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1、疏松剂中的化学知识疏松剂是以小麦粉为主要原料的糕点、饼干等焙烤仪器及膨化食品生产用的添加剂，亦称膨松剂、膨胀剂和面团调节剂。在和面工序中加入疏松剂，在焙烤或油炸过程中它受热而分解，产生气体使面胚起发，体积胀大，内部形成均匀致密海棉状多孔组织，使食品具有酥脆、疏松或柔软等特征。疏松剂变用于水产品、豆制品、羊奶和代乳品。 疏松剂可分为碱性疏松剂、酸性疏松剂、复合疏松剂和生物疏松剂。我国食品添加剂使用卫生标准中列入的疏松剂列于表1一、碱性疏松剂1碳酸氢钠碳酸氢钠，化学式为NaHCO3相对分子质量84.01（1）性状 碳酸氢钠为白色晶体粉末，无臭，味咸，相对密度2.20，熔点270。加热自50起开始失
2、去CO2；热至100成为倍半碳酸钠（Na2CO3NaHCO32H2O）；热至270300经2小时，转变为碳酸钠。在干燥空气中稳定,在潮湿空气中缓慢分解,失去CO2。易溶于水,8.8g/mL（15）;11.2g/100mL; （30);13.86g/100mL(45）。水溶液呈弱碱性，pH为8.3，遇弱酸则强烈分解。水溶液放置稍久，或振摇，或加热，碱性则增强。不溶于乙醇。（2）疏松性能 碳酸氢钠受热分解放出二氧化碳，使食品产生多孔海棉状疏松组织，但由于产气过快，容易使食品出现大空洞。此外，碳酸氢钠分解后形成的碳酸钠，使食品的碱性增强，不但影响口味，还会破坏某些维生素；甚而导致食品发黄或杂有黄斑，
3、使食品质量降低。（3）毒性 钠离子是人体内正常成分，一般长期摄入碳酸氢钠对身体无害。此外。碳酸氢钠与碳酸在体内形成NaHCO3/H2CO3缓冲体系，对多量酸或碱性物进入体内起缓冲作用，使pH无显著变化。一次服用大量碳酸氢钠，可引起胃膨胀，甚至胃破裂。（4）制法 由碳酸钠浓溶液或结晶碳酸钠吸收二氧化碳而得。（5）应用 按我国食品添加剂使用卫生标准规定，碳酸氢钠的使用范围和最大使用量见表1。在饼干、糕点生产中，常与碳酸氢铵复配使用，配合比视原料性质、成品形态和操作条件而异，添加总量为小麦粉的0.5%1.5%。使用时为了便于均匀分散和防止出现黄色斑点，应将其溶于冷水中，随后立即添加。也用作苏打汽水和
4、盐汽水的二氧化碳发生剂，在苏打汽水中使用量为0.1%，在盐汽水中使用量为0.61%。还可用作果蔬的护色剂，如洗涤果蔬时添加约0.1%0.2%的碳酸氢钠，可使绿色稳定。在果蔬加工中也用作处理剂，如用于食品烫漂、去涩味等。碳酸氢钠能使pH升高，可提高蛋白质的持水性，促使食品组织细胞软化，促进涩味成分溶出。此外对羊奶有去膻作用，用量为0.001%0.002%。2碳酸氢铵碳酸氢铵，分子式NH4HCO3，相对分子质量79.06。（1）性状 碳酸氢铵为白色晶体粉末，有氨臭，相对密度1.586，熔点3660。性质不稳定，在36以上分解为二氧化碳、氨和水，60可完全分解，而在室外温下相当稳定。在空气中易风化，
5、有吸湿性，潮解后分解加快。易溶于水，17.4g/100mL（20），水溶性呈碱性，0.08%水的溶液的pH为7.8。溶于甘油，不溶于乙醇。（2）疏松性能 碳酸氢铵受热后分解产生二氧化碳和氨气，使食品形成海棉状疏松结构体。碳酸氢铵分解时产生的氨气溶于食品的水中生成一水合氨，可使食品的碱性的增加，还会影响食品的风味，即有氨的臭味。此外，一水合氨还有皂化油脂的缺陷。（3）毒性 碳酸氢铵的分解产物为二氧化碳和氨均为人体代谢物，适量摄入对人体健康无害。美国食品和药物管理局（1985）将碳酸氢铵列为一般公认安全物质。（4）制法 以氨水吸收二氧化碳生成碳酸氨铵，冷却析出结晶，经离心分离，干燥脱水而得。若有必
6、要精制，则将其溶于水，添加乙醇，使之重结晶。（5）应用 按我国食品添加剂使用卫生标准，碳酸氢铵的使用范围和最大使用量见表1。作为疏松剂，通常与碳酸氢钠复配使用，也可单独使用。与碳酸氢钠复配时用于食品中配方如下：酥性饼干：碳酸氢铵0.2%0.3%，碳酸氢钠0.5%0.6%韧性饼干：碳酸氢铵0.35%5.4%，碳酸氢钠0.7%0.8%甜酥饼干：碳酸氢铵0.15%0.2%，碳酸氢钠0.3%0.4%酥性糕点：碳酸氢铵0.2%0.6%，碳酸氢钠0.16%0.45亦可与发酵粉复配使用。用于绿色蔬菜、竹笋等烫漂时，用量为0.1%0.3%。轻质碳酸钙轻质碳酸钙即沉淀碳酸钙，化学式CaCO3，相对分子质量100
7、.09。（1）性状 轻质碳酸钙为白色微细轻质粉末，无臭，无味，相对密度2.52.7。在空气中稳定，不发生化学变化，易吸收臭气，有轻微吸湿性。强热至82589.6时发生分解，释出二氧化碳，变为氧化钙。几乎不溶于水和乙醇，如有铵盐或二氧化碳存在可提高溶解度。在含有二氧化碳的水溶液中，生成溶解性重碳酸钙。溶于稀酸，产生二氧化碳。（2）疏松性能 碳酸氢钠、明矾等与轻质碳酸钙复配得到的疏松剂，遇热则缓慢地释出二氧化碳，使食品产生均质、细腻的膨松结构体，可提高糕点、面包、饼干的品质。此外还有强化钙的作用。（3）毒性 钙为人体的正常成分，需经常由食物补充。内服无毒性反应。美国食品和药物管理局（1985）将轻
8、质碳酸钙列为一般公认安全物质。（4）制法 在石灰乳中通入二氧化碳而得。也可由碳酸钠与氯化钙作用来制备。（5）应用 按我国食品添加剂使用卫生标准，轻质碳酸钙用于配制发酵粉和罐头中，用量按正常生产需要而定。在日本，轻质碳酸钙用作疏松剂，一般食品中用量为1%。轻质碳酸钙在食品制造还可用作营养强化剂、碱性剂、抗结块剂、凝固剂，面胚调节剂和用于酵母食品。碱性膨松剂的使用及其优缺点碳酸氢钠和碳酸氢铵都是碱性化合物，受热后它们产生气体的反应式如下：2NaHCO3CO2+H2O+Na2CO3 NH4HCO3CO2+NH3+H2O 碳酸氢钠分解后残留碳酸钠，使成品呈碱性，影响口味，使用不当时还会使成品表面呈黄色
9、斑点。碳酸氢铵分解后产生气体的量比碳酸氢钠为多，起发能力大，但容易造成成品过松，使成品内部或表面出现大的空洞。此外加热时产生带强烈刺激性的氨气，虽然很容易挥发，但成品中还可能残留一些，从而带来不良的风味，所以使用时要适当控制其用量。一般将碳酸氢钠与碳酸氢铵混合使用，可以减弱各自的缺陷，获得较好的效果。这些碱性膨松剂除具有上述缺点外，其气体产生量比优质的复合膨松剂为少；此外食品中的有些维生素，在碱性条件下加热也容易被破坏。碱性膨松剂具有价格低廉、保存性较好、使用时稳定性较高等优点；所以它仍是现在饼干、糕点生产中广泛使用的膨松剂。二、酸性疏松剂1钾明矾钾明矾亦称明矾，学名硫酸铝钾，化学式AlK(S
10、O4)212H2O，相对分子质量为474.39。（1）性状 钾明矾为无色透明结晶，或白色晶体粉末，无臭，味微甜带涩，在空气中由于风化而变得不透明，熔点92.5，加热至200以上失去全部结晶水而成为白色粉末，称为烧明矾。相对密度1.757，可溶于水，5.42g/100mL（0）；9.25g/100mL（15）；12.2g/100mL（25）；54.5g/100mL（60）；28.3g/100mL（100）。18%水溶液的pH为3.3，1%水溶液的pH为1.0。钾明矾在水中水解成氢氧化铝胶体沉淀；不溶于乙醇；缓慢地溶于甘油。（2）疏松性能 硫酸铝钾为酸性盐，主要用于中和碱性疏松剂，产生二氧化碳和中
11、性盐，可避免食品产生不良气味，又可避免因碱性增大而导致食品品质下降，还能控制疏松剂产生的快慢。钾明矾与碳酸氢钠反应较慢，产气较缓和，降低碱性可使食品酥脆。钾明矾有收敛作用，能和蛋白质结合导致蛋白质形成疏松凝胶而凝固，使食品组织致密化，有防腐作用。（3）毒性 钾明矾浓溶液有腐蚀性。2g钾明矾可引起胃痛、恶心和呕吐，大量内服可导致炎症，甚至引起致死性腐蚀现象。钾明矾是我国长期以来使用的食品添加剂，在政常使用量范围内，无明显的毒性影响。（4）制法 主要采取煅烧法制取。以明矾石为原料，经煅烧、提取、结晶而得。（5）应用 按我国食品添加剂使用卫生标准，钾明矾的使用范围和最大使用量列于表1。用于油炸食品，
12、如油条，用量为1030g/kg，用量多，制品质地硬而脆，如北京小吃焦圈、薄脆等使用量高于最大用量。用量过多会给食品带上涩味。在虾片中参考用量为6g/kg。用于配制发酵粉，在有些配方中钾明矾占50%左右。在果蔬加工中可用作保脆剂，用量为0.1%。还可用作抗氧化剂防止果蔬变色，如加工白糖藕片时，在烫煮过程中加入鲜藕量0.8%的钾明矾和3%的碳酸钠，可防止藕片变色，又可使制品品质提高。能凝聚水中的杂质，故可用作净水剂，用量为0.01%。还可用作鱼类的保鲜剂，如腌制海蜇和银鱼等用。2铵明矾铵明矾又称铝铵矾或铵矾，学名硫酸铝铵，化学式AlNH4(SO4)12H2O，相对分子质量453.33。（1）性状
13、铵明矾为无色透明坚硬的晶体颗粒或粉末，无臭，味微甜带涩，有较强的收敛性，相对密度1.645，熔点94.5。加热至120失去10个结晶水，至250成为无水物，至250开始分解。它溶于水和甘油，在水中溶解5g/100mL（常温）；66g/100mL（66）。水溶液呈酸性。不溶于乙醇。（2）疏松性能 铵明矾是硫酸铝和硫酸铵的复盐，水解生成弱碱、强酸、水溶液呈酸性，其性能与钾明矾同。（3）毒性 铵明矾的毒性与钾明矾相同，参看钾明矾。（4）制法 用矾石或铝矾土与硫酸反应生成硫酸铝铵，再经过滤、浓缩、冷却析出结晶而制得。（5）应用 按我国食品添加剂使用卫生标准，铵明矾的使用范围和最大使用量列于表1。用作疏
14、松剂，在面包、糕点中使用量为小麦粉的0.15%0.5%。例如在威夫饼干中用量为0.45%以上。在某些食品中利用铵明矾的收敛作用，可改善食品的咀嚼感。与钾明矾一样可作果蔬的保色剂。3 磷酸氢钙磷酸氢钙，化学式为CaHPO40-2H2O，相对分子质量172.09（无水物）。（1）性状 磷酸氢钙为白色晶体粉末，无臭，无味，相对密度2.32，在空气中稳定不发生变化。它微溶于水，0.02g/100mL（25）；不溶于乙醇；易溶于稀盐酸、稀硝酸和柠檬酸铵溶液；微溶于稀乙酸。加热至75以上失去结晶水，成为无水盐，强热则变为焦磷酸盐。（2）疏松性能 磷酸氢钙分解缓慢，产气亦较慢，有迟效性，能使食品组织稍有不规
15、则的缺点，但口味与光泽为好。（3）毒性 磷和钙为人体必需元素，是食品的正常成分。磷酸氢钙对人体无毒性，但在工业生产中可能混入氟化物，而对人体有不良影响，氟含量超标时不可食用。（4）制法 使磷酸与碳酸钠进行中和反应，生成磷酸氢二钠，然后再与氯化钙进行复分解反应，即生成磷酸氢钙，再经洗涤、分离、干燥、粉碎而得。（5）应用 按我国食品添加剂使用卫生标准，磷酸氢钙的使用范围和最大用量见表1。此外，在钙质饼干、钙质面包和钙质糖果中，它代替磷酸钙作为营养强化剂使用。也用于制造面包时的酵母培养基的缓冲剂和面团改良剂。酒石酸氢钾酒石酸氢钾，化学式为C4H5KO6相对分了质量188.18，结构式为：（1）性状 酒石酸氢钾为白色晶体粉末，无臭，有快活的清凉酸味，相对溶于热水，6.9g/100mL（100）；17下饱和水溶液的pH为3.66（2）疏松性能 其性能与磷酸氢钙相似，产气较缓慢。（3）毒性 与酒石酸同。（4）制法 由D-酒石酸与碳酸钾中和后，再加D-酒石酸溶液使酒石酸氢钾结晶析出而得。也可用葡萄酿造的副产物获得。（5）应用 主要用于焙烤食品，用量不作规定，最高可达疏松剂总量的1/2。此外，D-酒石酸也用作疏松剂，具有速效疏松作用。
