第四章 增稠剂

四、影响增稠剂作用效果的因素 （一）分子结构及相对分子质量
在水溶液中容易形成网状结构或具有较 多亲水基团的增稠剂都具有较高的黏度 不同分子 结构的增 稠剂黏度 差别较大 相对分子 质量越大 黏度越大
（二）浓度 （三）pH值
海藻酸钠
浓度增高 溶液黏度增大
黏度随pH值 的变化而变化
pH值5～10时，黏度稳定
第四章 食品增稠剂
韩国切件泡菜用的增稠剂
家乐沙拉酱 ── 联合利华中国公司
卡布奇诺可可冲饮粉
好丽友无糖口香糖
── 木糖醇3+
玉米汁 ── 安赛蜜
一、食品增稠剂的概念
食品增稠剂 是指在水中溶解或分散，能增
加流体或半流体食品的黏度，并能保持所在
体系的相对稳定性的亲水性食品添加剂。
食品胶、食用糊料
应用实例
１．马蹄糕 广东小吃，以糖水拌合荸荠粉蒸制而成 要求：润滑爽口、有弹性、有咬劲 市面上的马蹄粉往往含有5 %～40 %不等的廉 价淀粉，造成在蒸煮马蹄糕时,容易出现上下分层 的现象，难以形成爽口有弹性的糕体,并且马蹄糕 冷却后有析水现象，不利于制成冷冻方便食品。 经实验分析，罗望子胶对于克服以上缺点能取 得较好的结果。罗望子胶( TSP) 是一种用途广泛 的食用胶，可用于果汁乳饮料及果酱等产品，起稳 定作用。
酸酯、辛烯基琥珀酸淀粉钠、氧化淀粉、乙酰化己二酸双
淀粉钠、酸处理淀粉、辛烯基琥珀酸铝淀粉(00增补)、醋 酸酯淀粉(00增补)
■ 按作用分：增稠型和胶凝型
（１）增稠剂(主要用于增加粘度) 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。 （２）胶凝剂(主要用于形成凝胶) 明胶、海藻酸盐、果胶、卡拉胶、琼脂、结 冷胶等。
原因分析
防止淀粉沉降
由于TSP对马蹄粉 的增黏作用使得粉 浆混合体系的黏度 大大提高,因此，那 些未充分溶胀的淀 粉颗粒不发生沉降, 形成很好的悬浮液 体系，使得蒸出的 糕体均匀。
保水作用
TSP 的保水作用 可有效地阻止温度 降低时马蹄糕中的 水分冷凝出来。与 其他动植物胶相比， 罗望子胶具有优良 的化学和热稳定性, 使其在制作过程中 加热、冷却时保持 较稳定的性质
■按组成分：多肽类和多糖类
我国批准使用的34种增稠剂，除明胶是多 肽蛋白质外，其余均为多糖类。
三、增稠剂在食品加工中的作用
增稠、分散和稳定的作用
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。
♣ ♣ ♣
果酱、罐头、坚果蛋糕 酸奶 粒粒橙、乳饮料
二、食品增稠剂的分类
■ 按来源分：天然类和合成类
（１）天然增稠剂 从动植物、海藻等组织中提取或利用微生物 发酵法得到，现阶段主要的应用品种。
由植物表皮渗出液制取的增稠剂
如：阿拉伯胶
胶
刺梧桐
由植物种子、海藻制取的增稠剂
如：卡拉胶
瓜尔胶
海藻酸类
瓜尔豆
由动物的皮、骨、筋、乳等原料中提取
罗望子
的增稠剂
常见增稠剂
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。 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。 可与Mg2+、Hg2+以外的二价离子形成凝胶，并为热不 可逆凝胶 。可以用于保水，保鲜 ；降低血糖 、促进胆 固醇排泄 ；不被人体吸收、不影响人体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、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。
第二节 常用食品增稠剂
一、明 胶
二、琼 脂（Agar）
三、海藻酸钠
四、羧甲基纤维素钠（CMC-Na ） 五、果 胶
常见增稠剂
1.明胶(Gelatin) 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的高聚物。 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。 不溶于冷水，可溶于热水，溶液冷却后即凝结成胶块； 具有强的起泡性，但稳定性很差。 在生产糖果特别是软糖、奶糖、蛋白糖和巧克力时可 应用明胶，其用量依品种而异，一般用量为1.0%～3.5%， 个别的可高达12%。
常见增稠剂
７卡拉胶(Carageenan) 又名鹿角藻胶、角叉胶，由某些红海藻提取制得 它是半乳聚糖所组成的多糖类物质。 白色或淡黄色粉末，无臭，味淡，易溶于热水成 半透明的胶体溶液，不溶于冷水，但可溶胀成胶块状， 不溶于有机溶剂。本品的水溶液具有高度黏性和胶凝 特点，其凝胶具有热可逆性。 主要使用的卡拉胶有以下类型： ① K－ K+存在下可形成凝胶 ，钾敏卡拉胶 ② L－ Ca2+或K+存在下可形成凝胶(钙敏卡拉胶) ③λ－ 不能形成凝胶 可以用于乳制品、调味品、酱、汤料、罐头制品、 麦乳精、冰激凌中，最大使用 0.06～6g/kg,啤酒 0.02g/kg。
５.果胶(Pectin) 指可溶性果胶，其主要成分是多聚半乳糖醛酸甲酯。 淡黄褐色粉末，稍有特异臭，溶于水。 按酯化程度分为： 高甲氧基果胶(HM果胶、酯化度为50～100％) 有一种非常好 的香味，在含糖量达55％以上，pH=2.6～3.4时才能形成热不逆 凝胶，其硬度随果胶量、糖、酸量的增加及酯化度的降低而增加， 胶凝速度随其增加而加快。 低甲氧基果胶(LM果胶、酯化度低于50％) 只要有Ca2+、Mg2+ 等多价离子存在,即使糖量降低至1％，pH=2.5～6.5之间时均可 胶凝，其的硬度受Ca2+的影响，并对热、搅拌引起的变化是可逆 的，其临界温度为30℃，故,LM果胶产品贮藏温度不得高于25℃， 另外LM果胶在糖量达50～55％时不加Ca2+也能形成凝胶。 果胶特别适用于果味食品之中
增香作用：加人适量的增稠剂不仅可以护香，还可以提高 乳香味。
胶凝作用
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果冻、奶冻、软糖 果胶、琼脂、明胶、卡拉胶
保水作用
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肉制品加热不缩水，不变形 槐豆胶、卡拉胶 面制品增筋、耐煮、光滑 增加吸水性，抗淀粉老化
控制结晶
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防糖返砂 使冰淇淋不形成大冰晶，并包入大量气泡
起泡、稳定泡沫
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蛋糕、面包、冰淇淋、啤酒
表3 增稠剂在食品中的作用
功效特征 胶粘、保胶、成模作用 膨松、膨化作用 结晶控制 澄清作用 混浊作用 乳化作用 凝胶作用 脱膜、润滑作用 保护性作用 稳定、悬浮作用 防缩剂 发泡剂 用途 糕点糖衣、香肠、粉末固定香料及调 味料、糖衣 疗效食品、加工肉制品 冰制品、糖浆 啤酒、果酒 饮料、调味料、香精 饮料、调味料、香精 布丁、甜点心、果冻 橡皮糖、糖衣、软糖 乳、色素 饮料、汽酒、啤酒、奶油、蛋黄酱等 奶酪、冰冻食品 糕点、甜食 常用增稠剂 琼脂、角豆胶、鹿角藻胶、果胶、 CMC、海藻酸钠 阿拉伯胶、瓜尔豆胶 CMC、海藻酸钠 琼脂、海藻酸钠、 CMC 、瓜尔豆 胶 CMC、鹿角藻胶 丙二醇藻蛋白酸酯 海藻酸钠、果胶、琼脂 CMC、阿拉伯胶、鹿角藻胶 松胶、CMC 丙二醇藻蛋白酸酯、鹿角藻胶、果 胶、瓜尔豆胶 瓜尔豆胶等 CMC、果胶
常见增稠剂
２.琼脂(Agar) 又名琼胶、冻粉或洋菜。由海藻提取制得，属多 糖类物质。主要由多聚半乳糖苷组成。 琼脂依制法不同，有条状、片状、粒状和粉状等， 颜色由白至淡黄；半透明，具胶质感。无臭或有轻微 的特征性气味，不溶于冷水但可吸收20倍以上的水。 在沸水中极易分解成溶胶，温度降低后便成凝胶。 在食品工业中，主要应用琼脂的胶凝、乳化作用 和稳定性质。常用于以下食品：焙烤食品、牛奶制品、 果酱罐头、糖果点心、家畜、家禽和鱼类产品、酒类。
常见增稠剂
６羧甲基淀粉钠(CMS－Na) 由淀粉变性处理制成。是一种冷水可溶性阴离子淀粉 衍生物。 白色或淡黄色粉末，在常温下溶于水并形成透明的粘 稠溶液；其吸水性极强，吸水后可膨胀至原体积的200～ 300倍，其性质与CMC—Na相似，但易受α－淀粉酶的作用 而降解。 用法： 面包0.02g/kg 冰淇淋0.06g/kg酱类、 果酱0.1g/kg。
如：明胶
皮冻
（２）合成增稠剂 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、提纯等工艺制得。 如：羧甲基纤维素钠 海藻酸丙二醇酯 变性淀粉 羧甲基淀粉钠 淀粉磷酸酯钠 乙酰基二 淀粉磷酸酯
表1
来源
我国允许使用的天然增稠剂种类(19种)
种类
渗出液
植 物 种子
阿拉伯胶
瓜尔胶、槐豆胶、罗望子多糖胶、田菁胶、亚麻籽 胶、皂荚糖胶 果胶、黄蜀葵胶 卡拉胶、琼脂、海藻酸钠、海藻酸钾
常见增稠剂
４.羧甲基纤维素钠(CMC-Na)
是葡萄糖聚合度为100～2000纤维素衍生物.白色纤维状 或颗粒状粉末无臭，无味，有吸湿性。易分散在水中形成透 明的胶体溶液，溶液的黏度随温度的升高而降低。CMC-Na一 般与二价金属离子形成沉淀，当取代度为0.3左右时，在pH =l ～3时可沉淀析出，当取代度在0.5～0.8时即使是酸溶液 中也不沉淀。 有良好的成膜性，对油脂有良好的乳化稳定作用。 加热温度不宜超过80℃ ，超过此温长时间加热粘度下降， 并生成不溶物。 用于：饮料（不包括固体饮料）1.2g/kg，方便面 5.0g/kg 雪糕、冰棍、糕点、饼干、果冻、膨化食品
pH值＜4.5时，黏度先增加，后下降
pH值2～3时， 沉淀析出
（四）温度
随着温度的升高， 分子热运动加快， 黏度下降。 降低颗粒间 的相互作用力 切变力越大 黏度降低越多 增效
（五）切变力
（六）增稠剂的协同效应
减效
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
* 实际应用例子：
例1：生产果冻，每100kg果冻配方%: 琼脂1.5 糖12 柠檬酸0.05 柠檬酸钠0.01 果汁10 防腐剂0.02 水果香精0.05 食用色素适量 将琼脂温水泡2h，煮溶。加料、水 至100kg，趁热装杯，封口，冷却。
其它 海藻
动物
微生物
明胶、甲壳素(几丁质)
黄原胶(汉生胶)、β-环状糊精、聚葡萄糖、结冷胶
表2
我国允许使用的合成增稠剂种类(15种)
海藻酸衍生物：海藻酸丙二醇酯 纤维素衍生物：羧甲基纤维素纳、羟丙基甲基纤维素
淀粉衍生物：即各种改性淀粉，12种
羧甲基淀粉钠、淀粉磷酸酯钠、羟丙基淀粉醚、乙酰 化二淀粉磷酸酯、羟丙基二淀粉磷酸酯、磷酸化二淀粉磷
应用实例
２．蔬菜汁酸奶
蔬菜汁酸奶：是搅拌型酸奶，在酸奶中添加了蔬菜汁，使 维生素和无机盐含量增加，营养丰富。但由于蔬菜汁的含水量 高，粘稠性小，需要添加增稠剂。
原因分析
增稠剂在蔬菜汁酸奶中的作用
增稠作用：可以增加饮品粘滑感，使饮品无黏感和僵硬感 稳定作用：防止产品分乳层和液汁层。防止在老化或暴露 在高温环境下，酸奶出现脱水或出现乳清分离，增稠剂还 可以防止酸奶在消毒过程中黏度下降的现象。 均质作用：当有机酸性物质加到牛奶或发酵乳中时会引起 乳蛋白的凝聚与沉淀，这是酸奶饮料中经常出现的严重问 题，加入适量的增稠剂后，则能使制品均质。 乳化胶凝作用：可明显降低脂肪和水两相界面张力，产生 乳化效果。增加其胶凝能力，提高其厚度，使之口感更好， 从而提高产品质量。 掩蔽、矫味作用：蔬菜汁酸奶中有一种乳腥味和蔬汁生草 味，增稠剂可以减少和掩蔽其气味，提高饮晶风味。
常见增稠剂
８黄原胶(Xanthan gum)
又称汉生胶或黄杆菌胶，是由微生物发酵（黄单胞菌 培养），提取制成为高分子酸性杂多糖（由葡萄糖、甘露 糖与葡萄糖醛酸组成） 白色或浅黄至棕色粉末，易溶于水，有良好的增稠性 能。即使低浓度也有很高的黏度，其1%水溶液的黏度相当 于同样浓度明胶的100倍。耐酸、碱，抗酶解，且不易受 温度变化影响。尤其是它具有触变性与假塑性，此特性大 大增加了其在食品工业中的应用，并赋予食品以良好的感 官性能。 可以用于面包、冰激凌、乳制品、肉制品、果酱、果 冻、饮料中，最大使用量为0.06～1g/kg。
常见增稠剂
９阿拉伯胶(Arabic gum) 又称阿拉伯树胶、金合欢胶，由金合欢树的渗出 液制得，是由多种糖类组成的高分子聚合物。 无定形琥珀色干粉，无臭，无味，溶于水，不溶 于油和多数有机溶剂。 粘度受pH值、盐的影响较大，并随时间的延长而 降低，加入三价金属离子或明胶可以使它发生沉淀。 常用于以下食品：牛奶制品、焙烤食品、糖果、 饮料、风味固定、风味物质乳化剂、疗效食品。