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1、5 调质类食品添加剂化学工业出版社内 容5.1食品增稠剂5.2食品乳化剂5.1.3 影响增稠剂作用效果的因素 5.1.4 天然增稠剂 5.1.5 化学合成增稠剂 (化学改性)5.1.6 淀粉变性5.1 食品增稠剂调质类食品添加剂食品物性特点食品物性特点食品不仅含有固体，而且还有水、气体，属于分散系统或称为非均质分散系统，也称分散系。分散系统(dispersesystem)是指数微米以下、数纳米以上的微粒子，在气体、液体或固体中浮游悬浊(即分散)的系统。系统中微粒子(分散相，dispersephase)，分散在气体、液体或固体的介质（被称为分散介质，dispersemedium，也称连续相）中。
2、绝大部分食品是分散体系，一些以均相溶液形式存在，许多食品是胶体状态。黄油、人造奶油、面团、各种果冻状食品，甚至果酱、面酱之类，既不是单纯的弹性体，也不是黏性流体，而是一种既有塑性、黏性，又有弹性的物质。这就是食品的胶黏性质。4胶黏特性对食品的影响胶黏特性对食品的影响风味：食品的口感与食品胶体的黏、弹、塑性质即流变性质有很大的关系。例如，汤汁的可口性，饮料的爽口性，面条、馒头的咀嚼味感，主要取决于其流变学性质。 稳定性：果汁要求不分层、不沉淀；面条要求不糊汤，耐浸泡不烂；冰淇淋要求保型性好、口感细腻等。 胶体粒子构成、分布或结合状态影响体系稳定。 分散系统内各相之间的界面状态，对物性产生很大影响
3、。 5食品中蛋白质、淀粉、脂肪等的化学构造和物化性质决定食品黏弹性。为了改善食品的口感，选用、复配出各种具有增进食品弹性、稳定性、韧性的蛋白质或多糖类添加剂。 65.1.1胶体体系概论（物理化学和食品物性学）胶体体系概论（物理化学和食品物性学） 5.1.1.1 定义与分类定义与分类 定义：一种或几种物质分散在另一种物质中就构成分散体系。胶体分散体系的分散相粒子大小在10-910-7m，且具有分子扩散慢、不能透过半透膜、有丁铎尔效应等。分类：溶胶(sol) 和凝胶(gel) 1、溶胶(sol)：胶体粒子在液体中分散的状态称为胶体溶液。对于可流动的胶体溶液，称之为溶胶。食品中一般胶体粒子的分散介质
4、(连续相)是水，称为亲水性胶体(hydrocolloid)，溶胶称为水溶胶(hydrosol)。特点：在溶胶中胶体质点或大分子是独立的运动单位，可以自由运动，溶胶具有很好的流动性。 72、凝胶(gel)：在分散介质中的胶体粒子或高分子溶质，形成整体构造而失去了流动性，或胶体全体虽含有大量液体介质，但处于固化的状态称为凝胶。凝胶的性质介于固体和液体之间，它和溶胶不同(1)特点：凝胶体系中粒子形成网状结构，液体包在其中，不仅失去流动性，而且显示出固体的力学性质，如具有一定的弹性、强度等。凝胶与真正的固体也不一样，它由固液两相组成，属于胶体分散体系，其结构强度往往有限，易于破坏8 (2)分类：根据热
5、溶解后是否可恢复成凝胶热不可逆性凝胶（多为蛋白凝胶，如鸡蛋羹、豆腐、羊羹、布丁等）。热可逆性凝胶（以多糖凝胶居多，也有蛋白凝胶，如肉皮冻、骨汤冻等）。 根据分散相质点是刚性或柔性：刚性凝胶（无机凝胶，非膨胀型）弹性凝胶（柔性线型高聚物分子所形成的凝胶，变形后能恢复原状。它在吸收或释放出液体时往往改变体积，表现膨胀性质）。 9 根据凝胶中含液量的多少：冻胶：液体含量常在90%以上，琼脂冻胶中99.8是水。冻胶多数是由柔性的大分子构成，具有弹性。干凝胶(简称干胶)液体含量少（离浆脱水）的凝胶，市售明胶的含水量约为15，干粉丝、方便面高聚物分子构成的干胶在吸收合适的液体后就变成冻胶。 10胶凝作用胶
6、凝作用 胶凝作用是多糖或蛋白质的又一重要特性。在食品加工中，多糖或蛋白质等大分子，可通过氢键、疏水相互作用、范德华引力、离子桥接、缠结或共价键等相互作用，在多个分子间形成多个联结区。这些分子与分散的溶剂水分子缔合，最终形成由水分子布满的、连续的三维空间网络结构 11 凝胶兼有固体和液体某些特性的原因大分子链间的相互作用使每个大分子可参与两个或多个分子连接区的形成，使原来流动的液体转变为有弹性的、类似为海绵的三维空间网络结构的凝胶。凝胶不具有连续液体的完全流动性，不象分子有序排列的固体有明显的刚性，但能保持一定形状，可抵抗外界应力作用，具有粘性液体某些特性的粘弹性半固体。 12凝胶强度依赖于连结
7、区结构的强度，若连结区不长，链与链不能牢固地结合，在压力或温度升高时，聚合物链的运动增大而分子分离（热不稳定凝胶）。适当地控制连结区的长度可以形成多种不同硬度和稳定性的凝胶支链分子或杂聚糖分子间不能很好地结合，因此不能形成足够大的连结区和一定强度的凝胶。这类多糖分子只形成粘稠、稳定的溶胶。同样，带电荷基团的分子，例如含羧基的多糖，链段之间的负电荷可产生库仑斥力，因而阻止连结区的形成。 13凝胶基本特点凝胶基本特点有些凝胶经过一段时间放置，网格会逐渐收缩，并把网格中的水挤出来，把这种现象称为离浆。凝胶虽含有大量液体，但不会在自重作用下流动。有流动性非常接近液体的凝胶，也有刚性非常接近于固体的凝胶
8、。 14食品分散体系食品分散体系 凝胶是食品中非常重要的物质状态。凝胶状态食品的力学性质对其口感品质（风味之一，软硬、嚼劲、筋道感、柔嫩感等）起着决定作用。15连续相不是连续相不是单一成分单一成分5.1.1.2凝胶的性质凝胶的性质 (1)凝胶的膨胀作用：定义：弹性凝胶由线型高分子构成，因分子链有柔性，故吸附或释出液体时很容易改变自身的体积，这种现象就称为膨胀作用。特点：膨胀作用具有选择性，只能吸收对它亲和性很强的液体，其膨胀可以是有限的（形成胶冻），也可以是无限的(即膨胀的结果使凝胶完全溶解，形成均相溶胶甚至溶液)。膨胀过程分两个阶段：第一阶段是溶剂分子钻入凝胶中与大分子相互作用形成溶剂化层，
9、时间很短，速度快，并有热效应；第二阶段是液体的渗透，凝胶吸收大量液体，体积大大增加。 16 (2)凝胶的脱水收缩作用：定义：凝胶在老化过程中会发生特殊的分层现象，称为脱水收缩作用或离浆作用。特点：析出的一层仍为凝胶，只是浓度比原来的大，另一层不是纯溶剂，而是稀溶胶或大分子溶液。一般说来，弹性凝胶的离浆作用是可逆过程，是膨胀过程的逆过程；刚性凝胶的离浆作用是不可逆的。 (3)凝胶中的扩散和化学反应：凝胶和液体一样可作为一种介质，各种物理和化学过程都可在其中进行。物理过程主要是电导和扩散作用，当凝胶浓度低时，电导值与扩散速度和纯溶剂几乎没有区别，随着凝胶浓度的增加而两者的值都降低。凝胶骨架有许多空
10、隙，类似于分子筛，可以分离大小不同的分子（凝胶电泳和凝胶色谱法）。 175.1.1.3 凝胶的制备凝胶的制备溶胶或固体(干胶)都能形成凝胶。由溶胶转变为凝胶的过程则称为胶凝作用(gelation)。前题是体系中有大分子成分固体制备凝胶简单，干胶吸收液体膨胀成弹性凝胶。从液体制备凝胶须满足两个基本条件：(1)降低溶解度，使固体物质在溶液中形成胶体分散体系。(2)固体质点不沉降也不自由移动，形成连续网状骨架结构18具体的制备方法：(1)使胶体溶液成为过饱和溶液。如0.5琼脂溶液冷到35就形成冻胶。加大量的蔗糖使高甲氧基果胶生成凝胶。(2)加入非溶剂，果胶水溶液中加入适量酒精后就形成凝胶(3)适量电
11、解质加入胶粒亲水性较强，尤其是形状不对称的憎液溶胶中，可形成凝胶Fe(OH)3在适量电解质作用下可形成凝胶(4)利用化学反应产生不溶物，并控制反应条件可得凝胶。如钙离子与低甲氧基果胶反应生成凝胶。195.1.2 增稠剂及其在食品加工中的作用增稠剂及其在食品加工中的作用 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的亲水性食品添加剂。 增稠剂分子结构特点：增稠剂分子大小一般在1100nm之间含有大量羟基、羧基、氨基等亲水基团，能与水分子发生水合，以分子状态高度分散在水中，容易形成网状结构或具有较多亲水基团的胶体，构成单相均匀分散体系。食品增稠剂对保持流
12、态食品、胶冻食品的色、香、味、结构和稳定性起相当重要的作用。 202121增稠剂的作用增稠剂的作用增稠剂在食品中主要是赋予食品所要求的流变特性，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。1、使冰淇淋在冻结过程中生成的冰晶细微化，并包含大量微小气泡，使其结构细腻均匀，口感光滑，外观整洁。2、使液体食品具有令人满意的稠度，使可能产生凝聚与沉淀的体系均匀稳定，具有黏滑适口的感觉。223、增稠剂的凝胶作用，是利用它的胶凝性，当体系中溶有特定分子结构的增稠剂，浓度达到一定值，而体系的组成也达到一定要求时，体系可形成凝胶。4、起泡作用和稳定泡沫作用 部分增稠剂具有适度的表面活性
13、，可以发泡，它的溶液在搅拌时可包含大量气体，并因液泡表面黏性增加使其稳定。 蛋糕、啤酒、面包、冰激凌等使用鹿角菜胶、槐豆胶、海藻酸钠、明胶等作发泡剂用。235、粘合作用 香肠中使用槐豆胶、鹿角菜胶的目的是使产品成为一个集聚体，均质后组织结构稳定、润滑，并利用胶的强力保水性防止香肠在储藏中失重。阿拉伯胶可以作为片、粒状产品的结合剂。也可在粉末的颗粒化、香料的颗粒化和其他用途中使用。6、成膜作用 在食品表面形成非常光润的薄膜，防止冰冻食品、固体粉末食品表面吸湿。还可以使果品、蔬菜保鲜，并有抛光作用。作被膜用的有醇溶性蛋白、明胶、琼脂、海藻酸等。7、做功能性填充料 天然增稠剂在人体内几乎不消化而被排
14、泄掉，可用于保健、低热食品的生产。 248、保水作用 增稠剂能吸收几十倍乃至上百倍于自身质量的水分，并有持水性，可以加速水分向蛋白质分子和淀粉颗粒渗透的速度，改善面团的吸水量，使产品的质量增大。由于凝胶特性，使面制品黏弹性增强，不易老化变干。9、矫味作用 增稠剂对一些不良的气味有掩蔽作用。其中环糊精效果较好，但绝不能将增稠剂用于腐败变质的食品。 2526琼脂凝胶硬度高、弹性小；明胶凝胶坚韧而富有弹性，琼脂凝胶硬度高、弹性小；明胶凝胶坚韧而富有弹性，承压性好，并有营养；卡拉胶凝胶透明度好、易溶解，承压性好，并有营养；卡拉胶凝胶透明度好、易溶解，适用于制作奶冻；果胶凝胶具有良好的风味，适于制作适用
15、于制作奶冻；果胶凝胶具有良好的风味，适于制作果味制品。果味制品。265.1.3 影响增稠剂作用效果的因素影响增稠剂作用效果的因素 5.1.3.1 结构及相对分子质量对黏度的影响结构及相对分子质量对黏度的影响 一般增稠剂溶液具有较高的黏度。在相同浓度和其他条件下，不同分子结构的增稠剂，黏度亦可能有较大的差别。同一增稠剂品种，随着平均相对分子质量的增加，形成网状结构的几率也增加，故增稠剂的黏度与相对分子质量密切相关，即分子质量越大，黏度也越大。食品在生产和储存过程中黏度下降，其主要原因是增稠剂降解，相对分子质量变小。 5.1.3.2浓度对黏度的影响随着增稠剂浓度的增高，增稠剂分子数量（非体积）增大
16、，相互作用的几率增加，吸附的水分子增多，流动时质点间摩擦力增加，故黏度增大。275.1.3.3 pH值对黏度的影响值对黏度的影响pH影响增稠剂的黏度和稳定性。增稠剂的黏度通常随pH值发生变化。在酸度较高的汽水、酸奶等食品中，宜选用侧链较大或较多，而位阻较大，又不易发生水解的藻酸丙二醇酯和黄原胶等。而海藻酸钠和CMC等则宜在豆奶等接近中性的食品中使用。 28 5.1.3.4温度对黏度的影响 温度升高溶液的黏度降低温度每升高56，通常条件下的海藻酸钠溶液黏度下降12，分子热运动。温度升高，会加快强酸条件下大部分胶体水解速度，引起黏度下降。所以，胶体溶液应尽量避免长时间高温受热。位阻大的黄原胶和藻酸
17、丙二醇酯，热稳定性较好。少量氯化钠使黄原胶黏度在-4+93范围内变化很小，这是增稠剂中的特例。 29 5.1.3.5 切变力对增稠剂溶液黏度的影响一定浓度的增稠剂溶液的黏度，会随搅拌、泵压等的加工、传输手段而变化。 5.1.3.6 其他因素对黏度的影响非水溶剂或能与水相混溶的溶剂(如酒精等)，可以提高海藻酸钠溶液的黏度，并最终导致海藻酸钠的沉淀高浓度的表面活性剂会使海藻酸钠黏度降低，最终使海藻酸盐从溶液中盐析出来单价盐也会降低稀海藻酸钠的黏度 305.1.3.7 增稠剂的协同效应几种增稠剂混合复配使用会产生黏度的相乘效应和相抵作用。有时单独使用一种增稠剂得不到理想的结果，须同其他一些增稠剂复配
18、使用，发挥协同效应。增稠剂有较好增效作用的配合是：CMC与明胶，卡拉胶、瓜尔豆胶和CMC，琼脂与刺槐豆胶，黄原胶与刺槐豆胶等。阿拉伯胶可降低黄蓍胶的黏度。31325.1.4 天然增稠剂天然增稠剂 (1) 食用明胶食用明胶 食用明胶(edible 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。明胶中蛋白质占82以上，蛋白质的组成氨基酸中缺乏色氨酸。 性状与性能：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。明胶的凝固力较弱，浓度在5以下不能形成凝胶。为了形成较结实的凝胶，浓度一般掌握在15左右
19、，温度2025。高于30，凝胶融化。凝胶富于弹性，口感柔软。33毒性：食用明胶主要为蛋白质。ADI不需要规定。使用：先将明胶用冷水冲洗干净，加热水制成10溶液后混入原料中。在2738之间不加搅拌地缓慢冷却到4（老化）能获得最大的黏度。按正常生产需要添加 34(2) 阿拉伯胶阿拉伯胶 (arabic gum)又称阿拉伯树胶、金合欢胶，由金合欢树的渗出液制得，是一种由多种糖类组成的高分子聚合物。 性状与性能：为无定形琥珀色固体（干粉），无臭，无味，溶于水，不溶于油和多数有机溶剂。在水中可形成清晰而胶黏的溶液，呈弱酸性。水中的溶解度可达50。阿拉伯胶具有表面活性，能使水的表面张力降低。其溶液的黏度与
20、其浓度和pH值有关。25下，50的溶液黏度最高。pH值在67时，出现黏度最高值。酒精与电解质存在溶液的黏度降低，柠檬酸钠存在则其黏度可提高。另外随着时间的延长黏度也会下降。35毒性：无毒。ADI不需要规定。使用：阿拉伯胶在食品上应用非常广泛，作为食品添加剂，它主要影响食品的黏度、形状和质构，使最终产品具有所希望的性质。36(3) 罗望子多糖胶罗望子多糖胶 从豆科植物罗望子树的荚果种子中提取的多糖胶。由半乳糖、木糖与葡萄糖组成。 性状与性能：为黄褐色或灰色粉末，无臭，无味。在冷水中分散并溶胀，加热则成黏稠溶液。不溶于一般有机溶剂，但能与甘油等亲水性胶互溶。有类似果胶的特性，但形成凝胶后比果胶有更
21、强的抗冲击性能。相同浓度的罗望子胶冻的强度是果胶的2倍。且在中性和酸性溶液中都能形成胶冻。耐酸、耐盐、耐热性能良好。毒性：无毒。ADI不需要规定。37(4) 田菁胶田菁胶 从豆科植物田菁的种子中提取的多糖胶。以半乳糖为支链的甘露糖聚合物(半乳甘露聚糖)。 性状与性能：奶油色粉末。水溶液黏度比海藻酸钠高近10倍。毒性：属无毒品，ADI不需要规定。 38(5)琼脂琼脂 (agar)又名琼胶、冻粉或洋菜。由海藻提取制得，属多糖类物质。主要由聚半乳糖苷组成。性状与性能：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。冷水中浸泡吸水膨胀
22、软化，吸水率可高达20倍。在沸水中极易形成溶胶，温度降低后便成凝胶。0.5低浓度就能形成凝胶。1.5的琼脂溶胶在3239之间可以形成坚实而有弹性的凝胶，并在85以下不融化，这一特性可用以区别于其他海藻胶。 39毒性：琼脂可用于各类食品，按正常生产需要添加。ADI不需要规定。研究发现， 人的消化系统不能降解琼脂，可以正常排泄，吸入高剂量无害； 每天食用22.5g食品级琼脂对人体吸收的钙、铜没有影响； 食品级琼脂已被证实为非致癌物质。使用：琼脂主要被用做食品组分和微生物研究中的培养基质。在食品工业中，主要应用琼脂的胶凝、乳化辅助作用和稳定性质。 40 (6)海藻酸钠海藻酸钠 (sodium alg
23、inoate)又称藻酸钠、海藻胶或藻朊酸钠，由海藻提取。性状与性能：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，特殊腥味，具有吸湿性。易与金属离子结合，只有Na+、K+、Mg2+、NH4+的海藻酸盐类能溶于水，钙等离子和海藻酸出现沉淀。 海藻酸钠在pH510时黏度稳定，pH值降至4.5以下时黏度明显增加，当达到pH 3时，产生不溶于水的海藻酸沉淀析出。单价电解质能降低其黏度。 易与蛋白质、淀粉、明胶、阿拉伯胶、CMC、甘油、山梨醇等共溶，所以可与多种食品原料配合使用。41毒性：大鼠经口LD505g/kg。FAO/WHO(1984)规定ADI025mg/kg(以海藻酸计)。美国食品
24、与药物管理局(1985)将其列为一般公认安全物质。使用：海藻酸钠可广泛应用于多种食品之中42(7)卡拉胶卡拉胶 (carrageenan)又名鹿角藻胶、角叉胶，由某些红海藻提取制得。半乳聚糖组成的多糖类物质。性状与性能：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。水溶液具有高度黏性和胶凝特点，其凝胶具有热可逆性。尤其是与蛋白质类物质作用，形成稳定胶体的性质。43卡拉胶是D-吡喃半乳糖以3,6-脱水半乳糖组成的高分子多糖类硫酸酯的钙、镁、钾、钠、铵盐，根据分子中硫酸酯在吡喃糖(六环糖)环上的结合型态，产生了7种主要类型的卡拉胶：-型、
25、-型、-型、-型、-型、-型、-型。目前工业主要生产和使用的是前3种，结构不同，性质有差异。商品卡拉胶是混合型的，不同的产地主要胶型不同。毒性：FAO/WHO(1984)规定，ADI为075mg/kg。44 范围内都是很稳定。性质明显依赖于硫酸酯的含量和位置，以及被结合的阳离子，例如-和-卡拉胶，与K+和Ca2+结合，通过双螺旋交联形成三维网络结构的热可塑性凝胶(图3-51)，有较高的浓度和稳定性，即使聚合物浓度低于0.5%，也能产生胶凝作用。 卡拉胶硫酸酯聚合物是带电荷的线性大分子，具有卡拉胶硫酸酯聚合物是带电荷的线性大分子，具有 较高粘度，粘度随着浓度增大呈指数增加，在较大较高粘度，粘度随
26、着浓度增大呈指数增加，在较大pH45使用：卡拉胶在食品生产中可作为增稠剂、胶凝剂、稳定剂、乳化助剂、成膜剂使用，改善食品品质与外观 提高带馅食品保水性 获得特殊性质：少量甲氧基果胶、瓜尔胶、钾盐和柠檬酸钠可形成特殊性能，如涂敷性。 提高液体食品稳定性在低pH值，干燥或冷冻储藏条件下仍有较好的胶体稳定性。 调整粘度：-卡拉胶比别的树胶在室温下更稠厚，而冷冻温度下更稀薄。 46(8) 果胶果胶 (pectin)系指可溶性果胶，其主要成分是多缩半乳糖醛酸甲酯。性状与性能：淡黄褐色粉末，稍有特异臭。溶于水则生成黏稠状液体，与3倍或3倍以上的砂糖混合则更易溶于水。在酸性溶液中比在碱性溶液中稳定。据酯化度
27、，分为高甲氧基果胶和低甲氧基果胶。酯化度是指酯化的半乳糖醛酸基与总的半乳糖醛酸基的百分比值。高甲氧基果胶最适pH3.33.6；低甲氧基果胶最适pH4.04.5 毒性：ADI为0250mg/kg。使用：我国规定，果胶可按正常生产需要用于各类食品 47(9) 瓜尔胶瓜尔胶 (guar gum) 也称瓜尔豆胶，与槐豆胶一样属于称为半乳甘露聚糖的种子储藏多糖，以-1,6-糖苷键连接的单个吡喃半乳糖作为支链，D-吡喃甘露糖以-1,4-糖苷键连接为主链构成。以共价键连接蛋白质类。性状与性能：白色或浅黄色自由流动粉末，接近无臭。在冷水中能充分水化，蔗糖等强需水剂导致水化速率下降；水溶液呈中性，分散在热和冷水
28、中形成黏稠液，黏度为天然胶中最高，具体黏度取决于粒度、制备条件与温度，黏度在pH37稳定。其假塑度低于黄原胶。有良好的无机盐兼容性（食盐浓度60%）。低于pH3发生水解，碱性水解速率低。热稳定性差（处理温度不能高于80） 48毒性：GB2760规定按生产需要适量使用。使用：可与黄原胶、琼脂等线性多糖形成复合体。与黄原胶有协同作用。 获得良好品性：改善软奶酪、涂抹糊状品和调味汁的光滑性、可口性和可分散性、良好的可倾倒性、优良的黏滞性，瓜尔豆胶加上其他胶(槐豆胶、卡拉胶)和乳化剂能通过结合自由水和增加混合物黏度阻止有砂粒感的较大乳糖结晶和冰结晶的生成。 提高食品的加工性能：可降低吸附(吸收)油脂的
29、速率。避免糖衣黏附到透明玻璃纸包装上 ，改善肠衣的充填性；消除烹煮、烟熏和储藏期间脂肪和游离水的分离与移动；改善冷却后产品的坚实度。 49(10) 黄原胶黄原胶 (xanthan gum)又称汉生胶或黄杆菌胶，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) 性状与性能：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明胶的100倍。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。耐酸、碱，抗酶解，且不易受温度变化影响。pH值高时，可受多价离子或阳离子影响而降低
30、黏度。pH值212范围内，有一致的和很高的黏度。对大多数盐类稳定，添加食盐可提高黏度和稳定性。 50结构与性能 黄原胶是一种由-(1,4)-D-吡喃葡萄糖单体聚合体为骨架的微生物多糖。黄原胶结构中带支链是其具有特殊抗水解能力以及有独特化学、物理性质的主要原因。黄原胶的共价结构与其增稠、悬浮及凝胶作用之间有密切关系。近期研究证实，黄原胶蛋白质组成中的主要氨基酸是丙氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸和甘氨酸。 51毒性：小鼠经口LD5010g/kg。ADI不需要规定。使用：与其他增稠剂(如与刺槐豆胶、瓜尔豆胶)并用，可增强黏度，并有形成凝胶的性能。还具有乳化稳定性。在低浓度下显示优良的加工和储藏稳定性，黄原
31、胶已被食品工业广泛接受。1、良好的悬浮能力 2、良好的流动性 3、良好的保水性能防止淀粉老化和脱水 525.1.5化学合成增稠剂化学合成增稠剂 (化学改性化学改性)工程食品和食品制造的现代化、自动化的日益发展，对增稠剂的要求越来越高，高温杀菌、强力机械搅拌、泵的输运、冷藏保鲜，要求增稠剂具有良好的耐热、抗剪切稳定性、不易回生凝沉，以及较强的耐酸稳定性，和成膜性、涂抹性等一些特殊的功能。天然增稠剂的性能已经远远不能满足需要，人们以易得、便宜得淀粉为原料开发变性淀粉是重要的途径。 53(1) 羧甲基纤维素钠羧甲基纤维素钠(soduim carboxymethyl cellulose)简称CMC-N
32、a，是葡萄糖聚合度为1002000的纤维素衍生物 性状与性能：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。温度低于20，CMC-Na水溶液的黏度随温度的下降而迅速降低。当温度在 2045之间时，黏度下降缓慢。温度高于45，黏度完全消失。溶液的黏度受pH值的影响。当pH值为7时，黏度最大，通常pH411较合适，pH 3以下易生成游离酸沉淀。现已有抗酸耐盐的产品。 54其耐盐性较差。可与某些蛋白质发生胶溶作用，生成稳定的复合体系，从而扩展蛋白质溶液的pH值范围。毒性：本品安全性高，ADI不需要规定。可按正常生产需要使用 CMC-Na与
33、海藻酸钠并用有相乘作用。通常CMC-Na与海藻酸钠混用时的用量为0.30.5。CMC在食品工业中应用广泛。1、增稠作用：人工甜味剂无糖水那样的黏稠性 ，调节酱油的黏度，具有滑润口感 2、保持水分：防止老化、减少油脂酸败。3、防止调酸造成的蛋白质沉淀 55结构与性质CMC分子链长、具有刚性、带负电荷，在溶液中因静电排斥作用使之呈现高粘度和稳定性，它的这些性质与取代度和聚合度密切相关。低取代度（DS0.3）的产物不溶于水而溶于碱性溶液；高取代度（DS0.4）易溶于水。取代度0.71.0的CMC 可用来增加食品的粘性，溶于水可形成非牛顿流体，其粘度随着温度上升而降低，pH510时溶液较稳定，pH79
34、时稳定性最大。但当二价离子存在时则溶解度降低并生成悬浊液，三价阳离子可引起胶凝或沉淀 56(2) 淀粉磷酸酯钠淀粉磷酸酯钠 由正磷酸钠分散在乙醇溶液中加入淀粉，在120170下反应制得的淀粉衍生物。 性状与性能：白色粉末，无臭，可溶于水，并形成透明糊状物。1水溶液的pH值为6.57.5，不溶于乙醇。水溶液黏性很大，在低温时很稳定，加温后黏度下降。毒性：本品安全性高，ADI不需要规定。使用：我国规定，淀粉磷酸酯钠可用于蔬菜、罐头、面制品、果酱、饮料、汤料、冰激凌、奶油和调味品中，正常生产需要添加。 57(3) 羧甲基淀粉钠羧甲基淀粉钠 简称羧甲基淀粉或CMS-Na 性状与性能：白色或淡黄色粉末，
35、在常温下溶于水，形成透明状液体，吸水后体积膨胀200300倍，其1水溶液pH为6.58.0，在酸性条件稳定性较差。黏度与产品的分子质量及淀粉分子中的羧甲基钠基团的数目有关，性质与羧甲基纤维素钠相近。毒性：小鼠经口LD5015g/kg。FAO/WHO (1984)规定，ADI不作限制性规定。使用：我国规定，羧甲基淀粉钠可用干酱类，最大用量为0.1 g/kg；用于面包为0.02g/kg；用于冰激凌为0.06g/kg。CMS-Na用于上述食品时，尚具有良好的增稠、稳定性。 58(4)羟丙基淀粉(hydroxpropyl starch) 简称HPS，为天然淀粉经氧化丙烯处理形成的淀粉衍生物。 性状与性
36、能：白色或近白色细微粉末，无臭、无味。几乎不溶于冷水，在水中加热泡涨后完全糊化，具有增稠、稳定的作用，并具有糊化温度低、流动性好、黏度和透明度都较好的特性。羟丙基淀粉成膜性好，凝沉性弱，冻融稳定性好，对酸碱等亦较稳定。毒性：对人体无毒害，ADI不需要规定。使用：我国规定，羟丙基淀粉可用于冰激凌，最大用量为12g/kg，用于果酱、果冻、午餐肉、汤料的最大用量为30g/kg。 59(5) -环状糊精环状糊精(-cyclodextrin) 简称-CD，是由淀粉经微生物酶作用后提取制成的由7个葡萄糖残基以-1,4-糖苷键结合构成的环状结构的低聚糖。 性状与性能：白色结晶性粉末，无臭、味甜。溶于水，溶解
37、度为1.85g/100mL，难溶于甲醇、乙醇和丙酮。与碘发生络合反应显黄色。 利用环状结构中间的空洞内可以包入多种物质，形成包接物。此包接物具有改善物质物理性能的作用，故有广泛用途。它还可以提高难溶于水的物质的溶解度，改善其物理化学性质。此外，由于本品的环状空洞内具有疏水性，而外侧呈亲水性，具有界面活性剂的作用。60毒性：环糊精是由吡喃型葡萄糖环合成的，没有毒性。雌雄大、小鼠经口LD50为310g/kg，犬口服LD505g/kg。使用：我国规定-环状糊精可用于烘烤食品和汤料，最大使用量分别为2.5 g/kg和100g/kg。-环状糊精在食品中主要作用：消除和掩盖食品的特异臭和苦味，提高食品的风
38、味，并且具有一定的抗氧化作用。常用于包接天然色素，提高色素的稳定性；包接易挥发香料，使其不易挥发；掩蔽不良气味，如消除某些产品的异味异臭。615.1.6 淀粉变性淀粉变性的方法分为三类即物理方法、化学方法、生物方法；化学变性淀粉有氧化淀粉、酸变性淀粉、淀粉醚、淀粉酯、交联淀粉。 62调质类食品添加剂调质类食品添加剂5.2 食品乳化剂5.2.1 乳状液概论乳状液概论 食品物系是由液体、固体和气体混合成的胶体体系，特点是多相分散体系或非均质分散体系。64多个连续相5.2.1.1. 定义与分类定义与分类 乳状液是胶体体系的一种，也称乳浊液、乳胶体，是液体的分散相分散在液体的连续相中。1、定义：乳状液
39、是两种或两种以上不相混溶的混合物，其中一种液体以微粒的形式分散到另一种液体里形成的分散体系。被分散的、间断的相为内相（分散相、间断相），外部的液体为外相（连续相）。 2、分类： 油滴分散在水介质中是水包油型乳状液（O/W） 水滴分散在油介质中是油包水型乳状液（W/O） 65乳状液类型的食品可根据内相含量多少分为低内相比(30)，适中内相比(3070)和高内相比(7077)3种，见表 食品乳状液类型。 66 5.2.1.2 性质性质 乳状液的性质有物理性质（风味，物理稳定性）和化学性质（化学稳定性），乳状液的特性与连续相的性质，以及连续相与内相的比例有关。 1、外观 乳状液的外观随原料的颜色、折
40、光率的不同及分散相颗粒大小而变化。 67连续相颜色通常能控制产品颜色。 68 3、粘度 乳状液的粘度通常是随外相的粘度、外相对内相的比率和分散液珠颗粒大小的变化而变化。即乳状液粘度取决于乳化剂类型和浓度。 当乳状液为低内相比时，乳状液粘度与外相相似。 当内相浓度增大时，产品粘度也增大。 当内相体积比外相体积大时，表观粘度明显增大。这是由于乳状液中颗粒密集引起的。 理论上，如果颗粒大小、形状一致，那么内相体积可占总乳状液体积的74。 69影响乳状液粘度因素 (1)连续相和分散相粘度，(2)分散相与连续相的容量比，(3)表面活性剂所引起的吸着膜性质，(4)电气粘性，(5)分散相滴液粒径分布。 70
41、3、颗粒大小颗粒大小通常用内相颗粒直径表示。通常用乳状液颗粒最小值和最大值范围表示。较小颗粒乳状液均匀细腻，较大颗粒则粗糙颗粒大小与乳化剂的类型、质量、组合的加入顺序和制备乳状液的技术有关。大多商业上有效地乳状液的颗粒在0.52.5m，颗粒细小且相似的乳状液，稳定性好。 乳状液颗粒大小可以决定外观(见表82)。 714、微粒电荷、微粒电荷 可以用电泳方法判断乳状液的分散相微粒所带电荷。产生原因： 可能是一种组分(如肥皂)电离引起的 或非离子乳状液的电子摩擦引起的， 显然，在离子体系中电荷比非离子体系中多的多。 颗粒小的微粒电荷能稳定乳状液，而高粘度乳状液的微粒电荷对稳定性的影响比流体乳状液小。
42、 72 5、导电性 乳状液导电性由连续相导电性决定。水包油型乳状液的导电性好，而油包水型乳状液的导电性差，可用导电试验来判断乳状液类型。 6、pH值 人们用pH值判断乳状液性能取得了满意的效果。根据乳化剂特性，非离子乳化产品适用的pH值在310范围。 737、稳定性、稳定性乳状液稳定性要通过储存的时间、粘度、气味及储存环境来考察。稳定性取决于分散微粒聚合的速率 聚合的速率取决于乳化剂的类型和浓度、乳状液粘度、组成相、分散颗粒大小、微粒电荷和储存条件。乳状液遵守Stockes沉淀作用规律，颗粒越细小，沉淀速度越慢，乳状液越稳定。 与分散相大小相比，乳状液连续相粘度对沉淀影响不大，但粘度高可减少乳
43、状液分离的趋势。745.2.2 乳化作用与乳化机理 5.2.2.1 概述现象：一般条件下的油和水混合，油脂分散很不稳定的，油珠将很快聚结，形成油水两层。原因：油的分散使界面具有较高的能量，界面积增大导致体系不稳定，具有自动降低能量的倾向。表面自由能取决于表面积和表面张力，为了制得稳定均匀的乳状液，阻止油珠聚合，就必须降低界面处表面张力，加入阻止油珠聚合的表面活性剂乳化剂。油可以微小的液滴分散于水中，形成乳状液的现象（操作）叫乳化。 755.2.2.2 乳化作用机理 形成稳定乳状液的机理： (1)降低表面张力， (2)形成界面膜， (3)电荷的影响。乳化剂分子结构的共同特点： 分子两端一端是极性
44、亲水基，另一端是非极性疏水基。一般地讲，疏水基团均为碳氢链结构，亲水基团因种类不同而不同。 76 表面活性剂结构特点具有两亲性结构的有机化合物亲油基亲水基亲水基亲水基亲水基亲油基亲油基亲油基亲油基亲油基亲油基亲油基亲油基亲水基771、溶解过程（降低表面张力） 78两性表面活性剂如甜菜碱型两性表面活性剂如甜菜碱型7980乳化剂亲水部分和水相之间相互作用导致水表面张力极大减小。水和乳化剂亲水部分微弱作用将有助于形成亲油性乳状液，强相互作用将有助于形成亲水性乳状液。在理想条件下，当乳化体系表面能比破坏乳状液时高106倍时，表面活性剂能降低原来表面或界面能量1/201/25。 如果表面张力达到0，将制
45、得自发乳状液，自发乳状液不必是稳定的。 降低表面张力有助于乳状液稳定，但不是关键原因。降低表面张力有助于乳状液稳定，但不是关键原因。 812、形成界面膜与胶束 乳状液稳定的第二方面是形成坚固的界面膜。表面活性剂存在于两种不相溶相形成的膜内，界面膜有防止乳状液颗粒的絮凝作用和聚合作用，紧密填充膜的形成对乳状液的稳定性起很大作用。过量的乳化剂加入水溶剂中，强亲水性乳化剂形成的胶束，是一种微观的液晶结构。食品乳化剂的临界胶束浓度都很低82 83当乳化剂和水混合物加热到足够的温度，乳化剂液化时，水渗入到极性基中间，才能形成液晶结构。 胶束形成时乳化剂的浓度是临界胶束浓度，取决于乳化剂分子中亲油基的结构
46、、温度、离子强度和pH值。 胶束结构是非常小的，直径大约是0.0050.01m。液晶结构有薄层状、立方体状或六边形的结构。还可能有交替膜、圆球状和圆柱体型。843、电荷的影响、电荷的影响 离子乳化剂相对于非离子型乳化剂对乳状液稳定性提供了附加的作用。乳状液液滴表面的电荷基团增加了排斥力。离子型乳化剂在围绕每一油液滴上将形成电荷的双层。Dlvo理论：假如液滴间净排斥作用，由静电斥力和范德华力作用产生的引力结合比液滴动能还大，乳状液将是稳定的。 855.2.3影响乳状液稳定性的因素与作用机制影响乳状液稳定性的因素与作用机制 5.2.3.1、乳状液的稳定性 分散液滴上浮或下降速度可用Stockes方
47、程式表示 1乳状液的颗粒大小与均质化 分散滴液的细度对乳状液稳定性的影响是比较大的。一般工业上，12m的粒度是比较稳定的。与粒径同样重要的是粒径均一性。862两相的比重差两相的比重差 上浮或下降速度正比于两相的比重差，若两相的比重相同，则乳状液完全不受重力影响，不发生上浮或下降现象。若加入比重调整剂，适当加到分散油相中，可使分散相与连续相的比重相同。 873.粘度粘度 分散液滴的粘度高会减慢液滴聚结速度。聚结因液滴冲撞发生，粘度增大会阻止这种倾向，乳状液中粒子密度（浓度）增大会增加冲撞的机会，但乳状液的粘度也增大。在乳状液中加入增稠剂可以增加粘度 增稠剂结构的一部分会吸着、固化液滴，实现液滴分
48、散，使乳状液稳定。 极稀水溶液中，一些高分子化合物的吸引作用会引起分散液滴的凝聚（做凝聚剂）。小固体颗粒粘附在水液滴表面，通过形成物理障碍阻止凝聚现象发生而稳定乳状液。 884电荷作用电荷作用 滴液间的静电作用(相互斥力)，可大大减小液滴聚集机会。 离子表面活性剂会增加分散液滴的电荷 有时用电解质增大液滴电荷，形成双电层电荷增加乳状液的稳定性。有时过量的电解质，反而会中和液滴电荷，并且使表面活性剂产生脱水现象，有损乳状液的稳定性。 只有很少的食品胶体的稳定性依赖静电排斥力。具有功能的、简单离子型食品乳化剂较少。8990多价正离子 5界面吸附层增大界面膜强度可提高乳状液稳定性。增大界面膜强度，一
49、般用添加聚合物、非离子表面活性剂和固体粉末状物质等。 6温度温度降低，乳状液的两相，特别是连续相粘度增大，会使乳状液变稳定 915.2.3.2、乳状液的去稳定作用、乳状液的去稳定作用 乳状液去稳定性可能由于下列5个因素中的某一个或几个而发生：絮凝、凝结（聚合）、沉积、奥氏熟化和相转化。 1絮凝 液滴的粘连而集合或聚集，即为絮凝。 原因是液滴之间的引力超过斥力。此时不需要围绕液滴的界面层整体破坏，这些引力主要是范德华力和静电引力。 922凝结凝结（聚合）（聚合） 分散相液滴聚结或絮凝后形成一单个、大液滴时，此现象称凝结。所有液滴聚结在一起，即形成两个独立的分离的相。 合适浓度的乳化剂，在液滴表面
50、的强稳定薄膜将减小不稳定性。当凝结发生时，界面膜被破坏，液滴更紧密接触，将导致液滴数量减小。9394 3液滴浓度的变化 两相相对密度不同，乳状液上下液滴浓度不同。 4奥氏熟化(Ostwarddpening) 奥氏熟化过程：小液滴将消失，大液滴形成奥氏熟化的驱动力是两个不同大小液滴有不同的化学位能。只有当所有液滴大小都相同时，平衡才会存在，这时才真正是单一液滴或两个永久且单独相存在。奥氏熟化永远是一个失稳的因素，这是由于原始液滴大小变化总是发生的，并且两相不可能完全不相容。95 在饱和溶液中，溶解和沉淀的动态进行中，结果是小液在饱和溶液中，溶解和沉淀的动态进行中，结果是小液滴溶解，在大液滴上沉淀
51、滴溶解，在大液滴上沉淀 5相转化在临界量达到之前，随着越来越多地把一相物质加入另一相中，此时乳状液粘度也将会提高。假如加入更多同一相物质的话，超过界限量，乳状液将使不连续的相转化为连续的相。相转变也是制备乳状液的方法。 生奶油是水包油型乳状液（O/W），经持续激烈地搅拌就会变成油包水型的黄油（W/O） ，发生相转变965.2.3.3 乳状液稳定性评价方法乳状液稳定性评价方法 1、冷冻/融化试验（普通方法，24h内进行）乳状液在冰点(大约-10)和融点(大约在37或40)循环几次。56次冻/融试验表明乳状液固有稳定性，但不等于有足够的贮存期。 2、恒定温度贮存试验（老化） 一般在低温(15)下，
52、高温(40)和常温下进行，在高、低温下，界面膜减弱或破坏更容易。室温(2025)试验一般连续23年。在高温下试验，以确定常温贮存稳定性，如果乳状溶在40下6个月内是稳定的，则在20它可以贮存2年（每升高10反应双倍 ）。97 3、离心试验如果乳状液在超速离心作用下，3000040000rpm转速下旋转10min不破乳，它将是很稳定的。 4、观察显微镜或眼睛观察乳状液，使用染色法帮助测定分散相粒子大小，一般，粒子小分布越小，乳状液越稳定。 5、低剪切力速度鉴定使用搅拌器或振动器加速乳状液相的分离，3天后，发现有相分离情况，说明乳状液固有不稳定性。 985.2.4 表面活性剂的其他作用表面活性剂的
53、其他作用 1 起泡作用 2 悬浮作用 3 破乳作用和消泡作用 4 络合作用 乳化剂与淀粉络合，在生面筋结构中的作用是改善面筋体积和颗粒，增强面筋结构，促进结构形成均匀。 5 结晶控制 在食品体系中，乳化剂可以控制糖、淀粉和脂肪的结晶。 99 6 润湿作用 润湿使味觉细胞对食品风味的感觉加快。控制粉末食品的结块、吸湿和冲调特性。 7 润滑作用不同的固体食品对切刀、包装物和消费者牙齿的粘结力不同。 1005.2.5 乳化剂、亲水亲油平衡值与乳化作用 食品乳化剂就是指添加于食品后可显著降低油水两相界面张力，使互不相溶的油(疏水性物质)和水(亲水性物质)形成稳定乳状液的表面活性剂。 5.2.5.1乳化
54、剂的分类乳化剂性质的差异，除与烃基的大小、形状有关外，主要还与亲水基的不同有关。亲水基团的变化比疏水基团要大得多，因而乳化剂的分类，一般也就以亲水基团的结构，即按离子的类型划分。 101根据溶于水后，分子状态分为离子型、非离子型、两性型。1025.2.5.2乳化剂的亲水亲油平衡值 1949年Griffin提出乳化剂的亲水亲油平衡(hydrophilic lipophlic balance)的概念，并用HLB值表示乳化剂同时对水和油的相对吸引作用的大小。每一个乳化剂都有一个处于020之间的无量纲的HLB值； HLB值09，为油溶性的憎水乳化剂； HLB值1120，为水溶性的亲水乳化剂； HLB值
55、10，为水亲水性和亲油性平衡。HLB值定标标准: 石蜡(HLB=0) 十二烷基硫酸钠(HLB=40，附加的解离作用) 103研究表明混合乳化剂的HLB值具有累加性 对于两种或两种以上的乳化剂并用时，复合乳化剂的HLB值可根据下式计算： 104不同乳化剂不同乳化剂HLB值的计算方法有各自的专用公式。值的计算方法有各自的专用公式。关于HLB值的几点说明HLB值是选择乳化剂的辅助方法根据乳状液的类型，借助HLB值，选择乳化剂，减少试验次数和误差HLB概念是一个经验性的法则，没有物理学基础没有考虑油相的结构和组成及水溶液介质的组成（电解质）没有考虑分子有多个极性基团时相对位置的影响。不能预测实际的稳定
56、化作用105HLB的重要意义的重要意义每一种要乳化的物质都有它自己“所需要的HLB值”要乳化一个特定的物质，必须使用有相同的HLB值的乳化剂或乳化剂混合物。乳化剂化学结构与油的化学结构越相似，乳化效果越好说明：选择最合适乳化剂时，单靠HLB值是很不够的，还应考虑多种因素，由试验结果决定。 106选择乳化剂的规律性结论实践证明不同种类亲油基的亲油性强弱顺序排： 脂肪基带脂烃链的芳香基芳香基带弱亲水基的亲油基。结构越相似，亲和性越好。在结构方面，亲水基位置在亲油基链一端的乳化剂比靠近亲油基链中间的乳化剂亲水性要好。在相对分子质量方面，相对分子质量大的乳化剂分散能力比相对分子质量小的好。直链结构的乳
57、化剂，乳化特性是在8个碳原子以上才显著表现出来的，1014个碳原子的乳化剂的乳化与分散性较好。1071085.2.6乳状液的制备 5.2.6.1 制备工艺 109乳状液制备是经验性很强的工作 乳状液制备工艺应主要掌握好以下3个环节：确定乳化剂 确定需要的HLB值、乳化剂的化学类型和种类、数量。调整配比 调整使用乳化剂的配比，使其大体符合最佳HLB值。完善配方 调整黏度、pH、香精、色素、防腐剂等1101115.2.6.2 乳状液制备技术和设备 乳状液制备技术按乳化剂加入方式，主要分3种：乳化剂在油中法。先将溶有乳化剂的油加热，然后在搅拌条件下加入温水，开始为W/O型乳液，再继续加水可得O/W型
58、的。此法用于HLB值较小的乳化剂。乳化剂在水中法。将乳化剂先溶于水，在搅拌中将油加入，此法先产生O/W型乳液，若欲得 W/O型乳液则继续加油至发生相转变。此法用于HLB值较大的乳化剂。轮流加液法。每次只取少量油或水，轮流加入乳化剂。此法对于制备食品乳化液，如蛋黄酱或其他含食用油的乳状液尤其适宜。 1121131141151165.2.6.3 制备稳定乳状液的要点 大分子或微粒物质加入将增加乳状液粘度和稳定性。乳状液稳定性也依靠其形成时的条件。 不仅包括乳状液的成分，也包括乳化剂密度、温度、物理状态(晶体、液体)。成分加入的次序非常重要。注意中间相和连续相的性质，两者都影响乳状液稳定性。两种类型
59、乳状液，用不饱和的乳化剂和不饱和的油，与饱和的乳化剂和饱和油制备的乳状液更稳定。 1175.2.7 常用食品乳化剂及应用 1、蔗糖脂肪酸酯(sucmxfatty acid ester)，又称脂肪酸蔗糖酯，简称蔗糖酯、SE，10.001。分为单酯、二酯和三酯、多酯 ，蔗糖脂肪酸酯成品多为混合物。 1182、司盘类乳化剂 10.003 山梨醇酐脂肪酸酯的商品名，也译为斯潘 (span，arlacel，sorbitan fatty acidester) 05版增加了司盘20，取消了10.004、5、6，统一为10.003。山梨醇酐脂肪酸酯为淡黄色至黄褐色的油状或蜡状物，有特异臭气，其HLB值为1.8
60、8.6，可溶于油或分散于水，适于制成O/W型和W/O型两种乳状液。 毒性：ADI为025mg/kg。 1191201-5间间1-4间间1-4/3-6间间3、吐温类乳化剂10.025, 10.026 吐温类乳化剂(polysorbate/tween)是由司盘(span)在碱性催化剂催化和环氧乙烷加成，精制而成。也称为聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯。 12196版10.015，10.016代号，05版统一归为10.025, 10.026。 FAO/WHO食品添加剂法规委员会许可使用的为聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯 1224、大豆磷脂与改性大豆磷脂(统一称为：磷酯)10.019 磷脂一般是卵磷脂、脑磷脂和肌醇
61、磷脂的混合物，其卵磷脂含量约在 20以上，有的国家如美国常用卵磷脂来统称这一混合物。 123性状与性能：淡黄至棕色，透明或不透明的黏稠物质，稍有特异臭，不溶于水，在水中膨润呈胶体溶液，溶于乙醚及石油醚，难溶于乙醇及丙酮，在空气中或光照下迅速变褐。 毒性：为大豆的天然成分， FAO/WHO(1985)规定ADI不需要规定。 124调质类食品添加剂调质类食品添加剂5.3 其它调质类食品添加剂125本节主要内容本节主要内容凝固剂疏松剂抗结剂胶姆糖基础剂水分保持剂1261265.3.1 5.3.1 稳定和凝固剂稳定和凝固剂(coagulator) . .定义使蛋白质凝固或防止果蔬软化的食品添加剂。又被
62、称为组织硬化剂。 127127 我国使用凝固剂的历史悠久，盐卤点豆腐始于我国使用凝固剂的历史悠久，盐卤点豆腐始于在在2000年前的东汉时期。年前的东汉时期。 在生产果蔬制品时，利用氯化钙、乳酸钙、柠檬酸钙等各种钙盐使可溶性果胶酸成为凝胶状不溶性果胶酸钙的特性，以保持果蔬加工制品的脆度和硬度。 在泡菜生产中，硫酸铝钠、硫酸铝钾等酸性铝盐，可使酸黄瓜更脆，更坚硬。128128. .常见的凝固剂常见的凝固剂熟石膏、盐卤、葡萄糖酸-内酯和CaClCaCl2 在实际生产中，广泛采用复配型凝固剂。 氯化钙 CNS18.002白色、硬质的碎块或颗粒，微苦，无臭，易吸水潮解。主要用于冻豆腐、油炸豆腐的凝固剂。
63、在食品加工中用作组织凝固剂，保持果蔬的脆性（0.26g/kg）。129129硫酸钙硫酸钙( (CaSO4H2O) ) CNS18.001，熟石膏，熟石膏 微溶于水。常用于南豆腐的生产。特点：与盐卤相比蛋白质的凝固较慢，凝固功效不如氯化镁，但出品率高20%20%30%30%；豆腐的质地、持水性均佳，有残留CaSO4的涩味，缺少豆香。用量：2 2% %4 4%(%(以黄豆计) )。130130氯化镁CNS18.003（盐卤、卤片) ) 无色、无嗅的小片、颗粒或块状式单斜晶系晶体，味苦，极易受潮，极易溶于水，溶于乙醇。131131n多为北方豆腐加工用。多为北方豆腐加工用。n特点特点：豆浆凝固速度快，
64、：豆浆凝固速度快，但质地、持水性差，易破但质地、持水性差，易破碎；而豆腐味道好碎；而豆腐味道好n用量用量：一般为豆浆的：一般为豆浆的23(1 5先溶于水先溶于水) 。葡萄糖酸-内酯 CNS18.004CNS18.004 白色结晶性粉末，无臭，口感先甜后酸，易溶于水，微溶于乙醇。 水解成糖酸降低pH值，使蛋白质凝集。132132还具有防腐保鲜作用，使夏季的保质期可达3天；质地、持水性均好，无苦涩味 。1331335.3.25.3.2疏松剂疏松剂(leavening agents，膨松剂膨松剂) . .定义定义 生产面包、饼干、糕点时使面胚在焙烤过程中起发的食品添加剂。 和面时加入，焙烤过程中受热
65、分解产生气体使面胚起发， 在内部形成均匀，致密的多孔性组织，从而使制品具有酥脆或松软的特征。134134. .分类分类135135列入碳酸氢盐类碳酸氢盐类 主要是NaHCO3和NH4HCO3两种，受热分解： 特点： NaHCO3（06.001）产气较慢，生成物是碱性较强的Na2CO3，易使面团出现黄斑而影响质量，使用时要均匀分散，可防止黄色斑点。 NH4HCO3 （06.002）产气快、产气量大，所以易出现空洞现象，NH3的残留可能带来不良的风味。136136 硫酸铝钾（钾明矾 06.004） 为酸性盐，可中和碱性疏松剂，产生C02和中性盐，并且能控制疏松剂产气的快慢。有收敛作用。可以改善食品
66、的咀嚼感。我国传统食品添加剂 。137137 复合疏松剂：复合疏松剂： 一般由三部分组成：碳酸盐类、酸类和助剂 。 碳酸盐：碳酸盐：常用NaCO3用量占20% 40%。酸类：酸类：常用的是柠檬酸、酒石酸、富马酸、乳酸、明矾与NaCO3发生中和反应生成CO2，并降低成品的咸味。 用量35% 50%。助剂：淀粉，脂肪酸助剂：淀粉，脂肪酸 提高蓬松剂的保存性，防止吸潮结块和失调，也有调节气体产生的速度或使产生气孔均匀等作用。 含量一般为1040。 138138139表表表表9 91 1、复合疏松剂配方、复合疏松剂配方、复合疏松剂配方、复合疏松剂配方添加添加剂剂碳酸氢碳酸氢钠钠酒石酒石酸酸酒石酸酒石酸
67、氢钾氢钾磷酸二磷酸二氢钾氢钾明矾明矾碳酸碳酸钙钙烧明烧明矾矾淀粉淀粉配配比比25255252232323233 326261515333330306 6202015153 3292940403 352525 53535353514141616139.复合疏松剂的配方复合疏松剂的配方见表见表酵母140140非食品添加剂5.3.3 5.3.3 抗结剂抗结剂( (Anticaking agents)Anticaking agents) 定义：防止细粉或结晶性食品发生板结，以维持其流质状的食品添加剂。 例如：食盐粉末、粉末复合调味料等在放置时间较长时极易发生板结成块，给运输、搬运、使用等带来诸多不便。
68、 又称抗结块剂， 基本特点：颗粒细小(2(29 9m) )，比表面积大(310(310675m675m2 2/g)/g)，比容高(80(80465kg/m465kg/m3 3) )。有的呈微小多孔性，以利用其高度的孔隙率吸附导致结块的水分。 常用抗结剂：磷酸三钙02.00302.003、硅酸钙02.00202.002、微晶纤维素 、硬脂酸镁02.00602.006等；1411411 亚铁氰化钾亚铁氰化钾(potassium ferrcyanide) 又称黄血盐钾 ， CNS02.001柠檬黄色单斜体结晶粉末或颗粒，有时有立方晶体。有咸味，加热至70失去结晶水，变成白色粉末。用于食盐的抗结剂为亚
69、铁氰化钾KK4 4Fe(CN)Fe(CN)6 6 ，它能使食盐的正六面体结晶变为星状结晶，而不易发生结块 1421422 二氧化硅二氧化硅(silicondioxide,CNS02.003)按制法不同分胶体硅和湿结硅两种形式。胶体硅为白色，蓬松、无砂、吸湿、粒度非常细小的粉末；湿结硅为白色、蓬松吸湿或能从空气中吸取水分的粉末或似白色的微空泡状颗粒。使用范围最广 1431433 微晶纤维素 microcrystallin cellulose CNS 02.005 以1,4葡萄苷键相结合而成的直链式多糖类，聚合度为300010000个葡萄糖分子。性状与性能：为白色细小结晶性粉末，无臭，无味。由可自
70、由流动的非纤维颗粒组成，并可由于自身粘合作用而压缩成可在水中 迅速分散的片剂。不溶于水、稀 酸、稀碱溶液和大多数有机溶剂。 可吸水胀润。 144144其他抗结剂硅酸铝钙 GB2760列表于加工助剂表中 FAO/WHO可用于蔗糖和葡萄糖 FAD不可用于食盐硅酸钙 GB2760无 FAO/WHO可用于蔗糖和葡萄糖 FAD可用于食盐等硬脂酸钙 GB2760无 FAO/WHO可用于蔗糖和葡萄糖 FAD可用于蔗糖、辛香料等硬脂酸镁 CNS 02.006 巧克力制品、糖果1451455.3.4 水分保持剂水分保持剂(moisture-retaining agents) 一、概念添加于食品中用保持食品水分的
71、食品添加剂二、作用 增加肉的保水、结著作用，使肉制品在加工过 程中保持一定的水分，肉质柔嫩。面包、糕点等保水、吸湿可避免表层干燥。1461461.1.磷酸盐类能提高肉品的保水性的机理：磷酸盐类能提高肉品的保水性的机理：磷酸盐类可以提高肉品的pH值，使其pH升至等电点以上，从而可提高蛋白质结合水的能力；螯合肉中的一些金属离子，将同Ca2+、Mg2+结合的COOH游离出来，增加了蛋白分子之间的斥力，使蛋白质网状结构膨胀、网眼增大，因此提高肉的保水性； 磷酸盐类将肌动球蛋白解离为肌动蛋白和肌球蛋白，而肌球蛋白的持水力强，从而有利于保水性的提高；磷酸盐类可以提高离子强度从而增加蛋白质的溶解性能，有利于
72、蛋白质向溶胶状态转化，持水能力增强，因此肉的持水性提高。1471472.磷酸盐类的结构及安全性 磷酸盐类在食品中应用的三类形式：正磷酸盐类：可以是正盐(PO43)、一氢盐(HPO42) 和二氢盐(H2PO4 )，其中正盐呈强碱性，二氢盐呈酸性； 焦磷酸盐类：是磷酸加热脱水产物形成的盐，常 用焦磷酸盐(P2O74)和三聚磷酸盐(P3O105)；偏磷酸盐：用(PO3)nn表示，分子量不固定， 常用的是六偏磷酸钠Na6(PO3)6。 安全性 滥用磷酸盐类则会造成人体内Ca/P比例失调（1.5 2 : 1），影响Ca的吸收。1481483.3.磷酸盐简介磷酸盐简介(1) (1) 磷酸盐：磷酸盐： 一般
73、使用的是其钠盐，其中二氢盐中由于所含H2PO4可离解出H+故呈酸性，而磷酸根(PO43)的强烈水解使其呈强碱性： 磷酸盐磷酸盐除用于肉品品质改良外，还可以用于牛乳中防止牛乳浓缩时因Ca2+产生的沉淀，并延长贮存期，用于奶酪的加工以便改善结构，改善成形、熔融性质并贮存期延长； 酸式盐可作为膨松剂的酸性组分等。149149(2)(2)焦磷酸盐类：焦磷酸盐类：以三聚磷酸钠三聚磷酸钠为代表，除了对肉品品 质改良外，它还能： 与除碱金属外的金属离子螯合，可以作为稳定剂、软水剂、软化剂，例如在果、蔬加工中作用于外皮，使果胶酸钙、草酸钙等的Ca2+溶出，从而使外表皮软化。作为乳化剂利用；它可使脂肪很好地在食
74、品中分散，可使肉制品的断面平整、光滑，易于切片。螯合重金属离子，具有抗氧化增效作用。 可与Ca2+形成胶质聚磷酸钙而用于布丁(Pudding)作为胶凝剂。150150 (3)(3)六偏磷酸钠六偏磷酸钠性能与三聚磷酸钠基本相同，但分散性、螯合金属离子能力更强；提高酱油、豆酱粘度，防止变色并缩短发酵周期提高冰淇淋脂肪的乳化、膨胀力，改善口感提高果汁出率，增加饮料粘度、防止Vc氧化，有其它磷酸盐没有的、独特的抗菌能力。与酸溶液共同用于腌肉表面时可以提高肉品的抗肉毒梭菌能力，与NaNO2共用时效果更好，其抑菌浓度在0.20.5左右最佳，也可与山梨酸共同与NaNO2协同作用以提高抑制肉毒梭菌的能力。15
75、11515.3.5 胶姆糖基础剂(chewing gum base components) 赋予胶姆糖(泡泡糖、口香糖)成泡、增塑、耐咀嚼等作用的一类食品添加剂。其基本要求是能长时间咀嚼而很少改变它的柔韧性，并不致降解成为可溶性物质。152152天然的有各种树胶(糖胶树胶、小蜡烛树蜡、达马树脂、马来乳胶等)；合成的有各种树胶(丁苯树胶、丁基树胶)和松香脂松香甘油酯、氢化(或部分氢化)松香酯、歧化松香酯、聚合松香酯 。 各种天然树胶中的主要成分是天然树胶，有低毒、异味和口感差的特点。管理采用列表制，不再单独编号。153153154154155155156156 A.聚醋酸乙烯酯特点: 价廉、制造
76、简单，但有遇冷硬化，遇热和咀嚼过软等缺点，并有一定量(1)的挥发物产生。 B. 松香甘油酯(酯胶)，特点：咀嚼后略带苦味， 通过歧化、聚合等手段进行松香改性，再与甘油酯化而成氢化(或部分氢化)松香甘油酯、歧化松香甘油酯、聚合松香甘油酯。 以氢化松香甘油酯的质量最好。157157 C.氢化松香甘油酯特点：具有良好的口感和抗氧化性，用做胶基可延长成品保质期，并保持柔软、细腻的口感。各种胶基很少单独使用，而是相互配合使用以取长补短，如以酯胶为主(40)，配以各种增塑剂(硬脂酸、脂肪酸甘油酯)、抗氧化剂(BHA、BHT)等组合而成。158158本章思考题1、什么是食品增稠剂？2、食品增稠剂在食品中有哪
77、些作用？3、影响增稠剂作用效果的因素有哪些？4、常用天然增稠剂有哪些？如何使用？5、常用化学合成增稠剂有哪些？如何使用？6、什么是食品乳化剂？食品乳化剂如何分类？7、什么是凝固剂？凝固剂在食品中有哪些作用？8、什么是膨松剂？膨松剂在食品中有哪些用途？9、什么是胶基糖果中基础剂物质？ 159本章主要参考文献凌关庭天然食品添加剂手册北京：化学工业出版社，2000凌关庭食品添加剂手册北京：化学工业出版社，2003刘钟栋食品添加剂南京：东南大学出版社，2006刘钟栋食品添加剂原理及应用技术第2版北京：中国轻工业出版社，2000姚焕章食品添加剂北京：中国物资出版社，2001侯振建食品添加剂及其应用技术北京：化学工业出版社，2004郝利平等食品添加剂北京：中国农业大学出版社，2002赫素娥等食品添加剂制备与应用技术北京：化学工业出版社，2003彭珊珊，钟瑞敏，李琳等食品添加剂北京：中国轻工业出版社，2004刘雅春. 最新食品添加剂品种优化选择与性能分析检测标准及应用工艺实用手册河北：银声音像出版社，2004160
