乳化剂增稠剂膨松剂.课件.ppt
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- 乳化剂 增稠剂 膨松剂 课件
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1、2022-5-30 第二章第二章 食品乳化剂、食品乳化剂、增稠剂、膨松剂增稠剂、膨松剂上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M基本要求基本要求了解乳化剂、增稠剂、膨松剂使用目的、意义了解乳化剂、增稠剂、膨松剂使用目的、意义及现状;掌握乳化剂、增稠剂、膨松剂的化学及现状;掌握乳化剂、增稠剂、膨松剂的化学结构、特性、作用原理及使用方法。结构、特性、作用原理及使用方法。M重点重点各类乳化剂、增稠剂和膨松剂性质及应用。各类乳化剂、增稠剂和膨松剂性质及应用。1.1 乳化现象乳化现象M在油水混合体系中加入少量乳化剂,再进行在油水混合体系中加入少量乳化剂,再进行搅拌混合,则油可变成微小液粒分散于水
2、中,搅拌混合,则油可变成微小液粒分散于水中,混合液体系如奶一样呈乳状,称为乳化液。混合液体系如奶一样呈乳状,称为乳化液。稳定性好的乳化液静置时很难分层,以上现稳定性好的乳化液静置时很难分层,以上现象就叫乳化。象就叫乳化。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-301.2 食品乳化剂的定义:食品乳化剂的定义:M 食品乳化剂是能使食品乳化剂是能使 的两种液体的两种液体(如油和水)中的一种呈(如油和水)中的一种呈 分散在分散在另一种液体中的一类添加剂。另一种液体中的一类添加剂。互不相容互不相容微滴状微滴状上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M食品乳化剂能稳定食品乳化剂能稳定 ,改进
3、改进 ,简化和控,简化和控制制 ,改善,改善 ,提高提高 ,延长,延长 。食品的物理状态食品的物理状态食品的组织结构食品的组织结构食品的加工过程食品的加工过程风味、口感风味、口感食品质量食品质量货架寿命货架寿命上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-301.3 食品乳化剂的分类食品乳化剂的分类天然食品乳化剂天然食品乳化剂人工食品乳化剂人工食品乳化剂食品乳化剂食品乳化剂水包油型(水包油型(O/WO/W)油包水型(油包水型(W/OW/O)图图3-2类型类型 分散相分散相 分散介质(连分散介质(连续相、外相)续相、外相)举例举例O/W OW牛奶、冰淇淋牛奶、冰淇淋W/O WO牛油、黄油牛油、黄油
4、上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-301.4 乳化剂的作用机理乳化剂的作用机理M界面张力可使物体保持最小表面积,在油相界面张力可使物体保持最小表面积,在油相与水相中,各自尽量缩小其接触面积,只有与水相中,各自尽量缩小其接触面积,只有当烧杯中的油水分层时,接触面积最小,物当烧杯中的油水分层时,接触面积最小,物体的状态最稳定。体的状态最稳定。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M乳化剂的主次作用:乳化剂的主次作用:在分散相表面形成保护膜。在分散相表面形成保护膜。降低表面张力。降低表面张力。形成双电层。形成双电层。M乳化剂分子一端伸入内相,另一端伸入外相,乳化剂分子一端伸入内
5、相,另一端伸入外相,在内相表面形成包住内相液粒的界面膜,使在内相表面形成包住内相液粒的界面膜,使其均匀地分散于外相之中。其均匀地分散于外相之中。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-301.5 乳化剂的主要作用乳化剂的主要作用M降低两相间的界面张力,两相的接触面积增大,促降低两相间的界面张力,两相的接触面积增大,促进进 。M利用离子性乳化剂在两界面上的配位,提高分散相液利用离子性乳化剂在两界面上的配位,提高分散相液滴的电荷,加强其相互排斥,阻止滴的电荷,加强其相互排斥,阻止 。M在分散相的外围形成在分散相的外围形成 ,防止液滴的合并。防止
6、液滴的合并。乳化液的微粒化乳化液的微粒化液滴的合并液滴的合并亲水型或亲油型的吸附层亲水型或亲油型的吸附层上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-301.6 乳化剂分子的结构特点与性能乳化剂分子的结构特点与性能M乳化剂分子一部分与油脂中的烃类结构相近乳化剂分子一部分与油脂中的烃类结构相近似,易溶于油,叫亲油基。另一部分是能被似,易溶于油,叫亲油基。另一部分是能被水湿润,易溶于水的基团,叫亲水基。水湿润,易溶于水的基团,叫亲水基。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M影响因素:影响因素:乳化剂的亲水性;乳化剂的亲水性;亲水基的种类;亲水基的种类;亲油基的种类;亲油基的种类;分子结构
7、与相对分子质量。分子结构与相对分子质量。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-301.7 乳化剂的亲水亲油平衡值(乳化剂的亲水亲油平衡值(HLB值)值)HLB(HLB(value of hydrophile lipophile balance) )的定义的定义M表示乳化剂对油和水的相对亲和程度,一般表示乳化剂对油和水的相对亲和程度,一般120MHLBHLB值在值在3 35 5,能形成,能形成W/OW/O,在,在8 81818,能形成,能形成O/WO/W,HLBHLB为为1010则表示与油之间的过渡相。则表示与油之间的过渡相。11020HLB valueHydrophilic(water
8、 soluble)Lipophilic(oil soluble)上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M不同不同HLBHLB值的乳化剂试验现象及功能:值的乳化剂试验现象及功能:HLBHLB值值试验现象试验现象主要作用主要作用试剂试剂特征物质特征物质1 1不溶于水不溶于水无乳化能力无乳化能力 有机溶剂有机溶剂 C C1717H H3333COOHCOOH油酸油酸1.5-31.5-3不分散不分散用于消泡用于消泡硅油类硅油类3.5-63.5-6略分散略分散持水乳化持水乳化单甘酯单甘酯7-97-9强搅拌混浊强搅拌混浊 互溶、润湿互溶、润湿斯盘系斯盘系13-1513-15 分散近透明分散近透明
9、 溶脂、清洗溶脂、清洗蔗糖酯蔗糖酯16-1816-18完全透明完全透明低脂助溶低脂助溶吐温系吐温系2020完全水溶完全水溶乳化力差乳化力差低级醇低级醇 油酸钾油酸钾( (离子型离子型) )上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30HLB值的测定值的测定M根据乳化液的分子结构,根据以下原理用公根据乳化液的分子结构,根据以下原理用公式计算式计算烷烃无亲水性,烷烃无亲水性,HLB=0;亲水基最大,亲水基最大,HLB=20。非离子型乳化剂的非离子型乳化剂的HLB介于介于020之间之间 HLB=20(1-S/A),其中,其中,S-乳化剂的皂化值,乳化剂的皂化值,A-原料脂肪酸的酸性。原料脂肪酸的酸
10、性。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30例:山梨醇酐月桂酸酯皂化值为例:山梨醇酐月桂酸酯皂化值为164 ,酸值为,酸值为290,则:,则: HLB=20(1-S/A) =20(1-164/290) =8.7MHLB值等于乳化剂亲水基团相对分子质量百分数值等于乳化剂亲水基团相对分子质量百分数的的1/5 例:某乳化剂的相对分子量的例:某乳化剂的相对分子量的50%由亲水基团构成,由亲水基团构成,则则 HLB=50/5=10上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M复合乳化剂复合乳化剂HLB值可用各组分乳化剂的值可用各组分乳化剂的HLB值按质量平均值算出值按质量平均值算出M例:例:
11、Span60占占45%,Tween60占占55%,则复,则复合乳化剂的合乳化剂的HLB值为值为 HLB=4.70.45+14.90.55=10.3上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-301.8 临界胶束浓度(临界胶束浓度(CMC, Critical micelle concentration)M临界胶束浓度是乳化剂形成胶束的最低浓度临界胶束浓度是乳化剂形成胶束的最低浓度 M乳化剂溶于水后,水的表面张力下降,不断乳化剂溶于水后,水的表面张力下降,不断地增大乳化剂的浓度,表面张力随乳化剂浓地增大乳化剂的浓度,表面张力随乳化剂浓度的增加而急剧下降之后,则大体保持不变。度的增加而急剧下降之后,
12、则大体保持不变。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M临界胶束浓度的意义:临界胶束浓度的意义:乳化剂的浓度在稍稍高于临界胶束浓度时,乳化剂的浓度在稍稍高于临界胶束浓度时,才能充分显示其作用。才能充分显示其作用。乳化剂的浓度低于乳化剂的浓度低于CMC值,在分散相表值,在分散相表面所形成的界面膜密度达不到所需的程度,面所形成的界面膜密度达不到所需的程度,效果往往不好。效果往往不好。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-301.9 食品乳化剂必须具备的性质食品乳化剂必须具备的性质M无毒、无味、无色;无毒、无味、无色;M降低表面张力;降
13、低表面张力;M吸附在界面上,形成稳定的膜;吸附在界面上,形成稳定的膜;M不易发生化学变化;不易发生化学变化;M亲水基和憎水基有适当的平衡,可安定乳化液。亲水基和憎水基有适当的平衡,可安定乳化液。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-302.1 乳化剂在食品制作中的应用乳化剂在食品制作中的应用M人造奶油人造奶油改善油水相溶,提高乳液的稳定性,用量改善油水相溶,提高乳液的稳定性,用量0.1%0.5%。M巧克力巧克力增加颗粒间的摩擦力和流动性,降低粘度,增增加颗粒间的摩擦力和流动性,降低粘度,增进脂肪分散,防止起霜,提高热稳定性、光滑进脂肪分散,防止起霜,提高热稳定性、光滑度。度。上一内容下一
14、内容回主目录O返回2022-5-30M冰淇淋冰淇淋配方:配方:豆乳冰淇淋:豆乳豆乳冰淇淋:豆乳62、海藻酸钠、海藻酸钠0.25、蔗糖、蔗糖15、明胶、明胶0.25、奶油、奶油16、单甘酯单甘酯0.3、脱脂酸乳、脱脂酸乳6、香精适量、香精适量、加水至加水至100。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M冰淇淋冰淇淋胡萝卜冰淇淋:鲜牛乳胡萝卜冰淇淋:鲜牛乳50、鲜鸡蛋、鲜鸡蛋5、蔗、蔗糖糖14、精制淀粉、精制淀粉2.5、奶油、奶油4、复合乳化稳、复合乳化稳定剂定剂1、香精适量、胡萝汁、香精适量、胡萝汁20加水至加水至l00。 乳、米冰淇淋:酸乳乳、米冰淇淋:酸乳20、米蛋白粉、米蛋白粉4
15、、蔗、蔗糖糖15、海藻酸钠、海藻酸钠0.18、脱脂乳粉、脱脂乳粉9、奶油、奶油4 甘酯甘酯0.12、硫酸镁、硫酸镁0.08、CMC04香精香精适量、麦芽糊精适量、麦芽糊精2、加水至、加水至100。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30作用作用|增强乳化,稳定泡沫,产生微小冰晶和发布均增强乳化,稳定泡沫,产生微小冰晶和发布均匀的微小气泡,提高比体积,改善热稳定性;匀的微小气泡,提高比体积,改善热稳定性;|赋予冰淇淋细腻、疏松的结构和好的干燥性;赋予冰淇淋细腻、疏松的结构和好的干燥性; |冰淇淋从冷却器中出来后变硬,便冰淇淋从冷却器中出来后变硬,便 于包装。于包装。 |用量用量0.20.
16、5%。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M焙烤食品和淀粉制品焙烤食品和淀粉制品乳化剂可以增强面筋和面团的保气性。乳化剂可以增强面筋和面团的保气性。乳化剂可在面筋与淀粉之间形成一光滑薄膜层乳化剂可在面筋与淀粉之间形成一光滑薄膜层结构。结构。乳化剂可作为面团面心软化剂,抑制淀粉老化,乳化剂可作为面团面心软化剂,抑制淀粉老化,延长烘焙产品的柔软度及可口性。延长烘焙产品的柔软度及可口性。乳化剂会带来关键的乳化作用。乳化剂会带来关键的乳化作用。具有不可忽视的充气效果。具有不可忽视的充气效果。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M糖果糖果脂肪均匀分散,增加糖膏的流动性,易于切开脂
17、肪均匀分散,增加糖膏的流动性,易于切开和分离,增进产品质地,降低粘度,改善口感。和分离,增进产品质地,降低粘度,改善口感。M口香糖口香糖提高基料混溶性、均匀性、改善可塑性、脆性、提高基料混溶性、均匀性、改善可塑性、脆性、防止粘着,改进香料的乳化和分散,增进风味,防止粘着,改进香料的乳化和分散,增进风味,油包水型效果更佳。用量为油包水型效果更佳。用量为0.5%1%。 上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M植物蛋白饮料和香精植物蛋白饮料和香精稳定油脂不分层,稳定天然香料油的乳化,防稳定油脂不分层,稳定天然香料油的乳化,防止制品中香料的损失止制品中香料的损失。M其他其他在调味品中作为水不
18、溶物的增溶与分散剂。方在调味品中作为水不溶物的增溶与分散剂。方便食品中能提高速溶性,延长保存期等便食品中能提高速溶性,延长保存期等上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-302.2 使用注意事项使用注意事项 M选择合适选择合适HLB值的乳化剂。值的乳化剂。M采用复配型乳化剂,乳化剂采用复配型乳化剂,乳化剂“对对”的的HLB高值与低值相差不要大于高值与低值相差不要大于5 。M加入前,应在水或油中充分分散或溶解,制加入前,应在水或油中充分分散或溶解,制成浆状或乳状液:成浆状或乳状液:乳化剂直接溶于水,激烈搅拌下,加入油。乳化剂直接溶于水,激烈搅拌下,加入油。乳化剂溶于油相(加热),将水直接加入
19、。乳化剂溶于油相(加热),将水直接加入。上述混合物直接加入水中上述混合物直接加入水中上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-302.3 几种主要乳化剂几种主要乳化剂2.3.1 单硬脂肪酸甘油酯(单甘酯)单硬脂肪酸甘油酯(单甘酯)M性状:性状:微黄色蜡状固体,不溶于水,微黄色蜡状固体,不溶于水,HLB值为值为23,亲油性亲油性W/O型乳化剂型乳化剂M毒性:毒性:GRASGRAS,ADIADI无需规定。无需规定。M制法:制法:氢化棕榈油与甘油反应经分子蒸馏精制。氢化棕榈油与甘油反应经分子蒸馏精制。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M应用应用制造人造奶油、冰淇淋及其他冷冻甜食等。制
20、造人造奶油、冰淇淋及其他冷冻甜食等。冰淇淋中用量为冰淇淋中用量为0.20.5%,人造奶油、花生酱,人造奶油、花生酱0.30.5%,炼乳、麦乳精、速溶全脂奶粉,炼乳、麦乳精、速溶全脂奶粉0.5%,含油脂、含蛋白饮料及肉制品中含油脂、含蛋白饮料及肉制品中0.30.5%,面,面包包0.10.3%,儿童饼干,儿童饼干0.5%,巧克力,巧克力0.20.5%等。等。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30大豆大豆2.3.2 2.3.2 大豆磷脂(羟化卵磷脂)大豆磷脂(羟化卵磷脂)M性状性状半透明蜡状物质,稍臭,在空气中呈黄色,渐半透明蜡状物质,稍臭,在空气中呈黄色,渐次变成不透明褐色。次变成不透明
21、褐色。磷脂的混合物,包括磷脂酰胆碱(卵磷脂,磷脂的混合物,包括磷脂酰胆碱(卵磷脂,PC)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂,)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂,PE),磷脂酰),磷脂酰肌醇(肌醇(PI)以及磷脂酰丝氨酸等。)以及磷脂酰丝氨酸等。 M毒性毒性GRASGRAS,ADIADI不能提出。不能提出。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M制法制法油脂精炼得到毛磷脂,经水化分离,再经脱臭,油脂精炼得到毛磷脂,经水化分离,再经脱臭,脱色,得到丙酮不溶物脱色,得到丙酮不溶物65%的粗提物,粗大豆的粗提物,粗大豆磷脂分离精制得到产品。磷脂分离精制得到产品。M用途用途乳化剂,脱膜剂,品质改良剂。乳化剂,脱膜剂
22、,品质改良剂。M用量用量一般为一般为0.10.3;PC能稳定能稳定OW乳状液,乳状液,而而PE与与PI稳定稳定WO乳状液;可复合使用。乳状液;可复合使用。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-302.3.3 2.3.3 蔗糖脂肪酸酯(脂肪酸蔗糖酯)蔗糖脂肪酸酯(脂肪酸蔗糖酯)M性状性状白色至黄色粉末或无色至微黄色的粘稠液体,白色至黄色粉末或无色至微黄色的粘稠液体,HLB2HLB216.16.M毒性毒性LD50LD50大鼠大鼠39g/kg39g/kg,GRAS,ADIGRAS,ADI:暂定:暂定0 020mg/kg20mg/kg。M制法制法蔗糖与食用脂肪酸形成的单酯、二酯、三酯,蔗糖与食用
23、脂肪酸形成的单酯、二酯、三酯,脂肪酸可以是硬脂酸、棕榈酸、油酸。脂肪酸可以是硬脂酸、棕榈酸、油酸。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30M用途:用途:乳化剂、保鲜剂。乳化剂、保鲜剂。M使用方法:使用方法: 蔗糖脂肪酸酯化程度影响其蔗糖脂肪酸酯化程度影响其HLB值,根值,根据需要选择相应的据需要选择相应的HLB值。值。上一内容下一内容回主目录O返回2022-5-30单酯含量单酯含量(%) 二酯二酯(%) 三酯三酯(%)四酯四酯(%) HLB712450156130611350361221146391329.54242142833491626不同酯化程度蔗糖酯的不同酯化程度蔗糖酯的HLB
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