食品添加剂教学幻灯片第七章乳化剂简.ppt
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1、引言引言食品的质地食品的质地食品,从物理化学的角度看,可大致划分为为液液体系、液食品,从物理化学的角度看,可大致划分为为液液体系、液固体系。同一体系的分散相的分离与否和粘稠度的高低,决定了固体系。同一体系的分散相的分离与否和粘稠度的高低,决定了口腔对食品流体的质感反应;果蔬汁的澄清与混浊、沉淀所带来的口腔对食品流体的质感反应;果蔬汁的澄清与混浊、沉淀所带来的视觉印象的不同。一般而言,往往当这二类的物质体系中各相分离视觉印象的不同。一般而言,往往当这二类的物质体系中各相分离的时候,也是它们的质地是最糟糕的时刻。为了使多相食品体系之的时候,也是它们的质地是最糟糕的时刻。为了使多相食品体系之间的各组
2、分充分、均匀的混合,在添加剂层面有如下对策:间的各组分充分、均匀的混合,在添加剂层面有如下对策:是指消费者的感觉器官(包括视觉、口腔等),对食品的流变是指消费者的感觉器官(包括视觉、口腔等),对食品的流变学和结构特征的综合评价。学和结构特征的综合评价。解决液液相分离的问题解决液液相分离的问题解决液固相分离的问题解决液固相分离的问题乳化剂乳化剂增稠剂增稠剂C7.乳化剂乳化剂定义定义是指能改善乳化体系中各种构成相之间的表面张力,形是指能改善乳化体系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,也称为表面活性剂,成均匀分散体或乳化体的物质,也称为表面活性剂,或说是使互不相溶的液质转为均匀
3、分散相(乳浊液)的或说是使互不相溶的液质转为均匀分散相(乳浊液)的物质,添加少量即可显著降低油水两相界面张力,产生乳化物质,添加少量即可显著降低油水两相界面张力,产生乳化效果的食品添加剂。效果的食品添加剂。功能分类代码,功能分类代码,10;CNS:10.001033第一节乳化剂及乳化剂的基本理论第一节乳化剂及乳化剂的基本理论第二节乳化剂的类型及常用的乳化剂第二节乳化剂的类型及常用的乳化剂第一节第一节 乳化剂及乳化剂的基本理论乳化剂及乳化剂的基本理论乳化剂的作用乳化剂的作用乳化剂的分子结构特点与性能乳化剂的分子结构特点与性能HLB值及乳化剂的使用值及乳化剂的使用乳化剂在食品中的应用乳化剂在食品中
4、的应用 一、乳化剂的作用一、乳化剂的作用一般的含二种互不相溶的液态体系(如水、油共存体系),因表面张力一般的含二种互不相溶的液态体系(如水、油共存体系),因表面张力的存在作用下,各相均以最小的表面积状态存在,并按比重确定其各自的分层的存在作用下,各相均以最小的表面积状态存在,并按比重确定其各自的分层位置。位置。如果,强行通过调整搅拌进行混合,是一个高耗能的过程,且形成的乳如果,强行通过调整搅拌进行混合,是一个高耗能的过程,且形成的乳浊液极不稳定,寿命极短。浊液极不稳定,寿命极短。乳化剂,是既有亲水的基团,又有亲油基团的表面活性物质。它的新水乳化剂,是既有亲水的基团,又有亲油基团的表面活性物质。
5、它的新水基团与水相结合;亲油基团与油结合,定向排列在液滴周围形成单分子膜。客基团与水相结合;亲油基团与油结合,定向排列在液滴周围形成单分子膜。客观上起到了如下作用:观上起到了如下作用:1使二相不直接接触;使二相不直接接触;2降低表面张力,最大限度地扩大表面积降低表面张力,最大限度地扩大表面积3形成双电层。形成双电层。对添加了乳化剂的油、水体系进行搅拌,其中一相生成的无数个微球会对添加了乳化剂的油、水体系进行搅拌,其中一相生成的无数个微球会因乳化剂膜的包围,而不能聚集,均匀地分散在另一相中。因乳化剂膜的包围,而不能聚集,均匀地分散在另一相中。按分散与否,有内相和外相之称:被分散的,称为内相;另方
6、,为分散按分散与否,有内相和外相之称:被分散的,称为内相;另方,为分散介质或外相。内相是不连续的,外相是连续相:介质或外相。内相是不连续的,外相是连续相:油包水型乳浊液,油包水型乳浊液,W/O 水包油型乳浊液,水包油型乳浊液,O/W二、乳化剂分子结构特点与性能二、乳化剂分子结构特点与性能 v 亲水基是溶于水或能被水湿润的基团,一般含有亲水基是溶于水或能被水湿润的基团,一般含有OH、ONa,OSO3Na、聚乙烯醇基、聚醇基、磷酸盐等;、聚乙烯醇基、聚醇基、磷酸盐等;v 亲油基可与油脂互溶,一般含有长链烷基,亲油基可与油脂互溶,一般含有长链烷基,RCOO,RCONH,RCO,RAr(R为烷基,为烷
7、基,Ar为为C6H4)等。等。三、三、HLB值及乳化剂的使用值及乳化剂的使用亲水性强的乳化剂生成(亲水性强的乳化剂生成(O/W)型乳浊液,亲油性强的乳化剂则生)型乳浊液,亲油性强的乳化剂则生成(成(W/O)型乳浊液。)型乳浊液。通常使用亲水亲油平衡值(通常使用亲水亲油平衡值(Value of Hydrophilyty and Lipophilyty Balance,简称,简称HLB值)来表示乳化剂的亲水、亲油性的值)来表示乳化剂的亲水、亲油性的大小,即乳化剂乳化能力的大小,其计算基准为:大小,即乳化剂乳化能力的大小,其计算基准为:HLB值的范围在值的范围在020,HLB值越大表示亲水性越大,值
8、越大表示亲水性越大,HLB值越小值越小则表示亲油性越大。因此,由则表示亲油性越大。因此,由HLB值可以知道大致的使用范围,下表值可以知道大致的使用范围,下表为不同的为不同的HLB值与适用性:值与适用性:使用乳化剂的注意事项使用乳化剂的注意事项不不不不同同同同HLBHLB值值值值乳乳乳乳化化化化剂剂剂剂可可可可制制制制备备备备不不不不同同同同类类类类型型型型的的的的乳乳乳乳液液液液,选选选选择择择择合合合合适适适适的的的的乳乳乳乳化剂是取得最佳效果的基本保证。化剂是取得最佳效果的基本保证。化剂是取得最佳效果的基本保证。化剂是取得最佳效果的基本保证。由由由由于于于于复复复复合合合合乳乳乳乳化化化化
9、剂剂剂剂具具具具有有有有协协协协同同同同效效效效应应应应,通通通通常常常常多多多多采采采采用用用用复复复复配配配配型型型型乳乳乳乳化化化化剂剂剂剂,但但但但在在在在选选选选择择择择乳乳乳乳化化化化剂剂剂剂“对对对对”时时时时,要要要要考考考考虑虑虑虑HLBHLB高高高高值值值值与与与与低低低低值值值值相相相相差差差差不不不不要要要要大大大大于于于于5 5,否则得不到最佳稳定效果。,否则得不到最佳稳定效果。,否则得不到最佳稳定效果。,否则得不到最佳稳定效果。乳乳乳乳化化化化剂剂剂剂加加加加入入入入食食食食品品品品体体体体系系系系之之之之前前前前,应应应应在在在在水水水水或或或或油油油油中中中中充
10、充充充分分分分分分分分散散散散或或或或溶溶溶溶解解解解,制成浆状或乳状液。制成浆状或乳状液。制成浆状或乳状液。制成浆状或乳状液。乳状液的制备方法乳状液的制备方法1 1乳化剂溶于水中,在激烈搅拌下加入油,先生成乳化剂溶于水中,在激烈搅拌下加入油,先生成乳化剂溶于水中,在激烈搅拌下加入油,先生成乳化剂溶于水中,在激烈搅拌下加入油,先生成o/wo/w型乳型乳型乳型乳液,若欲得液,若欲得液,若欲得液,若欲得w/ow/o型乳液,则继续加油至发生相变。此法用于型乳液,则继续加油至发生相变。此法用于型乳液,则继续加油至发生相变。此法用于型乳液,则继续加油至发生相变。此法用于HLBHLB值较大的乳化剂值较大的
11、乳化剂值较大的乳化剂值较大的乳化剂2 2乳化剂溶于加热的油中,加入水,开始得到乳化剂溶于加热的油中,加入水,开始得到乳化剂溶于加热的油中,加入水,开始得到乳化剂溶于加热的油中,加入水,开始得到w/ow/o型乳液,型乳液,型乳液,型乳液,再继续加水可得再继续加水可得再继续加水可得再继续加水可得o/wo/w型乳液。此法用于型乳液。此法用于型乳液。此法用于型乳液。此法用于HLBHLB值较小的乳化剂值较小的乳化剂值较小的乳化剂值较小的乳化剂3 3轮流加液法。每次取少量油和水,轮流加入乳化剂轮流加液法。每次取少量油和水,轮流加入乳化剂轮流加液法。每次取少量油和水,轮流加入乳化剂轮流加液法。每次取少量油和
12、水,轮流加入乳化剂四、乳化剂在食品中的应用四、乳化剂在食品中的应用v作为表面活性剂,能与脂类、蛋白质、碳水化合物等食品成分发作为表面活性剂,能与脂类、蛋白质、碳水化合物等食品成分发生特殊的相互链接,具有乳化或破乳、润湿或反润湿、起泡或消生特殊的相互链接,具有乳化或破乳、润湿或反润湿、起泡或消泡、分散、增溶、润滑等一系列作用。因此,乳化剂在食品加工泡、分散、增溶、润滑等一系列作用。因此,乳化剂在食品加工中可起到多种功效,几乎所有的食品加工中都可以使用乳化剂中可起到多种功效,几乎所有的食品加工中都可以使用乳化剂 焙烤制品、人造奶油、冷饮、乳制品及仿乳制品、肉制品、豆制焙烤制品、人造奶油、冷饮、乳制
13、品及仿乳制品、肉制品、豆制品、糖果、饮料、罐头、料理等食品成品或辅助材料中,用以改品、糖果、饮料、罐头、料理等食品成品或辅助材料中,用以改善品质,保持风味,延长保鲜期和改善加工性能。善品质,保持风味,延长保鲜期和改善加工性能。v 乳化剂的投放剂量,一般为乳化剂的投放剂量,一般为5。v因上述原因,使得乳化剂成为需求与消耗量为最大的一类添加剂因上述原因,使得乳化剂成为需求与消耗量为最大的一类添加剂 消耗量约占食品添加剂总量消耗量约占食品添加剂总量1/2(全球大约要耗(全球大约要耗25万吨万吨/年食年食品乳化剂),实际使用品种品乳化剂),实际使用品种80多个。其中,需求量最大的是单甘多个。其中,需求
14、量最大的是单甘油酯,约占总消费量的油酯,约占总消费量的2/3。1 面包、蛋糕类面包、蛋糕类防止小麦粉中直链淀粉的疏水作用,从而防止老化、回生;防止小麦粉中直链淀粉的疏水作用,从而防止老化、回生;降低面团粘度,便于操作;降低面团粘度,便于操作;促使面筋组织的形成;促使面筋组织的形成;提高发泡性,并使气孔分散、致密;提高发泡性,并使气孔分散、致密;促使起酥油乳化、分散,从而改善组织和口感。促使起酥油乳化、分散,从而改善组织和口感。2饼干类饼干类提高面团亲水性,便于配料搅拌;提高面团亲水性,便于配料搅拌;使起酥油乳化、分散,改善组织和口感;使起酥油乳化、分散,改善组织和口感;提高发泡性,使气孔分散,
15、致密。提高发泡性,使气孔分散,致密。3面条类面条类减少成品水煮时淀粉的溶出,降低损失;减少成品水煮时淀粉的溶出,降低损失;增强弹性、吸水性和耐断性;增强弹性、吸水性和耐断性;提高面团的亲水性,降低面团粘度、便于操作。提高面团的亲水性,降低面团粘度、便于操作。4鱼肉糜、香肠等鱼肉糜、香肠等使所添加的油脂乳化、分散;使所添加的油脂乳化、分散;提高组织的均质性;提高组织的均质性;有利于表面被膜的形成,以提高商品性和保存性。有利于表面被膜的形成,以提高商品性和保存性。5 5糖果类糖果类糖果类糖果类使所添加的油脂乳化、分散,提高口感的细腻性;使所添加的油脂乳化、分散,提高口感的细腻性;使制品表面起霜,防
16、止与包装纸的粘连;使制品表面起霜,防止与包装纸的粘连;防止砂糖(水相基)结晶。防止砂糖(水相基)结晶。6 6.胶姆糖胶姆糖胶姆糖胶姆糖提高胶基的亲水性,防止粘牙;提高胶基的亲水性,防止粘牙;使各组分均质;使各组分均质;防止与包装纸的粘连。防止与包装纸的粘连。7 7.果酱、果冻类果酱、果冻类果酱、果冻类果酱、果冻类防止析出防止析出8 8冷冻食品冷冻食品冷冻食品冷冻食品 改善疏水组分的析水现象,从而防止粗大冰结晶的形成。改善疏水组分的析水现象,从而防止粗大冰结晶的形成。9 9豆腐豆腐豆腐豆腐抑制发泡;抑制发泡;提高豆浆的亲水性,使与豆渣充分分离,并由于保水性的增强而提高豆浆的亲水性,使与豆渣充分分
17、离,并由于保水性的增强而使出浆率提高;使出浆率提高;提高固化成型后的保型能力。提高固化成型后的保型能力。乳化剂其他用途乳化剂其他用途乳化剂其他用途乳化剂其他用途 如用于需要添加淀粉的肉制品中,使制品的保水性增强、弹性如用于需要添加淀粉的肉制品中,使制品的保水性增强、弹性增加,并减少淀粉填充物的糊状感;用于面粉以增加面筋强度;增加,并减少淀粉填充物的糊状感;用于面粉以增加面筋强度;提高速溶食品如咖啡、奶粉等的速溶性等。提高速溶食品如咖啡、奶粉等的速溶性等。2.乳化剂的类型及常用的乳化剂乳化剂的类型及常用的乳化剂我国食品添加剂使用卫生标准(我国食品添加剂使用卫生标准(GB2760-2007)批准使
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- 食品添加剂 教学 幻灯片 第七 乳化剂
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