8第八章增稠和乳化剂剖析

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第八章水溶性高分子全解

第八章水溶性高分子全解

COOH
改性淀粉
O O OH OH O
CH 2OH O OH OH O
CH 2OH O OH OH
CH2 OH O
壳聚糖
OH NH2
O
n
果胶 4
一、水溶性高分子的结构特点
统观所有的水溶性高分子,可以发现它们存在着一个共同 的结构特点:分子中均含有亲水性基团。
改性纤维素
CH 2OH O
CH 2OH O O OH OH O
可选溶剂:低分子醇
C 分子量较低
四 、双水相聚合
概念:聚合反应单体、聚合产物 分散相
预置聚合物
连续相
聚合过程分相
基本组成;单体 引发剂
预置聚合物

聚合反应类型:自由基溶液聚合
双水相聚合反应特点
优点: 产品快速溶解,应用方便 生产工艺简单 不消耗有机溶剂 不产生凝胶 缺点: a 分散剂(预置聚合)分离困难
1、基本概念
种类
高分子
结构特点
水溶性高分子

3
性能及应用
水溶性高分子—在水中能溶解或溶胀而形成溶液或均匀分散 体系的一种亲水性的高分子化合物;又称为“水溶性聚合物”。
一、水溶性高分子的结构特点
2、结构特点
聚丙烯酰胺
CH2CR CONH2
CH2CR CH2CR CH2CR CONHCH2N(CH3)2 COOH CONH2
b 体系浓度较低,生产效率较低
C 分子量较低
五、聚合物化学反应
概念:将原有的聚合物通过化学反应转化为具有
特定功能的水溶性聚合物
主要例子:聚醋酸乙烯酯醇解制备聚乙烯醇
[ CH -CH ] 2 n [ CH -CH ] 2 n-x [ CH -CH ] 2 x OCOCH3

乳化剂类型_阴离子_阳离子_非离子_解释说明以及概述

乳化剂类型_阴离子_阳离子_非离子_解释说明以及概述

乳化剂类型阴离子阳离子非离子解释说明以及概述1. 引言1.1 概述乳化剂是一种常用的化学物质,广泛应用于许多行业领域。

它能够在两种互不溶的液体中形成稳定的混合溶液,被广泛用于制备乳液、胶体以及调味品等产品。

乳化剂可以分为三类:阴离子乳化剂、阳离子乳化剂和非离子乳化剂。

本文将详细介绍这三种类型的乳化剂,并比较它们在不同应用领域中的优缺点。

1.2 文章结构本文共分为五个主要部分。

引言部分已经对文章进行了简要介绍,并概述了各个章节的内容安排。

接下来,我们将依次介绍阴离子乳化剂、阳离子乳化剂和非离子乳化剂,在每个章节中包括定义和特点、应用领域以及各自的优缺点。

最后,我们将总结各种乳化剂的特点与应用领域,并展望未来研究方向。

1.3 目的本文旨在全面地介绍和解释阴离子、阳离子和非离子乳化剂的类型,并比较它们在不同应用领域中的优缺点。

通过本文的阅读,读者将对这三种乳化剂有更深入的了解,从而能够在实际应用中选择合适的乳化剂,并为未来研究提供一定的参考。

2. 阴离子乳化剂:2.1 定义和特点:阴离子乳化剂是一种具有负电荷的表面活性剂,也被称为阴离子表面活性剂。

其分子结构中含有一个或多个亲水基团以及一个亲油基团,通常是通过在亲油基团上引入带有负电荷的官能团实现。

阴离子乳化剂在水中形成胶束,其中亲水基团向外与水分子形成氢键,并使胶束呈负电荷。

2.2 应用领域:阴离子乳化剂广泛应用于许多工业领域。

在日常生活中,在洗涤产品中使用的肥皂和洗发水常使用阴离子乳化剂作为表面活性剂。

此外,咸菜、果酱等食品加工中也会采用阴离子乳化剂来改善稠度和口感。

在制药工业方面,阴离子乳化剂可用于药物输送系统的制备以及改善溶解性。

其他应用领域还包括纺织、油漆、农业等。

2.3 优缺点:阴离子乳化剂具有以下优点:- 能够稳定乳液,使油水相分散均匀。

- 具有良好的减压降黏、增稠和润滑性能。

- 在酸性条件下仍然具有较好的稳定性。

然而,阴离子乳化剂也存在一些缺点:- 不耐酸,在酸性环境中易失去乳化活性。

液态奶中增稠剂、乳化剂及复合乳化稳定剂

液态奶中增稠剂、乳化剂及复合乳化稳定剂

液态奶中增稠剂、乳化剂及复合乳化稳定剂作者:罗凯文谢小玲黄华平来源:《西部论丛》2019年第14期摘要:本文阐述了常用的液态奶增稠剂、乳化剂及复合乳化稳定剂的独特性能以及在液态奶产品中的应用技术关键词:液态奶增稠剂乳化剂稳定剂复合乳化稳定剂引言在液态奶的生产和研发过程中,各种食品添加剂的使用常常起到关键作用,特别是复合乳化稳定剂具有优良的组织结构化及乳化能力,可以作为增稠剂、胶凝剂或稳定剂,对液态奶组织结构、口感风味、物理稳定性、延长货架期等方面具有重要作用。

一、液态奶中增稠剂的概念、种类和特性(一)液态奶中增稠剂的概念提高食品的黏稠度或形成凝胶,从而改变食品的物理性状、赋予食品黏润、适宜的口感,并兼有乳化、稳定或使呈悬浮状态作用的物质。

(二)液态奶中增稠剂的种类液态奶中增稠剂的种类有:卡拉胶、果胶、琼脂、黄原胶、瓜尔胶、结冷胶、槐豆胶、羧甲基纤维素钠、微晶纤维素、明胶、海藻酸钠、海藻酸丙二醇酯、可溶性大豆多糖、变性淀粉等。

(三)液态奶中增稠剂的特性·耐酸性:羧甲基纤维素钠、果胶、海藻酸丙二醇酯、黄原胶、可溶性大豆多糖;·增稠性:瓜尔胶、黄原胶、槐豆胶、果胶、海藻酸钠、卡拉胶、羧甲基纤维素钠、魔芋粉;·溶液假塑性:黄原胶、槐豆胶、卡拉胶、瓜尔胶、海藻酸钠、海藻酸丙二醇酯;·凝胶强度:卡拉胶、琼脂、明胶、结冷胶;·凝胶透明性:结冷胶、海藻酸钠、卡拉胶、明胶、琼脂;·凝胶热可逆性:卡拉胶、琼脂、明胶;·冷水溶解:羧甲基纤维素钠、黄原胶、瓜尔胶、海藻酸钠;·快速凝胶:琼脂、果胶:卡拉胶、结冷胶、海藻酸钠;·奶类稳定性:卡拉胶、果胶、羧甲基纤维素钠、黄原胶、槐豆胶、结冷胶。

二、液态奶中乳化剂的概念、种类和特性(一)液态奶中乳化剂的概念改善乳化体中各种构成相之间的表面张力,形成均匀分散体或乳化体的物质。

在液态奶中,乳化剂的作用通常有以下几个方面:乳化:使脂肪球呈微细乳浊状态,并使之稳定化;分散:分散脂肪球以外的分子并使之稳定化;与其它原料(如淀粉或蛋白质)交互作用,改善生产耐受性和控制组织结构;贮藏性的改善。

第八章-悬浮剂和干悬浮剂

第八章-悬浮剂和干悬浮剂
一、概 述
generalization 农药悬浮剂是20世纪70年代发展的新剂型,现 已成为基本加工剂型之一。分液体和固体两类悬浮 剂。液体悬浮剂又可分为水基悬浮剂和油基悬浮剂 。固体悬浮剂分干胶悬剂和水分散粒剂。因其具有 可湿性粉剂和乳油的优点,一度被称为“划时代” 的新剂型。在国内外发展极为迅速,并已部分取代 了可湿性粉剂和乳油,是很有发展前途的新剂型。
一、概述 干悬浮剂(又称乳粉)是由原药、纸浆废液、棉籽
饼等植物油粕或动物毛皮水解下脚料及某些无机盐 等工农业副产物为原料配制而成的用水稀释后能自 动分散,形成相对稳定的悬浮液的制剂。
1955年中国农业科学院植物保护研究所针对我 国滴滴涕剂型中的问题,利用亚硫酸纸浆废液研制 出了滴滴涕乳膏和干悬浮剂 。
12:08:02
五、悬浮剂的常用助剂种类
1.润湿分散剂 各类悬浮剂都需要助剂同时能提供乳化和分散性
能。所以其配方中的乳化剂和分散剂很难像可湿性粉 剂与乳油中的分散剂和乳化剂那样明显区分开来。
常用分散剂有亚硫酸纸浆废液及其固形物 ;木质 素及其衍生物磺酸盐类 ;萘和烷基萘甲醛缩合物磺 酸盐 ;聚氧乙烯聚氧丙烯基醚嵌段共聚物 ;烷基酚 聚氧乙烯磷酸酯等。
l.溶解性 有效成分在水中的溶解度一般应小于 100mg/L 。
2.熔点 由于悬浮剂在碾磨加工过程中会发热,同 时也由于储存稳定性的要求,有效成分的熔点应高 于60℃ 。
3.化学稳定性 当介质是水时,产品应对水解作用 不甚敏感。
12:08:02
四、悬浮剂对助剂的要求
1.大量水存在下,助剂不促进原药的分解 ; 2.对酸、碱和水解稳定性好,在活性物的熔融物中 稳定; 3.良好的分散性、再分散性和防凝聚性; 4.优良的稀释性能和对施药技术 (包括桶混)的适应 性; 5.湿磨稳定性、低泡性,无不愉快气味,无毒,对眼 、鼻和皮肤无刺激性。

乳化剂的性能和作用机理及其在化妆品配方当中的应用

乳化剂的性能和作用机理及其在化妆品配方当中的应用

乳化剂的性能和作用机理及其在化妆品配方当中的应用一、本文概述乳化剂是一种重要的表面活性剂,其独特的性能和作用机理使其在化妆品配方中占据重要地位。

乳化剂的主要作用是通过降低界面张力,使互不相溶的油水两相形成稳定的乳状液。

本文旨在深入探讨乳化剂的性能和作用机理,并详细分析其在化妆品配方中的应用,以期为化妆品的研发和生产提供有益的参考。

本文将介绍乳化剂的基本概念和分类,包括其化学结构和性质,以及不同类型乳化剂的特点。

接着,我们将详细阐述乳化剂的作用机理,包括其在油水界面上的吸附行为、降低界面张力的机制,以及形成乳状液的过程和稳定性原理。

随后,本文将重点分析乳化剂在化妆品配方中的应用。

我们将讨论乳化剂在不同类型化妆品(如乳液、膏霜、洗发水等)中的作用和选择原则,并探讨乳化剂与其他原料的相互作用和配伍性。

我们还将关注乳化剂对化妆品稳定性和安全性的影响,以及其在化妆品中的用量和使用方法。

本文将总结乳化剂在化妆品配方中的重要性,并展望其未来的发展趋势。

通过深入了解乳化剂的性能和作用机理,以及其在化妆品配方中的应用,我们可以为化妆品的研发和生产提供更加科学、合理和高效的解决方案。

二、乳化剂的性能乳化剂是一类具有特殊性质的表面活性剂,其分子结构通常包含亲水基团和亲油基团两部分。

这种两亲性结构使得乳化剂在油水界面上具有高度的活性,能够有效降低油水界面的张力,从而实现油水混合体系的稳定化。

乳化剂的主要性能表现在以下几个方面:界面活性:乳化剂能够在油水界面形成稳定的膜层,有效降低界面张力,这是乳化剂实现乳化作用的基础。

界面活性越高,乳化效果越好。

乳化能力:乳化剂能够将油相和水相混合形成稳定的乳状液,防止油水分离。

乳化剂的乳化能力与其分子结构、浓度、温度等因素密切相关。

稳定性:乳化剂形成的乳状液具有一定的稳定性,能够在一定时间内保持油水混合体系的稳定。

稳定性好的乳化剂能够有效延长产品的保质期。

安全性:乳化剂在化妆品中的使用需要符合相关法规标准,保证其对人体皮肤的安全性。

乳化剂 PPT

乳化剂 PPT

它分散在分散质的表面时,形成薄膜或双电层,可使分散相带有电荷,
这样就能阻止分散相的小液滴互相凝结,使形成的乳浊液比较稳定。
3.2 分类:
合成表面活性剂:阴离子型、阳离子型和非离子型
⒈根据来源 和状态分
高聚物乳化剂:天然的动植物胶、合成的聚乙烯醇。常用的有聚 乙烯醇、羧甲基纤维素钠盐及聚醚型非离子表面活性物质等
乳化与乳化剂
从化妆品整体结构体系入手,化妆品配方结构分为六个模 块:乳化体系、增稠体系、抗氧化体系、防腐体系、感官 修饰体系和功效体系。这六个模块能组合成任何化妆品配 方。不同剂型的化妆品配方由六个模块部分或全部组成。
乳化体系是膏霜乳液等化妆品配方设计中的最关键的环节, 乳化体系的优劣直接影响到产品的稳定性、外观及肤感, 进而影响到产品的品质和价位等。
五、乳化体在制备过程中的注意事项
1、乳化设备
主要是乳化机,主要类型有:乳化搅拌机、胶体磨和均质器。近 年来乳化机械有很大的进步,如真空乳化机制备出的乳化体的 分散性和稳定性极佳。
2、乳化时间
乳化时间的确定,要根据油相、水相的容积比,两相的黏度及 生成乳化体的黏度,乳化剂的种类及用量,还有乳化温度、乳 化设备的效率等来确定。为使体系进行充分的乳化,可根据经 验和实验来确定。
HLB值:表面活性剂为具有亲水基团和亲油基团的两亲分子,表面活 性剂分子中亲水基和亲油基之间的大小和力量平衡程度的量,定义为 表面活性剂的亲水亲油平衡值。
以石蜡的HLB=0,油酸的HLB=1,油酸钾的HLB=20,十二烷基硫酸钠的HLB=12 作为标准,其他表面活性剂的HLB值通过乳化实验对比乳化效果,分别确定其 HLB值,处于0~40之间。值越低,表示分子的亲油性强,值越大,则亲水性越 强。

增稠剂与乳化剂

增稠剂与乳化剂

食品增稠剂一、定义:指可以提高食品黏稠的或形成凝胶,从而改变食品的物理性状、赋予食品黏润、适宜的口感,并兼有乳化、稳定或使成悬浮状态作用的物质。

其一般都能够在水中溶解或分散,能增加流体或半流体食品的粘度,并能保持所在体系的相对稳定。

二、性质1.属于亲水性高分子化合物,其分子结构中含有许多亲水基团,绝大多数不具有表面活性,不能单独用来制备乳状液,仅用来稳定已形成的乳状液。

2.其稳定作用通过黏度的改变或在含水的分散介质中胶凝作用而赋予食品胶体长期的稳定性。

三、用途与作用1.起泡作用和稳定泡沫作用:形成网络结构,可包含大量气体,并因液泡表面黏性增加使其稳定;2.黏合作用:使产品成为一个聚集体,均质后组织结构稳定、润滑,并利用胶的强力保水性防止食品在储藏过程中失重;3.成膜作用: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;4.保健作用:在人体内几乎不消化而被排泄掉,所以用增稠剂代替部分糖浆、蛋白质溶液等原料,很容易降低食品的热量;5.保水作用:强亲水作用6.矫味作用:对一些不良的气味有掩蔽作用。

四、增稠剂的分类1、天然增稠剂:海藻酸钠、食用明胶、酪蛋白酸钠、阿拉伯胶、田菁胶、琼脂、卡拉胶、果胶、黄原胶、β-环状糊精。

2、化学合成增稠剂:羧甲基纤维素钠、淀粉磷酸钠、羧甲基淀粉钠、羟丙基淀粉。

五、影响增稠剂作用效果的因素1.结构及相对分子量:不同结构黏度差别大;同种增稠剂,相对分子量越大,黏度越大;2.浓度:浓度升高,黏度增大;3.pH值;4.温度:一般情况下,温度升高,黏度降低;5.切变力:受搅拌、泵压等加工传输手段的影响;6.协同效应:如果增稠剂混合复配使用时,增稠剂之间会产生一种黏度叠加效应,这种叠加可以是增效的,也可以是减效的。

Eg:CMC+明胶,琼脂/黄原胶+刺槐豆胶;7.其它:乙醇、表面活性剂等影响海藻酸钠黏度。

六、选用增稠剂所需考虑的因素1.产品形态:凝胶、流动性、硬度透明、浑浊度;2.产品体系:悬浮颗粒能力、稠度、风味、原料类型;3.产品加工;4.产品储存:时间、风味稳定、水分和油分迁移;5.经济性乳化剂一、定义:指添加食品后可以显著降低油水两相界面张力,使互不溶的油(疏水物质)和水(亲水性物质)形成稳定乳浊液的食品添加剂。

增稠剂(胶体)的种类与应用

增稠剂(胶体)的种类与应用

增稠剂(胶体)的种类与应用发布:多吉利来源:减小字体增大字体增稠剂(胶体)的种类与应用增稠剂主要有:羧甲基淀粉钠(CMS)、黄原胶、明胶、海藻酸钠、瓜尔豆胶、β-环状糊精、羧甲基纤维素(CMC)增稠剂和胶凝剂是一类能提高食品粘度或形成凝胶的食品添加剂。

在加工食品中可起供稠性、粘度、粘附力、凝胶形成能力、硬度、脆性、弹性、稳定、悬浮等作用,使食品获得良好的口感。

亦常称做增粘剂、胶凝剂、乳化稳定剂等。

因都属亲水性高分子化合物,可水化形成高粘度的均相液,故亦称水溶胶、亲水胶体或食用胶。

增稠剂的特性1、在水中有一定的溶解度。

2、在水中强化溶胀,在一定温度范围内能迅速溶解或糊化。

3、水溶液有较大粘度,具有非牛顿流体的性质。

4、在一定条件下可形成凝胶和薄膜。

常用增稠剂有:琼脂、羧甲基淀粉钠(CMS)、黄原胶、明胶、海藻酸、海藻酸钠、海藻酸丙二醇酯、卡拉胶、果胶、阿拉伯胶、槐豆胶、瓜尔豆胶、羟丙基淀粉、羟乙基淀粉、糊精、环状糊精(β-CD)、羧甲基纤维素(CMC)【CMC-钠】:羧甲基纤维素钠,白色纤维状粉末。

易分散于水中形成胶体溶液。

遇二价金属离子生成盐沉淀,失去粘性。

不溶于乙醇及有机溶剂。

硫酸铝之类的金属盐能赋予防水性。

对油脂和蜡的乳化力大。

用做增稠剂、稳定剂、组织改进剂、胶凝剂、泡沫稳定剂、水分移动控制剂。

广泛用于冰淇淋、饮料、酱体、面点等食品中。

因吸水后膨胀性极强,又不被消化吸收,可做减肥食品填充物。

FH9与FH6都是高粘度胶体。

FH9粘度还要高,并分耐酸与不耐酸两种。

耐酸型主要用于高酸性制品:酸奶、高酸性饮料、发酵制品等等。

其他型号还有FM6,为中粘度胶体。

【卡拉胶】:又名角叉菜胶。

一种用处较普遍的食用胶,用做增稠剂、稳定剂、悬浊剂、凝胶剂、粘结剂。

一般分κ、λ、τ三种主要型号。

κ型能形成易碎脆性凝胶;λ型能形成弹性凝胶;τ型不能形成凝胶。

根据不同的生产需要三种不同型号的卡拉胶进行复配得到不同用处的卡拉胶。

8 第八章 增稠和乳化剂

8 第八章 增稠和乳化剂

3、性状 1)、色泽:白色或淡黄色的粉末。 2)、气味:几乎无臭,无味。 3)、溶解性:不溶于乙醇、乙醚、氯仿和酸( pH〈3), 溶水成粘稠的胶状液体。 4)、遇钙、镁、锌等离子可形成不可逆性凝胶的特性。 有吸湿性。 4、毒性 ADI:0-25 mg/kg. 5、使用 适于在冰淇淋、速煮面、罐头等食品中作增稠剂。最大使 用量:MAX:5 g/kg.
五、羧甲基纤维素钠 简称:CMC-Na或CMC。 1、分子式 分子量 [C6 H7 O2 (OH)2 OCH2 COONa]n (242.16)n n=100-2000 2、制法 将纤维素以氢氧化钠溶解,加一氯醋酸醇溶液作用,放冷, 用盐酸中和,在经洗涤、分离、粉碎、干燥而制得。 3、性状
1)、色泽:白色纤维状或颗粒状粉末。 2)、气味:无臭、无味。 3)、溶解性:易分散于水中成胶体,不溶于乙醇、乙醚丙酮等有机溶剂。 4)、有吸湿性,但随羧基的酯化度而异。 5)、其水溶液对热不稳定,粘度随温度的升高而降低。
§2.2几 种 乳 化 剂
一、单硬脂酸甘油酯 1、分子式 2.分子量 368 3.制法 硬脂酸和甘油在催化剂存在下加热酯化制得。 4.性状 ⑴、色泽:微黄色的蜡状固体。 ⑵、溶解性:不溶下水,但与热水强烈振荡混合时可分散 在水中,为油包水(水/油)到乳化剂,因本身的乳化性很 强,也可作为水包油(油/水)型乳化剂。 ⑶、凝固点不低于 56℃,碘值约 1.370—l.844 ,游离酸约 1.83—2.26%。
三、乳化剂的作用机理 乳化剂的稳定性一般取决于其系统的成分、各成分间的比例、 乳化时的机械条件等。但乳化剂的作用很重要,一般亲水性强 的乳化剂能形成油/水型乳化液,相反则形成水/油乳化液。 为了表示乳化剂的亲水性、亲油性,通常使用亲水、亲油平 衡值,即HLB值。 HLB值=乳化剂亲水性的百分比/5 当亲水性为0时,则HLB值为 0;当亲水性为 100%时,则 HLB值为20。即HLB值越大,则表示该乳化剂的亲水性越 强,就越易形成水包油(油/水)型乳化液。相反,则形成油 包水(水/油)型乳化液。 在实际使用时一般不单独使用一种乳化剂,多采用几种乳化 剂混合物。其HLB值的计算公式为: HLB值=(A*HLBa +B*HLBb +C*HLBc +...+X*HLBx )/100 其中:A、B、C、...、X为各组分在混合物中的百分比。

食品质构改良培训讲义PPT70页

食品质构改良培训讲义PPT70页
Tween聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯,HLB11-16.9 批准4种,20、40、60、80
♣二者间常配对使用,注意HLB差值不超过5 ♣聚氧乙烯越多,毒性越大,故tween20、40少用
5)硬脂酰乳酸钠(钙)
冷水不溶,与热水搅拌溶解 属阴离子型乳化剂,对蛋白质作用强,强化面筋 网络必用
6)酪蛋白酸钠
6、乳浊液的制备方法
♣ 使用乳化剂 ♣ 同时辅助机械搅拌或高压均质
乳 化 先溶在油中:HLB值较小的 剂 先溶于水中:HLB值较大的 使 轮流加液法:蛋黄酱 用 方 法
高压均质机
适宜黏度较低的流体,温度在80℃以下
胶体磨
适宜流体和半流体,有高温对营养破坏大,磨损大
7、乳化剂在典型食品中的应用
♣ 牛奶中水、脂肪 ♣ 人造奶油中水、脂肪 ♣ 蛋黄酱中水、脂肪
内相 (分散相)
外相 (连续相)
掌握:乳浊液的类型
♣水包油型O/W
鲜奶油、充气冰淇淋、 肉馅、香肠、色拉酱等
♣油包水型W/O
人造奶油 另有多重型(反胶束萃取)
注2:食品拥有6大营养素 分水相、油相、气相等多种构成相
豆浆
水 Pro. Fat. Cho. 膳食纤维 96 1.8 0.7 1.1 1.1
8)黄原胶
甘蓝黑腐病黄单胞杆菌 -18——80℃,增稠性良好,低浓高黏 假塑性最好:静置时固态,搅拌或泵送时变稀流动, 再静置时又凝固。酸奶、涂抹奶油、色拉酱 冻融稳定性好。(冷冻面团、冰淇淋)
9)其他
羧甲基纤维素钠CMC-Na,性质稳定,物美价廉 β-环糊精,分子微胶囊,内疏水外亲水
制取固体酒、固体香油 变性淀粉功能多,但淀粉不是食品添加剂,而是食品 原料 对奶类的稳定性最好的是卡拉胶,凝胶透明度也最高 口味最好的是果胶 抗酸性最好的是海藻酸丙二醇酯

食品添加剂实验--乳化剂、增稠剂的应用

食品添加剂实验--乳化剂、增稠剂的应用

乳化剂、增稠剂的应用1.前言1.1实验目的运用在课堂上所学过的食品添加剂的基础理论知识,查阅有关文献,结合实验室现有的条件,在教师的指导下,通过实验,达到以下目的:(1)熟悉琼脂、卡拉胶、海藻酸钠、羧甲基纤维素(CMC)、黄原胶的溶解性能、凝胶条件;(2)了解各种因素对食用胶凝胶性能(凝胶强度、融点、凝固点)的影响;1.2实验原理1.2.1增稠剂作用机理(1)无机类增稠机理用无机盐来做增稠剂的体系一般是表面活性剂水溶液体系,表面活性剂在水溶液中形成胶束,电解质的存在使胶束的缔合数增加,导致球形胶束向棒状胶束转化,使运动阻力增大,从而使体系的黏稠度增加。

但当电解质过量时会影响胶束结构,降低运动阻力,从而使体系黏稠度降低,这就是所说的“盐析”。

因此电解质加入量一般质量分数为1%~2%,而且和他类型的增稠剂共同作用,使体系更加稳定。

(2)纤维素类增稠剂纤维素增稠剂分子的疏水主链与周围水分子通过氢键缔合,提高了聚合物本身的流体体积,减少了颗粒自由活动的空间,从而提高了体系黏度。

也可以通过分子链的缠绕实现黏度的提高,表现为在静态和低剪切有高黏度,在高剪切下为低黏度。

这是因为静态或低剪切速度时,纤维素分子链处于无序状态而使体系呈现高黏性;而在高剪切速度时,分子平行于流动方向作有序排列,易于相互滑动,所以体系黏度下降。

(3)天然胶增稠剂天然胶增稠剂增稠机理是通过聚多糖中糖单元含有3个羟基与水分子相互作用形成三维水化网络结构,从而达到增稠的效果。

1.2.2乳化剂作用机理乳化剂是促进乳液稳定不可缺少的组成部分,对乳状液的稳定性起重要作用。

为了形成稳定的乳状液,使分散相分散成极小的液滴,乳化剂的使用和选择也很重要。

乳化剂主要是通过降低界面自由能,形成牢固的乳化膜,以形成稳定的乳状液。

降低界面自由能,液滴粒子形成球状,以保持最小表面积。

两种不同的液体形成乳液的过程是两相液体之间形成大量新界面的过程。

液滴越小,新增界面越大,液滴粒子表面的自由能就越大。

乳化剂和增稠剂知识讲解

乳化剂和增稠剂知识讲解
样品浊度的定义:T=2.303A500/l (L为光路长度)
乳化剂的作用
乳化剂的乳化能力(EC)可直接用搅打结束后测定的样品浊度(T1)来表 示;
乳化稳定性(ES)则用1小时后的浊度(T2)的变化程度来表示; ES=T2/T1 在相同条件下,乳状液的浊度越高则乳状液中分散相的总面积越大,显然,在
脂肪酸丙二醇酯
组成和性质 是一种合成乳化剂。由丙二醇和脂肪酸经酯 化反应而成的单酯和双酯,主要为单酯。 丙二醇酯的性质视酯化时所用的脂肪酸种类 和酯化度而异,其外观可由白色至黄色的液 体或固体不等。 属油包水型乳化剂,亲油性强,HLB值在23左右。
脂肪酸丙二醇酯
在乳制品中的应用 主要用作乳化剂、消泡剂、稳定剂等。 脂肪酸丙二醇酯乳化能力不太强,很少单独 使用,常与单双甘酯等其他乳化剂配合使用, 起增效作用。使用量为0.1%~0.2%。
相同的总油体积条件下,分散相的总表面积越大则乳化形成的分散相液滴粒径
越小,乳化能力越强,乳状液浊度随时间的延长而下降的速度的评价方法:
将样品在3000r/min的离心机中离心10min,取上清液稀释100倍后,用SP-2102PC型分光
光度计测定其吸光度A2,与离心前的吸光度A1的比值即为稳定性系数R=A2/A1,若R≥95
分子蒸馏单甘酯
在乳制品中的应用
①冰淇淋上的应用:制作优质冰淇淋最理想的乳化剂和稳定剂,使脂肪 粒子微细均匀分布,促进脂肪和蛋白质的互相作用,防止和控制粗大冰晶 形成,改善稳定性和保型性,改善口融性。
分子蒸馏单甘酯在冰淇淋中参考用量:0.3%-0.5% ②饮料和速溶食品上的应用:可以显著提高溶解性和稳定性,防止析油 沉淀,提高产品质量。 ③油脂类产品上的应用:可以调整油脂结晶作用,防止析油分层现象发 生,提高产品质量。

增稠剂及稳定剂

增稠剂及稳定剂

五、增稠剂在食品中的作用
1.增稠、分散和稳定作用 2.胶凝作用 3.凝聚澄清作用 4.保水作用 5.控制结晶
6.成膜、保鲜作用 7.起泡、稳定泡沫作用 8.粘合作用 9.可用于保健、低热食品的生产 10掩蔽与缓释作用
六、几种常用的增稠剂
1.动物性胶类增稠剂 明胶:是用动物皮、骨、软骨等富含胶原蛋白 的组织经过部分水解后得到的高分子聚合物。 明胶是胶原蛋白经过不可逆的加热水解的 产物,是胶原纤维的衍生物,具有典型的蛋白 质特征。除作增稠剂外,还可补充人体胶原蛋 白,而且明胶不含脂肪与胆固醇,是良好的营 养品。

树叉型(或称直链上直链型) 侧链上含有侧链。比直链型增稠剂具有较 稳定和较低的粘度。典型地由二种或多种类型 的糖组成多糖。具有优越的粘着性。如:支链 淀粉、阿拉伯胶
三、增稠剂的性质
增稠剂的性质是由构成其的糖的种类以及聚 合程度、键合及排列情况等方面的综合表现. 主要表现为溶解度、流变性、稳定性、胶凝强 度及协同互补性等性质指标。

5.切变力对增稠剂溶液黏度的影响
切变力是降低分散相颗粒间的相互作用力。 在一定条件下,这种作用力越大,其黏度降低 越多。 具有假塑性的液体食品,在挤压、搅 拌等切变力的作用下发生的切边稀化现象,有 利于这些产品的管道运输和分散灌装。
6.有机溶剂的增效作用
在极性有机溶剂中或其水溶液中加入增稠 剂,由于体系中氢键和分子间的作用力,形成 的混合溶液其黏度高于体系中任何一组分,这 种有机溶剂可作为增稠剂的增效剂。例如:在 CMC中加入甘油。
凝胶是由纤维状高分子相互缠结,或分子 间键结合得到三维网络结构而形成的。增稠剂 是以散乱的链状分子分散于水中形成溶胶,但 当改变胶凝临界浓度、胶凝临界温度,体系PH 值或添加某种物质时,链状分子变会互相产生 结合点,形成网络结构。 由于增稠剂分子具有不同的结构和基团, 所以,它们在结合时有关不同的模式。因此, 不同的增稠剂形成的凝胶在性质上也有很大的 差异。

乳化剂概论——精选推荐

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乳化加料方式有两种:一种是水(含表面活性剂、酸)逐步加到混有复合乳化剂、助乳化剂以及酸的氨基硅油中,该方式伴有W/O向O/W的转相过程,是工业生产中常用的方式。另一种方式是氨基硅油(含表面活性剂)加到复合乳化剂、水和酸的混合物中。这两种加料方式均可制得透明微乳液。以第一种方法为例,按所需固含量,在400L不锈钢乳化桶中,依次加入计量的复合乳化剂、酸水溶液、助乳化剂和氨基硅油。在500~1200r/min转速下,于2~6h内逐步加入水,即制得外观清澈透明的氨基硅微乳。离心稳定性:将乳液置于离心试管中,于3000r/min转速下离心30min;目测微乳外观。耐碱性:50mL5%的氨水溶液中加入1g微乳,50℃恒温4h;目测微乳外观。稀释稳定性:将微乳用水稀释至氨基硅油质量分数为2%,放置24h;目测微乳外观。热稳定性:将微乳于100℃煮沸;目测微乳外观。欲将氨基硅油均匀地分散于水中,首先需选择亲水亲油平衡值(即HLB值)大于10的表面活性剂(以下简称乳化剂)。以高HLB值和低HLB值乳化剂组成的复合乳化剂比单一乳化剂的使用效果好[1],且以不同亲油基的乳化剂复配效果更好。这是由于具有不同亲油基的乳化剂的存在使胶束界面上亲油基的排列不规则,使界面易于弯曲,利于胶束的形成;同时,还可加强胶束界面膜的强度,故提高了微乳的稳定性。非离子型乳化剂是织物整理剂用氨基硅油微乳液的首选乳化剂。非离子型乳化剂的增溶性显著、可配成高浓度的微乳液、便于储存和运输,且可与大多数染整助剂同浴、配伍性好。当HLB值相同时,采用亲油基与被乳化物结构相似、与被乳化物亲和力强的乳化剂,乳化效果更好。注:1)◎-透明液体;○-具蓝光半透明液体;△-浅乳白色液体。氨基硅油乳化时,随着复合乳化剂用量的增加,体系中乳化剂的胶束增多、增大,增溶氨基硅油的能力乳化配方的设计原则乳化体化妆品的特性与产品选用的原料、配方的结构有很紧密的关系,其实,对于一个出色的配方来说,乳化体的类型、两相的比例、油相的组分、水相的组分和乳化剂的选择是至关最重要的。

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四、海藻酸钠 别名:藻朊(ruan)酸钠 1、分子式 分子量 (C6 H7 O6 Na)n 约240.000 2、制法 将海带等褐藻类海藻切碎,用水洗去沙土等杂质。然后 将洗净的海带用碳酸钠溶液溶解,用水把得到的溶液稀释过 滤后,加无机酸(硫酸、盐酸等),则滤液中的海藻成分以 海带形式析出沉淀。再将其离心分离,在甲醇中脱水、漂白, 用碳酸钠或氢氧化钠中和,再将其压榨脱去甲醇,干燥后粉 碎制得。
4、毒性 大白鼠经口LD50 :27 g/kg. ADI:0-25 mg/kg. 5、使用 适于在冰淇淋、速煮面、罐头等食品中作增稠剂。
六、其它增稠剂
果胶、藻朊酸丙二酯、羧甲基纤维素钙、变性淀粉、阿拉伯 胶以及酪朊酸钠等都是安全性较高、应用广泛的食品增稠剂。
第二节 乳化剂
§2.1 概述 一、概念 乳化剂是一种分子中具有亲水和亲油基的物质,它可介于 油和水的中间,使一方可以很好的分散在另一方中间而形成 稳定的乳浊液。 二、分类 根据油在水中分散或水在油中分散的不同性质,可以把乳 化剂分为水溶性乳化剂和油溶性乳化剂两大类。 1、水溶性乳化剂:能够造成水包油(油/水)型亲水性 强的乳化剂。 2、油溶性乳化剂:能够造成油包水(水/油)型亲油性 强的乳化剂。
3、性状 1)、色泽:白色或淡黄色的粉末。 2)、气味:几乎无臭,无味。 3)、溶解性:不溶于乙醇、乙醚、氯仿和酸( pH〈3), 溶水成粘稠的胶状液体。 4)、遇钙、镁、锌等离子可形成不可逆性凝胶的特性。 有吸湿性。 4、毒性 ADI:0-25 mg/kg. 5、使用 适于在冰淇淋、速煮面、罐头等食品中作增稠剂。最大使 用量:MAX:5 g/kg.
三、明胶 明胶为动物的皮、骨、软骨、肌膜等组织中含有的胶原蛋 白,经部分水解后,得到的高分子多肽的高聚合物。它的主 要成分是:蛋白质占 82%,水分占 16 %以下,灰分占 2 %以 下。 1、分子实验式 分子量 C102H151O39N31 1万-7万 2、制法 明胶有减法和酶法两种制法。 1) 、减法:是将原料碎皮屑经浸灰(用氢氧化钙液), 用盐酸中和后水洗,在 60-70℃下熬制成胶水,再经防腐、 漂白、凝冻、刨片、烘干后制得。 2) 、酶法:是用蛋白酶将原料皮酶解后再用石灰处理 24 小时,经中和、熬胶、浓缩、凝冻、烘干制得。
§2.2几 种 乳 化 剂
一、单硬脂酸甘油酯 1、分子式 2.分子量 368 3.制法 硬脂酸和甘油在催化剂存在下加热酯化制得。 4.性状 ⑴、色泽:微黄色的蜡状固体。 ⑵、溶解性:不溶下水,但与热水强烈振荡混合时可分散 在水中,为油包水(水/油)到乳化剂,因本身的乳化性很 强,也可作为水包油(油/水)型乳化剂。 ⑶、凝固点不低于 56℃,碘值约 1.370—l.844 ,游离酸约 1.83—2.26%。
二、琼脂 别名:冻粉或琼胶。 1、制法 琼脂分条状和粉状两种产品,都是以红澡类植物石花菜 及其它数种红藻类植物中浸出,并经干燥制得的。 条状琼脂的制作方法: 用水浸泡石花菜除去杂质,用酪酸或醋酸,在 120℃、 1kg/cm2、pH3.5-4.5条件下加热水解,将水解液过滤净化, 在 15-20℃下冷却凝固,将凝胶切条后,在 0-10℃的条件下, 凉干即成。 粉状琼脂的制作方法: 制作粉状琼脂时,于凝胶切条后,在 -13℃的条件下冻 结,分离、溶解,用水调成 6-7%浓度的胶液,在 85℃下喷 雾干燥制得。
3、性状 1)、色泽:白色带有光泽的微小的圆形、椭圆形和多角 形的颗粒。 2)、气味:无味,无臭。 3) 、溶解性:不溶于冷水、乙醇,和水加温到 50-60℃ 时产生糊化;直链的溶于热水,支链的不溶于热水。 4)、直链淀粉遇碘变蓝色,支链淀粉遇碘变为紫色或紫 红色。 4、毒性 因其就是食物的组成部分,故无毒。 5、使用 用于糖果、冷饮、罐头等食品中起增稠作用。 用于饼干等食品中可解决面胚收缩变型问题,起定型作 用。
据此,人们可以按照实际需要,配制不同HLB值的 乳化剂,以满足需要。 乳化剂除有乳化作用外,随其HLB值的不同,还可 以有消泡、湿润、洗涤和增溶等作用。 亲水亲油平衡值(HLB值)及其适应性 HLB值 1.5--3 3.5--6 7--9 8--18 13--15 15--18 适应性 消泡剂 水 /油 湿润剂 油 /水 洗涤剂(渗透剂) 增溶剂
5.毒性 以单油脂酸甘油职作为摄取脂肪的唯一来源,以15%及25% 混入饲料中,喂饲大白鼠经三世代,结果增重、生殖、催乳等 没发现异常。生化试验证明纯净的脂肪酸甘油酯,在肠内完全 被水解,并形成正常代谢过出中大量存在的物质,一般可以认 为对人是无害的。 ADI:不需要特殊规定。 6.使用 使用范围为糖果、巧克力、始糖,其最大使用量为6克/公 斤。 7.贮存 密封保存。
第一节 增稠剂
增稠剂也称为糊料,它可以改善食品的物理性质,增加 食品的粘度,赋于食品以粘滑的舌感。 下面介绍几种增稠剂 一、淀粉 1、分子式 分子量 (C6 H10 O5 )n 直链: 5万-15万 支链:40万 2、制法 原料:玉米、小麦、马铃薯、甘薯、木薯等富含淀粉的 果实。 方法:一般要经过原料处理、浸泡、破碎、过筛、分离、 洗涤、干燥和成品整理。
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2.性状 ⑴、色泽:无色半透明的粘稠液体。 ⑵、气味:稍有特异臭。 ⑶、溶解性:不溶于水,在水中膨润呈胶体溶液。溶于 氯仿、乙醚、石油醚、四氯化碳。 ⑷、稳定性:在空气中或光线照射下迅速变成黄色,渐 次变成不透明的褐色。本品有吸湿性。 ⑸、磷脂含有亲汕基 R 和亲水基 N 、 OH ,是良好的天然 乳化剂。 3.毒性 磷脂为大豆的天然成分,也是一种甘油酯,其本身是无 毒的。但必须注意其不纯物的含量及性质。人每日服用 22—83克卵磷脂,经2—4个月无任何不良影响。
(二)大豆磷脂 本品可称磷脂。 本品的主要成分是卵磷脂、脑磷 脂和肌酸磷脂。卵磷脂和脑磷脂的 通式如下(式中B为含氮硷残基):
1.制法 本品为制造大豆油时的副产品, 将油角中的浸出大豆原油的溶剂蒸 发除去,再吹入水蒸气,则磷脂沉 淀分离。将沉淀分离的黄色乳浊液 离心脱水后,在60℃下减压干燥;再精制而得。
五、羧甲基纤维素钠 简称:CMC-Na或CMC。 1、分子式 分子量 [C6 H7 O2 (OH)2 OCH2 COONa]n (242.16)n n=100-2000 2、制法 将纤维素以氢氧化钠溶解,加一氯醋酸醇溶液作用,放冷, 用盐酸中和,在经洗涤、分离、粉碎、干燥而制得。 3、性状
1)、色泽:白色纤维状或颗粒状粉末。 2)、气味:无臭、无味。 3)、溶解性:易分散于水中成胶体,不溶于乙醇、乙醚丙酮等有机溶剂。 4)、有吸湿性,但随羧基的酯化度而异。 5)、其水溶液对热不稳定,粘度随温度的升高而降低。
2、性状 1)、色泽及气味 条状琼脂:类白色或淡黄色,半透明的细长条状 (长26-35cm,宽3mm)的薄片,表面皱缩,微有光泽, 质轻软而韧,不易折;完全干燥后,则脆而易碎;无臭, 味淡。 粉状琼脂:为无色或淡黄色的鳞片状粉末。 2)、溶解性:琼脂在沸水中极易分散为溶胶,在冷 水中不溶,但能吸水膨胀为胶块状。 3、毒性 ADI:不需特殊规定。 4、使用 适于糖果、果酱、冷饮、罐头、果冻等食品中。
卵磷脂的ADI;不需要特殊规定。
4.使用 在制造糖果中应用较广。如在奶油味硬糖中约添加0.2%。 在乳脂糖的原料混合奶油中约添加0.65%。 在巧克力中添加磷脂可降低巧克力浆的稠度,而便于注模, 其最大用量一般不宜超过0.5%,用量过多则稠度过低。一般 在配料精磨时加入,如待混合浆料精磨时间达到16小时后, 将大豆磷脂与其他剩余物料投入,继续研磨约4—8小时即可 出料。 在制造韧性饼干时添加磷脂,则脂肪容易混合均匀,可以 防止粘辊。在韧性饼干中的使用量为面粉的 l—2 %左右。 人造奶油中添加脂肪总量的0.3一0.5%。 5、贮存 置避光容器内,密闭封存。最好添加防潮剂。
3、性状 1)、色泽:白色或淡黄色、半透明、微带光泽的薄片或 粉粒。 2)、气味:有特殊的臭味,类似肉汁。 3)、溶解性:明胶不溶于冷水,但加水后则缓慢吸水膨 胀软化;在热水中溶解,溶液冷却后即凝结成胶块。不溶 于乙醇、乙醚、氯仿等有机溶剂,但溶于醋酸。 4、毒性 ADI:不需特殊规定。 5、使用 适于在糖果、冷饮、罐头、巧克力等食品中作增稠剂。
三、乳化剂的作用机理 乳化剂的稳定性一般取决于其系统的成分、各成分间的比例、 乳化时的机械条件等。但乳化剂的作用很重要,一般亲水性强 的乳化剂能形成油/水型乳化液,相反则形成水/油乳化液。 为了表示乳化剂的亲水性、亲油性,通常使用亲水、亲油平 衡值,即HLB值。 HLB值=乳化剂亲水性的百分比/5 当亲水性为0时,则HLB值为 0;当亲水性为 100%时,则 HLB值为20。即HLB值越大,则表示该乳化剂的亲水性越 强,就越易形成水包油(油/水)型乳化液。相反,则形成油 包水(水/油)型乳化液。 在实际使用时一般不单独使用一种乳化剂,多采用几种乳化 剂混合物。其HLB值的计算公式为: HLB值=(A*HLBa +B*HLBb +C*HLBc +...+X*HLBx )/100 其中:A、B、C、...、X为各组分在混合物中的百分比。
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