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。

是表面活性剂的一种，其结构的共同特点是分子两端不对称，一端是极性亲水基，一端是非极性的疏水基。一般疏水基都是碳氢链结构，亲水基的基团因种类的不同而不同。

二、乳浊液类型

1.水包油（O/W）：油滴分散到水介质里。

特点：导电，可用水稀释，易干燥，易清洗，表现出连续相溶液的特性。（适用亲水性较强的乳化剂）eg：牛奶。

2.油包水（W/O,the water dispersed in oil）水滴分散到油或脂肪介质里。

特点：电的不良导体，可被溶剂或油稀释，抗干燥，难清洗，表现出连续相油的特性。（适用亲油性较强的乳化剂）eg：黄油。

3.多重型：O/W/O；W/O/W

4.液包气（air/liquid）：蛋白酥皮筒

三、HLB:亲水亲油平衡值。

1.差值式：

HLB=亲水基的亲水性-亲油基的憎水性

2.比值式：

HLB=亲水基的亲水性/亲油基的憎水性

一般来说，亲油性高的乳化剂，HLB值小；亲水性高的乳化剂，HLB值大某些类型的乳化剂HLB具累加性

3.HLB值与乳化剂的作用

3.1.HLB在很大程度上决定着乳化剂的使用性能。

3.2.亲油基种类不同，其亲油性强弱不同。

3.3.与所亲合的基团结构越相似，亲合性越好。

3.4.分子结构与亲水性关系：亲水基位置在亲油基链一端的乳化剂>亲水

基靠近亲油基链中间的乳化剂。

3.5.分子量：分子量大的乳化剂乳化分散能力更好。

3.6.直链结构的乳化剂8个以上C数才表现出显著乳化性，10-14个C

数的较好。

因此，在选择最合适的乳化剂时，单靠HLB值是不够的，还应考虑多种因素并且结合一定实验进行选择。

四、乳化剂在食品体系中的作用

1.乳化作用:乳化剂具有两亲作用，在油水界面定向吸附，使油相界面变得亲水，水相界面变得亲油，降低界面的表面张力，使原本不相溶的体系变得相溶，从而使体系稳定.

2.起泡作用:乳化剂是表面活性剂，能在气液界面定向吸附，可以大大降低气液界面的表面张力，使气泡容易形成，同时由于乳化剂在气液界面的定向吸附，使形成的气泡稳定。

3.悬浮作用:不溶性物质分散到液体介质中形成的稳定分散液。

4.破乳作用和消泡作用:乳化剂中HLB较小者在气液界面会优先吸附，使其吸附层不稳定，缺乏弹性，造成气泡破裂，因而起到消泡作用。

5.络合作用:乳化剂的亲油亲水基团，可以与蛋白质的特定结构部位发生亲水相互作用，疏水相互作用，氢键作用和静电作用等。

6.结晶控制:乳化剂可以定向吸附于结晶体系的晶体表面，改变晶体表面张力，影响体系的结晶行为。一般情况下会干扰结晶，使晶粒变小。

7.润湿和润滑作用:乳化剂通常也是有效的润滑剂，乳化剂的选择受湿润类型控制。某些乳化剂对挤压淀粉食品的结构会产生重要的影响，有较好的润滑效果

五、乳化剂的分类

1.离子型乳化剂:指当乳化剂溶于水时，凡是能解离成离子的乳化剂。

1.1.阴离子型乳化剂:溶于水时解离成较小的阳离子和一个较大的烃基阴离子，且起作用的是阴离子基团，称为阴离子型乳化剂。

常用：烷基羧酸盐、羧酸、硫酸、磺酸、磷酸盐等。

1.2.阳离子型乳化剂：溶于水时解离成较小的阴离子和一个较大的阳离子基团，且起作用的是阳离子基团，称为阳离子型乳化剂。

常用：胺盐、季胺盐、其他含氮碱。

1.3.两性乳化剂：也是由亲水和亲油的两个基团组成，特殊的是亲水的极性基团部分既包含阴离子，也包含阳离子。

常用的是卵磷脂。

2.非离子型乳化剂：在水中不电离，溶于水时，疏水基和亲水基在同一分子上，分别起到亲油和亲水的作用。

常用：甘油脂肪酸酯、吐温(Tween)、司盘（斯潘）(Span)

正因为非离子型乳化剂在水中不电离，也不形成离子这一特点，使得非离子型乳化剂在某些方面具有比离子型乳化剂更为优越的性能。

六、乳浊液性质

外观，分散性，黏度，颗粒大小，微粒电荷，导电性，pH值，稳定性，防腐作用

七、制备工艺

①确定:首先确定乳化剂的HLB；其次根据HLB确定乳化剂“配伍”;第三，确定最佳单一乳化剂；第四，确定最佳乳化剂的用量。

②配比：

注：a.不同HBL值的乳化剂能产生不同类型的乳浊液，所以复配使用时，要使各组分配比保证乳浊液的类型的要求。B.有时乳化剂的HLB等于最佳HLB值，体系会发生乳浊液类型的转相。

③调整：

a.调整乳化剂的比例；

b.调整pH；

c.调整黏度。