖醛酸构成的连续链段
两种糖醛酸链节构成嵌段共聚物
海藻酸的化学结构对性质的影响
两种糖醛酸在分子中的比例变 化，以及其所在的位置不同，都会 直接导致海藻酸的性质差异。
♥添加螯合剂会减弱凝胶生成作用， 但是螯合剂添加量过低，有可能生 成不连续凝胶。 ♥降低钙含量可以得到较软的凝胶， 增大钙含量则得到较硬的凝胶。但 是，过量的钙则会导致产生不连续 凝胶或沉淀。 ♥在酸性体系中，添加可缓慢溶解 的酸，可以加速凝胶的形成。
食品添加剂之食品增稠剂
胶体凝结状态。
02
食品增稠剂的种类
天然增稠剂
01
明胶
明胶是从动物骨、皮等部位提取的天然高分子多糖类物质，广泛用于食
品、医药和化妆品等领域。在食品中，明胶主要用于制作软糖、果冻、
奶冻等甜品，提供良好的口感和稳定性。
02
果胶
果胶是从柑橘类水果等植物中提取的天然高分子多糖类物质，广泛用于
制作果酱、果汁和果冻等食品。果胶能够提高食品的粘稠度和稳定性，
生物反应器
生物反应器的应用可以提高食品增稠剂的生产效率，通过 优化反应条件和工艺参数，实现大规模、连续化的生产。
食品增稠剂的未来展望
功能性食品增稠剂
随着人们对食品需求的多样化，功能性食品增稠剂将成为未来的研 究重点，如具有抗氧化、抗肿瘤、降血糖等功能的增稠剂。
环保化生产
随着环保意识的提高，食品增稠剂的环保化生产也将成为未来的发 展趋势，如利用可再生资源、减少废弃物排放等。
食品添加剂之食品增 稠剂
目录
• 引言 • 食品增稠剂的种类 • 食品增稠剂的应用 • 食品增稠剂的安全性 • 食品增稠剂的发展趋势 • 结论
01
引言
食品增稠剂的定义
01
食品增稠剂是一类能够显著改变 食品体系流变特性的食品添加剂 ，通常为天然或合成的聚合物。
02
它们在食品中起到增稠、稳定、 乳化和胶凝等作用，从而提高食 品的口感、质地和稳定性。
PVP
PVP是一种由乙烯和吡咯烷酮反应生成的合成增稠剂，广泛 用于制作饮料、口香糖、医药等领域。PVP具有较好的稳定 性、粘性和成膜性，但过量使用可能会对人体健康产生一定 的影响。
半天然增稠剂
半天然增稠剂是指结合天然和合成材料制备的增稠剂，如黄 原胶、瓜尔胶等。这些增稠剂在食品中具有较好的稳定性和 增稠效果，同时避免了天然增稠剂的缺陷。
02
食品增稠剂的种类
天然增稠剂
01
明胶
明胶是从动物骨、皮等部位提取的天然高分子多糖类物质，广泛用于食
品、医药和化妆品等领域。在食品中，明胶主要用于制作软糖、果冻、
奶冻等甜品，提供良好的口感和稳定性。
02
果胶
果胶是从柑橘类水果等植物中提取的天然高分子多糖类物质，广泛用于
制作果酱、果汁和果冻等食品。果胶能够提高食品的粘稠度和稳定性，
生物反应器
生物反应器的应用可以提高食品增稠剂的生产效率，通过 优化反应条件和工艺参数，实现大规模、连续化的生产。
食品增稠剂的未来展望
功能性食品增稠剂
随着人们对食品需求的多样化，功能性食品增稠剂将成为未来的研 究重点，如具有抗氧化、抗肿瘤、降血糖等功能的增稠剂。
环保化生产
随着环保意识的提高，食品增稠剂的环保化生产也将成为未来的发 展趋势，如利用可再生资源、减少废弃物排放等。
食品添加剂之食品增 稠剂
目录
• 引言 • 食品增稠剂的种类 • 食品增稠剂的应用 • 食品增稠剂的安全性 • 食品增稠剂的发展趋势 • 结论
01
引言
食品增稠剂的定义
01
食品增稠剂是一类能够显著改变 食品体系流变特性的食品添加剂 ，通常为天然或合成的聚合物。
02
它们在食品中起到增稠、稳定、 乳化和胶凝等作用，从而提高食 品的口感、质地和稳定性。
PVP
PVP是一种由乙烯和吡咯烷酮反应生成的合成增稠剂，广泛 用于制作饮料、口香糖、医药等领域。PVP具有较好的稳定 性、粘性和成膜性，但过量使用可能会对人体健康产生一定 的影响。
半天然增稠剂
半天然增稠剂是指结合天然和合成材料制备的增稠剂，如黄 原胶、瓜尔胶等。这些增稠剂在食品中具有较好的稳定性和 增稠效果，同时避免了天然增稠剂的缺陷。
增稠剂——精选推荐
起泡作用和稳来源来源真菌或细菌（特别是由它们生产的植物表皮损伤的渗出液制取的增稠剂原料新鲜猪肉皮清水或骨头汤3.2.1海藻酸钠HHH OH COOK O*几乎无臭、无味，溶于水形成黏稠、糊状胶体溶液。
不溶于乙醚、乙醇或氯仿等,其溶液呈中性。
与金属盐结合凝固。
重。
(4)制法从海带或马尾藻中提取。
(5)应用海藻酸钠用作乳化剂、成膜剂、增稠生产均匀质软的糕点糕点变冰冻食品提高热聚变保护层，改进香味逸散，提高熔点冰冻甜食海藻酸钠续表水果汁在浓缩时和浓缩后保持稳定3.2.2 卡拉胶卡拉胶又称角叉胶、爱尔兰浸膏和鹿角菜(1)(2)卡拉胶水溶液相当黏稠，温度升高，黏度降低。
(4)制法料中提取的。
将海藻原料以稀碱液加热萃取或热水萃取，用醇类沉淀，经滚筒干燥或冷卡拉胶可与多种胶复配的凝固性也有影响。
如黄原胶可使卡拉胶凝胶更柔软、更黏稠和更具弹性；玉米和小麦3.2.3 海藻酸丙二醇酯简称PGA（1）性状白色或带黄白色粉末状物，无臭或微有芳香气味或无味，易吸湿，溶于冷水、温水及稀有机酸溶液，形成粘稠状胶体溶液。
不溶于甲醇等有机溶剂。
在pH3～4的酸性溶液中不胶凝也不沉淀。
不易盐析，除铁、铜、铅等金属离子外，对其它金属离子稳定。
（2）性能（3）毒性（5）应用不溶性海藻酸盐V海藻酸盐的亲脂性在生产在一般采用3.3 植物胶3.3.1 阿拉伯胶（2）性能阿拉伯胶是由金合欢树的树皮的伤痕渗出液制得的无定性琥珀色干粉，是工业用途最广泛的水溶性胶。
其水溶性黏度最低，可用作胶粘剂使用，可作为增稠剂、乳化剂、稳定剂、润湿剂、配方助剂、表面活性剂、表面上光剂等。
（1）性状阿拉伯胶为黄色至浅黄褐色半透明块状体，或白色颗粒或粉末状物；无味无臭，密度为1.35～1.49。
它极易容易水，形成清晰和黏稠液体，呈弱酸性，在水中的溶解度为50%，不溶于乙醇和大多数有机溶剂。
（3）毒性在食品乳液中，来自植物的亲水性功能是两方在牛奶制品中阿拉伯胶用于冷食品如冰淇淋果胶为非淀粉多糖，属于膳食纤维；化学结果胶的多聚半乳糖醛酸的长链结构中部分低酯果胶，由于其中一部分甲酯转变成酰（3）毒性（5）应用在增稠剂中，高酯果胶的黏度和使新鲜果汁具3.3.3刺槐豆胶刺槐豆胶为一种以半乳糖和甘露糖残基为结构单元的多糖化合物。
食品添加剂——I增稠剂
* 熔化温度：60℃以上，随条件而变； * 凝胶组织结构：
-定义：一些凝胶放置较长时间时，会在其表面分 泌出一些水来，这种现象叫凝胶脱水收缩现象， 它是凝胶持水性差的结果. -影响因素：增稠剂品种(内因),胶凝条件(外因). 例如：-卡拉胶凝胶不易发生脱水收缩现象； k-卡拉胶凝胶易发生脱水收缩现象，但当它与 -卡拉胶或黄原胶复配时则不易发生。
三、增稠剂的一般性质
二、增稠剂的种类和分类
* 根据其主要作用分：
分为增稠剂(主要用于增加粘度)和胶凝剂(主要 用于形成凝胶)。 -典型的增稠剂：改性淀粉、瓜儿(豆)胶、(刺)槐 豆胶、黄原胶、阿拉伯胶、羧甲基纤维素 (CMC)、海藻酸盐等。 -典型的胶凝剂：明胶、海藻酸盐、果胶、卡拉 胶、琼脂、结冷胶等。
二、增稠剂的种类和分类
五、常用增稠剂的特性与使用
（二）琼脂（ agar，琼胶、洋菜、冻粉） 1、来源和组成：从石花菜、江蓠等红藻中提 取。由琼脂糖和琼脂胶组成的直链分子。 琼脂糖
半乳糖
琼脂胶
半乳糖
五、常用增稠剂的特性与使用
2、凝胶性质：
* 条件与类型：热溶冷凝，热可逆型；
* 凝胶浓度：与品质有关，一般0.2-2%；
* 凝固温度：40℃以下，随条件而变；
五、常用增稠剂的特性与使用
-制造人造果品：如仿生葡萄、仿生桂圆、仿生草 莓、小彩珠。
例如：唐封昌等以海藻糖、砂糖、氯化钙等为主 要原料，研制出了色、香、味、形均神似天 然的人造葡萄。 湖北山峡学院学报1997,（1）
* 配方：海藻糖1.8~2.4%；砂糖20-30 %；CaCl2 1%（浓度5-7%）；柠檬酸1-1.05 %。
三、增稠剂的一般性质
4、热可逆与热不可逆凝胶
（1）热可逆凝胶 -定义：有些增稠剂凝胶，加热时熔化成溶液，溶
-定义：一些凝胶放置较长时间时，会在其表面分 泌出一些水来，这种现象叫凝胶脱水收缩现象， 它是凝胶持水性差的结果. -影响因素：增稠剂品种(内因),胶凝条件(外因). 例如：-卡拉胶凝胶不易发生脱水收缩现象； k-卡拉胶凝胶易发生脱水收缩现象，但当它与 -卡拉胶或黄原胶复配时则不易发生。
三、增稠剂的一般性质
二、增稠剂的种类和分类
* 根据其主要作用分：
分为增稠剂(主要用于增加粘度)和胶凝剂(主要 用于形成凝胶)。 -典型的增稠剂：改性淀粉、瓜儿(豆)胶、(刺)槐 豆胶、黄原胶、阿拉伯胶、羧甲基纤维素 (CMC)、海藻酸盐等。 -典型的胶凝剂：明胶、海藻酸盐、果胶、卡拉 胶、琼脂、结冷胶等。
二、增稠剂的种类和分类
五、常用增稠剂的特性与使用
（二）琼脂（ agar，琼胶、洋菜、冻粉） 1、来源和组成：从石花菜、江蓠等红藻中提 取。由琼脂糖和琼脂胶组成的直链分子。 琼脂糖
半乳糖
琼脂胶
半乳糖
五、常用增稠剂的特性与使用
2、凝胶性质：
* 条件与类型：热溶冷凝，热可逆型；
* 凝胶浓度：与品质有关，一般0.2-2%；
* 凝固温度：40℃以下，随条件而变；
五、常用增稠剂的特性与使用
-制造人造果品：如仿生葡萄、仿生桂圆、仿生草 莓、小彩珠。
例如：唐封昌等以海藻糖、砂糖、氯化钙等为主 要原料，研制出了色、香、味、形均神似天 然的人造葡萄。 湖北山峡学院学报1997,（1）
* 配方：海藻糖1.8~2.4%；砂糖20-30 %；CaCl2 1%（浓度5-7%）；柠檬酸1-1.05 %。
三、增稠剂的一般性质
4、热可逆与热不可逆凝胶
（1）热可逆凝胶 -定义：有些增稠剂凝胶，加热时熔化成溶液，溶
食品添加剂增稠剂
食品添加剂增稠剂增稠剂1:什么是食品增稠剂,答:食品增稠剂是指在水中溶解或分解，能增加流体或半流体食品的黏度，并能保持所在体系相对稳定的亲水性食品添加剂。
2:影响增稠剂作用效果的因素有哪些,答:(1)结构及相对分子质量对黏度的影响一般增稠剂是在溶液中容易形成网状结构或具有较多亲水基团的物质，具有较高的黏度。
随着相对分子质量增加，形成网状结构的几率也增加，故增稠剂的分子质量越大，黏度也越大。
(2)浓度对黏度的影响增稠剂浓度增高，相互作用几率增加;附着的水分子增多，黏度增大。
(3)pH值对黏度的影响介质的pH值与增稠剂的黏度及其稳定性的关系极为密切;在酸度较高的汽水、酸奶等食品中，宜选用侧链较大或较多，而位阻较大，又不易发生水解的藻酸丙二醇酯和黄原胶等;而海藻酸钠和CMC等则宜在豆奶等接近中性的食品中使用。
(4)温度对黏度的影响一般 ?? 随着温度升高，溶液的黏度降低;特例 ?? 少量氯化钠存在时，黄原胶的黏度在-4,+93?范围内变化很小。
3:食品增稠剂在食品中起的作用,答:食品增稠剂在食品加工中的作用:食品增稠剂对保持流态食品、胶冻食品的色、香、味、结构和稳定性起着相当重要的作用。
增稠剂在食品中主要是赋予食品所要求的流变特性，改变食品的质构和外观，将液体、浆状食品形成特定形态，并使其稳定;均匀，提高食品质量，使食品具有黏滑适口的感觉。
增稠剂还具有以下功效:起泡作用和稳定泡沫作用; ?黏合作用;成膜作用; ?用于保健、低热食品的生产;保水作用; ?矫味作用。
4:常用天然增稠剂有哪些种类，如何使用,答:天然增稠剂多数来自植物，有的来自动物和微生物。
(1)食用明胶食用明胶是动物的皮、骨、韧带等含的胶原蛋白，经部分水解后得到的高分子多肽高聚物。
明胶的化学组成中，蛋白质占82,以上，除缺乏色氨酸外，含有组成蛋白质的全部氨基酸。
化学式C,02His: N，，039，相对分子质量为50000-60000。
明胶为白色或淡黄色、半透明、微带光泽的薄片或细粒，有特殊的臭味。
第六讲 增稠剂
一、食品增稠剂概述 二、食品增稠剂的一般性质 三、增稠剂在食品中的作用 四、常用的食品增稠剂 五、食品增稠剂的应用实例 六、食品增稠剂的发展趋势
二、食品增稠剂的一般性质
１.增稠剂的粘度 增稠剂的粘度 食品增稠剂亲水基团对水分子的吸附力较 会使水分子失去运动的自由; 强,会使水分子失去运动的自由 会使水分子失去运动的自由 亲水胶体分子之间可以通过相互作用形成 空间结构， 空间结构，阻碍液层的流动 。 因此， 因此，粘度大小及胶态是否稳定是选择增 稠剂的重要参数 影响增稠剂粘度的因素有很多？ 影响增稠剂粘度的因素有很多？
3.海藻酸盐(Sodium alginete)
又称藻酸钠、海藻胶或藻朊酸钠，由海藻提取。 又称藻酸钠、海藻胶或藻朊酸钠，由海藻提取。 白色或淡黄色粉末，几乎无臭、无味， 白色或淡黄色粉末，几乎无臭、无味，溶于水 成黏稠状胶体溶液，具有吸湿性。 成黏稠状胶体溶液，具有吸湿性。 可与Mg 以外的二价离子形成凝胶， 可与Mg2+、Hg2+以外的二价离子形成凝胶，并 可以用于保水， 为热不可逆凝胶 。可以用于保水，保鲜 ；降低血 不被人体吸收、 糖 、促进胆固醇排泄 ；不被人体吸收、不影响人 Ca／ 平衡，它是保健食品的理想材料。 体Ca／P平衡，它是保健食品的理想材料。 广泛应用于多种食品：牛奶制品、冷冻食品、 广泛应用于多种食品：牛奶制品、冷冻食品、 布丁、果酱和水果罐头、焙烤食品、 布丁、果酱和水果罐头、焙烤食品、糖浆和顶上装 饰品、饮料、家畜、家禽和鱼类产品、仿造食品。 饰品、饮料、家畜、家禽和鱼类产品、仿造食品。 GB2760中是按生产需要适量使用 中是按生产需要适量使用。 在GB2760中是按生产需要适量使用。
由于增稠剂有强烈的水化作用， 由于增稠剂有强烈的水化作用，具有防止水分挥 增稠剂有强烈的水化作用 发的特性，这样既提高了产品产量， 发的特性，这样既提高了产品产量，又增强了食品 的口感。 的口感。
食品增稠剂
现出牛顿流体性质 溶液质量浓度大于158g/L左右时，显示
出非牛顿型流体的流变特性，即溶液具 有剪切变稀的触变性或假塑性。
2.罗望子胶的物化性质 （二）
罗望子胶的胶凝特性： 罗望子胶溶液干燥后能形成有较高强
度、较好透明性度及弹性的凝胶 凝胶具有较好的耐盐、耐酸、耐热性
能。
3.罗望子胶的应用
我国规定（GB 2760-2007）:
罗望子胶可应用于冰淇淋、果冻、糖果 中，其最大使用量为2g/kg
罗望子胶的应用实例（一）
冰淇淋 全脂加糖炼乳 脱脂奶粉 砂糖 无盐黄油 糖稀 乳化剂 罗望子胶 CY 加水至
15.0kg 4.00kg 5.00kg 2.60kg 7.50kg 0.30kg 0.20kg 100.0kg
罗望子胶的应用实例（二）
食品胶的选择（一）
考虑的因素
描述或举例说明
1.产品应用类型
冷冻食品、脱水食品、凝胶食品等
2.胶凝性/黏度
稠度、触变性、可溶性、凝胶质量
3.口感（滋味、质构）黏滑的、胶黏的、脆的、有弹性的
4.成本
以最大添加量为限
5.产品的外观
质地、浇注的、平坦的
6.产品的光泽
透明、半透明、不透明、有色的
7.产品的手感
第三节 果胶 （pectin ）
一、果胶的结构组成 二、果胶的物化性质 三、果胶的凝胶机理 四、果胶在食品工业中的应用
一、果胶的结构组成
果胶是由D-半乳糖醛酸残基经α（1→4） 苷键相连接聚合而成的酸性大分子多糖， 并且半乳糖醛酸C6上的羧基有许多是甲 酯化形式，为甲酯化的残留羧基则以游 离酸形式以钾、钠、铵、钙盐形式存在； 在C2或C3的羧基位置上常带有乙酰基和 其他中性（多）糖支链，如L-鼠李糖、 半乳糖、阿拉伯糖、木糖等。
出非牛顿型流体的流变特性，即溶液具 有剪切变稀的触变性或假塑性。
2.罗望子胶的物化性质 （二）
罗望子胶的胶凝特性： 罗望子胶溶液干燥后能形成有较高强
度、较好透明性度及弹性的凝胶 凝胶具有较好的耐盐、耐酸、耐热性
能。
3.罗望子胶的应用
我国规定（GB 2760-2007）:
罗望子胶可应用于冰淇淋、果冻、糖果 中，其最大使用量为2g/kg
罗望子胶的应用实例（一）
冰淇淋 全脂加糖炼乳 脱脂奶粉 砂糖 无盐黄油 糖稀 乳化剂 罗望子胶 CY 加水至
15.0kg 4.00kg 5.00kg 2.60kg 7.50kg 0.30kg 0.20kg 100.0kg
罗望子胶的应用实例（二）
食品胶的选择（一）
考虑的因素
描述或举例说明
1.产品应用类型
冷冻食品、脱水食品、凝胶食品等
2.胶凝性/黏度
稠度、触变性、可溶性、凝胶质量
3.口感（滋味、质构）黏滑的、胶黏的、脆的、有弹性的
4.成本
以最大添加量为限
5.产品的外观
质地、浇注的、平坦的
6.产品的光泽
透明、半透明、不透明、有色的
7.产品的手感
第三节 果胶 （pectin ）
一、果胶的结构组成 二、果胶的物化性质 三、果胶的凝胶机理 四、果胶在食品工业中的应用
一、果胶的结构组成
果胶是由D-半乳糖醛酸残基经α（1→4） 苷键相连接聚合而成的酸性大分子多糖， 并且半乳糖醛酸C6上的羧基有许多是甲 酯化形式，为甲酯化的残留羧基则以游 离酸形式以钾、钠、铵、钙盐形式存在； 在C2或C3的羧基位置上常带有乙酰基和 其他中性（多）糖支链，如L-鼠李糖、 半乳糖、阿拉伯糖、木糖等。
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食品
胶凝
琼脂
卡拉胶
阿拉伯胶
选 用 增 稠 剂 所 需 考 虑 的 因 素
产品形态
产品体系 产品加工 产品储存 经济性
凝胶、流动性、硬度 透明、浑浊度 悬浮颗粒能力、稠度、 风味、原料类型 焙烤、油煎、冷冻、 再热 时间、风味稳定、水分 和油分迁移
食品增稠剂的特性
抗酸性 海藻酸丙二醇酯 果胶 卡拉胶 增稠性 瓜尔胶 卡拉胶 槐豆胶 黄原胶 琼脂 抗酸CMC 海藻酸盐 淀粉 海藻酸盐 阿拉伯胶 琼脂 果胶
第一节
食品增稠剂概述
食品增稠剂的概念及功能 食品增稠剂作用原理 食品增稠剂在食品中的作用 食品增稠剂的分类
1.食品增稠剂的概念及功能
概念
食品增稠剂通常是指能溶解于 水中，并在一定条件下充分水化形
成粘稠、滑腻或胶冻液的大分子物
质，又称食品胶。
功能
能增加流体或半流体食品的 黏度，并能保持所在体系的相对 稳定。
阿拉伯胶 阿拉伯胶水溶液的粘度最低 配制成50%浓度的水溶液而仍具有流动性 40% 牛顿流体 假塑性流体
高度的分支结构 球状(不易伸展)形态
2.pH值对黏度的影响
增稠剂的黏度随pH值发生变化 变化的大小随增稠剂的品种不同而不同 海藻酸钠 海藻酸丙 二醇酯 pH值5~10时 黏度稳定 黏度增加
pH值小于4.5时
变稠
凝胶
凝胶的形成 凝胶的性质 凝胶的制作
沉淀
凝胶的形成
所有海藻酸盐凝胶都是海藻酸 盐分子间相互作用的结果 相邻的海藻酸盐链段间的两个羧基与多 价阳离子间产生离子架桥交联，使海藻酸盐
高分子链形成网状结构，限制了高分子链的
自由运动。
凝胶的性质 热不可逆性 海藻酸盐黏度越高，则形成的凝胶越脆 选择适当的胶凝剂，可以调节凝胶的 结构和强度。 多价阳离子 改变海藻酸盐溶 液的流体性质和 凝胶性质的 钙 制备不溶性海藻 酸盐纤维和薄膜
溶剂浓度
随着浓度的增加，黏度增大较快。
pH值
海藻酸钠
酸 性 残留钙 pH低于5.0时 黏度增加 最低限量钙
pH3.0~4.0时
黏度稳定
碱 性
不稳定
pH在11.0左右 降解 黏度下降
1.7 海藻酸盐的凝胶化
海藻酸盐可与大多数多价阳离子 （镁和汞除外）产生交联反应。
海藻酸盐溶液 随着多价阳离子浓度逐渐增加
粉末的颗粒化
成膜作用 能在食品表面形成非常光润的薄膜，可
以防止冰冻食品、固体粉末食品表面吸湿而
导致的质量下降。 食用包装膜 果蔬保鲜 食品抛光
用于保健
海藻酸钠
低热量食品的生产 矫为作用 环状糊精
对一些不良的气味有掩蔽作用。 结晶控制 澄清作用 冰制品 啤酒 糖浆 果酒
保水作用
肉制品
面粉制品
可以加速水分向蛋白质分子和淀
温度
温度降低 黏度增大 温度升高 黏度下降
热降解 12%↓
不会生成凝胶
5.6℃↑
将海藻酸盐水溶液冷冻后，再重新 解冻，其表观黏度不会改变。
海藻酸盐溶液具有抗冷冻的功能， 可以用于冷冻食品。
溶剂
添加少量能与水混溶的非水溶剂，如乙 醇、乙二醇或丙酮，都会增大海藻酸盐溶液 的黏度。若增大添加量，将导致海藻酸盐沉 淀。
海藻酸丙二醇酯 (简称PGA) 海藻酸与环氧丙烷反应制成的高分子化合物。 胶体 溶液 含有亲油性的 丙二醇基 乳化能力 泡沫稳定性 啤酒泡沫稳定剂
1.5 海藻酸的生产方法
化学方法
碳酸钠 马尾藻 酸析 浸提 过滤 次氯酸钠
过滤
海藻酸
漂白 烘干 包装
盐酸
原料
海带和马尾藻
方法优化
木瓜酶 马尾藻 除杂 酶解马尾松藻 酶解 水 过滤
水洗
常规工艺提取 海藻酸
目的
提高海藻酸的提取率
发酵方法
菌种 优点 维氏固氮菌
利用大气中氮气，发酵时不需添加氮源，
降低成本。
粉颗粒渗透的速度。 吸收几十倍乃至上百倍于自身质量 的水分，并有持水性，可改善制品的吸 水量，使产品的质量增大。
混浊作用 乳化作用 凝胶作用
果汁 饮料 布丁
饮料 调味料 甜点心 橡皮糖 色素 饮料 蛋黄酱 汽酒 奶油 啤酒 香精 果冻 糖衣 肉冻 软糖
脱膜、润滑作用 保护性作用 乳
稳定、悬浮作用
4.食品增稠剂的分类
1.8 海藻酸盐与其他 物质的相容性
海藻酸盐在溶液中与多种物质 具有广泛的相容性 增稠剂
防腐剂
糖类
增稠剂
油类
酶
脂肪
颜料
某些增稠剂所含的多价离子可能会使海藻酸盐 溶液形成凝胶。为了防止形成凝胶，可以添加适量 的螯合剂。
1.9 海藻酸盐的应用 溶解方法 适当加热 增稠作用 应尽量选用相对分子质量较大的产品 浓度 0.5% 高剪切溶解的方法 干粉混合分散
发酵中不易受污染 不受地理环境和气候条件的限制和影响 可以进行工厂规模控优化生产 可以通过发酵条件的变化来改变Ｍ/Ｇ比
值，进行控优化生产。
1.6 海藻酸盐溶液的性质
部分海藻酸盐可以溶于水中，制成具 有高度流动性的均匀溶液。起到增稠、稳 定、乳化、分散和成膜的能力 。 影响海藻酸盐溶液流体性质的因素 温度 溶剂 浓度 pH值
变稀的凝胶又可以冻结成凝胶。
第二节 海藻胶
海藻胶是从天然海藻中提取的一类食品胶
海藻酸及海藻酸盐 琼脂 卡拉胶
产销量最大的食品增稠剂之一 增稠性 稳定性 保健 保形性 胶凝性
薄膜成型性
1. 海藻酸和海藻酸盐
来源 分类 水溶性胶 水不溶性胶 褐藻
1.1 水溶性胶
海藻酸的一价盐 海藻酸钠
海藻酸钾
海藻酸铵
食品增稠剂化学成分大多是天然多糖及其
衍生物（除明胶是由氨基酸构成外），广泛
分布于自然界，已有40余种，根据其来源， 大致可分为四类。
由植物渗出液制取的增稠剂 由植物种子、海藻制取的增稠剂 由含蛋白质的动物原料制取的增稠剂 以天然物质为基础的半合成增稠剂
由植物渗出液制取的增稠剂
来源
成分 结构
植物表皮损伤的渗出液
葡萄糖和其他单糖缩 合的多糖衍生物 在含多羟基的分子链中，穿插一定数量 氧化基团（羧基占很大比例）。这些羧 基常以钙、镁或钾盐的形式存在。 阿拉伯胶 黄蓍胶 刺梧桐胶
品种
由植物种子、海藻制取的增稠剂
来源
选种 成分 增稠剂 陆地、海洋植物及其种子 种植布局 水溶性多糖 海藻酸 种子收集 处理
黄原胶 魔芋胶 CMC
溶液假塑性
黄原胶
海藻酸盐
卡拉胶
瓜尔胶
海藻酸丙二醇酯
吸水性 凝胶强度
瓜尔胶 琼脂 卡拉胶
黄原胶
海藻酸盐 果胶 明胶
凝胶透明度
卡拉胶
海藻酸盐
明胶
凝胶热 可逆性 冷水中 溶解性
卡拉胶
琼脂
明胶
低酯果胶
阿拉伯胶
琼脂
瓜尔胶
果胶
海藻酸盐
快速凝胶性 乳化托附性 口味 凝胶是空间三维的网络结构 当体系中溶有特定分子结构的增稠剂，其浓 度达到一定值，而体系的组成也达到一定的要求 时，体系可形成凝胶。 大分子聚集 大分子链间的交联与螯合 大分子与溶剂的强亲合性 形成 凝胶
明胶溶液
琼脂溶液
1%~2% 1%
1% 20~70℃
30℃以下
33~38℃
阳离子K+和Ca2+的浓 度为0.1%~0.9%
1.4 海藻酸的化学结构对性 质的影响
两种糖醛酸在分子中的比例变化，以 及其所在的位置不同，都会直接导致海藻 酸的性质差异。 黏性 胶凝性
离子选择性
刚性
线团体积
聚古罗糖 醛酸链段
＞
聚甘露糖 醛酸链段
两种糖醛酸单独 构成的链段
＞
不同种糖醛酸链节 构成的链段
柔 顺 性
海藻酸分子链段的刚性越大，则配 制成的溶液黏度越大，形成的凝胶 的脆性也越大。
卡拉胶和槐豆胶体系
卡拉胶 线性高分子多糖 槐豆胶 有一定的支链
在卡拉胶和槐豆胶形成的凝胶体系中，卡 拉胶的双螺管结构与槐豆胶的无侧链区之间的 强键合作用，使生产的凝胶具有更高的强度。
瓜尔胶
因为其侧链太密而不 具有明显的增稠效应
叠加减的效应
两种增稠剂混合溶液经过一定的时间后， 体系的黏度小于体系中各组分黏度的总和，或 者在形成凝胶后为高强度的凝胶。 阿拉伯胶可降低黄蓍胶的黏度 阿拉伯胶可结合更多的水，制约了在水中 可能溶胀的黄蓍胶糖的溶胀，降低了黄蓍胶溶 液的黏度。
添加少量钙离子，可以提高其增稠效果。
胶凝作用 海藻酸铵
浓度 0.5% 2.0% 所需的钙离子量 海藻酸钠
海藻酸钾
高相对分子质量
低相对分子质量
pH为4.0时
pH为7.0时
化学计算量10-15%
需要两倍的钙离子
成膜性能
采用低相对分子质量、低钙含量的海藻酸盐， 有利于制成较好的薄膜。
薄膜
蒸发除水
海藻酸盐溶 液薄层
多糖酸的盐 瓜而胶 卡拉胶
由含蛋白质的动物原料 制取的增稠剂
来源 成分 增稠剂 从动物的皮、骨、筋、乳等 原料中提取的
蛋白质
明胶 皮冻 蛋白冻
以天然物质为基础 的半合成增稠剂
按 加 工 工 艺 分 类
化学合成品 微生物代谢产品
化学合成品
以纤维素、淀粉为原料，在酸、碱、
盐等化学原料作用下，经过水解、缩合、
对油和脂肪是不渗透的，可以透过水蒸 气，置于水中可以重新溶解。 干燥状态下较脆 丙三醇增塑
与蛋白质间的作用 沉淀回收蛋白质 在pH较低时（pH3.5-4.0），海藻酸盐蛋 白质作用，沉淀蛋白质。其能力比果胶和羧 甲基纤维素更强。 氢键 范德华力 静电