食品添加劑：乳化劑課件

乳化劑［定義］是指能改善乳化體系中各種構(gòu)成相之間的表面張力，形成均勻分散體或乳化體的物質(zhì)，也稱為表面活性劑，或說(shuō)是使互不相溶的液質(zhì)轉(zhuǎn)為均勻分散相（乳濁液）的物質(zhì)，添加少量即可顯著降低油水兩相界面張力，產(chǎn)生乳化效果的食品添加劑。第一節(jié)乳化劑及乳化劑的基本理論第二節(jié)乳化劑的類型及常用的乳化劑乳化劑［定義］引言──食品的質(zhì)地食品，從物理化學(xué)的角度看，可大致劃分為為液－液體系、液－固體系。同一體系的分散相的分離與否和粘稠度的高低，決定了口腔對(duì)食品流體的質(zhì)感反應(yīng)；果蔬汁的澄清與混濁、沉淀所帶來(lái)的視覺(jué)印象的不同。一般而言，往往當(dāng)這二類的物質(zhì)體系中各相分離的時(shí)候，也是它們的質(zhì)地是最糟糕的時(shí)刻。為了使多相食品體系之間的各組分充分、均勻的混合，在添加劑層面有如下對(duì)策：是指消費(fèi)者的感覺(jué)器官（包括視覺(jué)、口腔等），對(duì)食品的流變學(xué)和結(jié)構(gòu)特征的綜合評(píng)價(jià)。解決液－液相分離的問(wèn)題解決液－固相分離的問(wèn)題乳化劑增稠劑引言──食品的質(zhì)地食品，從物理化學(xué)的角度看，可大致劃分為為液第一節(jié)乳化劑及乳化劑的基本理論乳化劑的作用乳化劑的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與性能HLB值及乳化劑的使用乳化劑在食品中的應(yīng)用第一節(jié)乳化劑及乳化劑的基本理論乳化劑的作用

一、乳化劑的作用一般的含二種互不相溶的液態(tài)體系（如水、油共存體系），因表面張力的存在作用下，各相均以最小的表面積狀態(tài)存在，并按比重確定其各自的分層位置。如果，強(qiáng)行通過(guò)調(diào)整攪拌進(jìn)行混合，是一個(gè)高耗能的過(guò)程，且形成的乳濁液極不穩(wěn)定，壽命極短。乳化劑，是既有親水的基團(tuán)，又有親油基團(tuán)的表面活性物質(zhì)。它的新水基團(tuán)與水相結(jié)合；親油基團(tuán)與油結(jié)合，定向排列在液滴周圍形成單分子膜?？陀^上起到了如下作用：1．使二相不直接接觸；2．降低表面張力，最大限度地?cái)U(kuò)大表面積3．形成雙電層。對(duì)添加了乳化劑的油、水體系進(jìn)行攪拌，其中一相生成的無(wú)數(shù)個(gè)微球會(huì)因乳化劑膜的包圍，而不能聚集，均勻地分散在另一相中。按分散與否，有內(nèi)相和外相之稱：被分散的，稱為內(nèi)相；另方，為分散介質(zhì)或外相。內(nèi)相是不連續(xù)的，外相是連續(xù)相：──油包水型乳濁液，W/O──水包油型乳濁液，O/W一、乳化劑的作用一般的含二種互不相溶的液態(tài)體系（如水、油共二、乳化劑分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與性能

親水基是溶于水或能被水濕潤(rùn)的基團(tuán)，一般含有－OH、－ONa，－OSO3Na、聚乙烯醇基、聚醇基、磷酸鹽等；親油基可與油脂互溶，一般含有長(zhǎng)鏈烷基，RCOO－，RCONH－，RCO－，R－Ar－（R為烷基，Ar為－C6H4－）等。二、乳化劑分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與性能親水基是溶于水或三、HLB值及乳化劑的使用親水性強(qiáng)的乳化劑生成（O/W）型乳濁液，親油性強(qiáng)的乳化劑則生成（W/O）型乳濁液。通常使用親水親油平衡值（ValueofHydrophilytyandLipophilytyBalance，簡(jiǎn)稱HLB值）來(lái)表示乳化劑的親水、親油性的大小，即乳化劑乳化能力的大小，其計(jì)算基準(zhǔn)為：HLB值的范圍在0~20，HLB值越大表示親水性越大，HLB值越小則表示親油性越大。因此，由HLB值可以知道大致的使用范圍，下表為不同的HLB值與適用性：三、HLB值及乳化劑的使用親水性強(qiáng)的乳化劑生成（O/W）［使用乳化劑的注意事項(xiàng)］不同HLB值乳化劑可制備不同類型的乳液，選擇合適的乳化劑是取得最佳效果的基本保證。由于復(fù)合乳化劑具有協(xié)同效應(yīng)，通常多采用復(fù)配型乳化劑，但在選擇乳化劑“對(duì)”時(shí)，要考慮HLB高值與低值相差不要大于5，否則得不到最佳穩(wěn)定效果。乳化劑加入食品體系之前，應(yīng)在水或油中充分分散或溶解，制成漿狀或乳狀液。［使用乳化劑的注意事項(xiàng)］不同HLB值乳化劑可制備不同類型的乳［乳狀液的制備方法］1．乳化劑溶于水中，在激烈攪拌下加入油，先生成o/w型乳液，若欲得w/o型乳液，則繼續(xù)加油至發(fā)生相變。此法用于HLB值較大的乳化劑2．乳化劑溶于加熱的油中，加入水，開(kāi)始得到w/o型乳液，再繼續(xù)加水可得o/w型乳液。此法用于HLB值較小的乳化劑3．輪流加液法。每次取少量油和水，輪流加入乳化劑［乳狀液的制備方法］1．乳化劑溶于水中，在激烈攪拌下加入油，四、乳化劑在食品中的應(yīng)用作為表面活性劑，能與脂類、蛋白質(zhì)、碳水化合物等食品成分發(fā)生特殊的相互鏈接，具有乳化或破乳、潤(rùn)濕或反潤(rùn)濕、起泡或消泡、分散、增溶、潤(rùn)滑等一系列作用。因此，乳化劑在食品加工中可起到多種功效，幾乎所有的食品加工中都可以使用乳化劑──焙烤制品、人造奶油、冷飲、乳制品及仿乳制品、肉制品、豆制品、糖果、飲料、罐頭、料理等食品成品或輔助材料中，用以改善品質(zhì)，保持風(fēng)味，延長(zhǎng)保鮮期和改善加工性能。

乳化劑的投放劑量，一般為5‰。因上述原因，使得乳化劑成為需求與消耗量為最大的一類添加劑──消耗量約占食品添加劑總量1/2（全球大約要耗25萬(wàn)噸/年食品乳化劑），實(shí)際使用品種80多個(gè)。其中，需求量最大的是單甘油酯，約占總消費(fèi)量的2/3

。四、乳化劑在食品中的應(yīng)用作為表面活性劑，能與脂類、蛋白質(zhì)、碳1．面包、蛋糕類防止小麥粉中直鏈淀粉的疏水作用，從而防止老化、回生；降低面團(tuán)粘度，便于操作；促使面筋組織的形成；提高發(fā)泡性，并使氣孔分散、致密；促使起酥油乳化、分散，從而改善組織和口感。2．餅干類提高面團(tuán)親水性，便于配料攪拌；使起酥油乳化、分散，改善組織和口感；提高發(fā)泡性，使氣孔分散，致密。3．面條類減少成品水煮時(shí)淀粉的溶出，降低損失；增強(qiáng)彈性、吸水性和耐斷性；提高面團(tuán)的親水性，降低面團(tuán)粘度、便于操作。1．面包、蛋糕類防止小麥粉中直鏈淀粉的疏水作用，從而防止老4．魚(yú)肉糜、香腸等使所添加的油脂乳化、分散；提高組織的均質(zhì)性；有利于表面被膜的形成，以提高商品性和保存性。5．糖果類使所添加的油脂乳化、分散，提高口感的細(xì)膩性；使制品表面起霜，防止與包裝紙的粘連；防止砂糖（水相基）結(jié)晶。6.膠姆糖提高膠基的親水性，防止粘牙；使各組分均質(zhì)；防止與包裝紙的粘連。4．魚(yú)肉糜、香腸等使所添加的油脂乳化、分散；7.果醬、果凍類防止析出8．冷凍食品

改善疏水組分的析水現(xiàn)象，從而防止粗大冰結(jié)晶的形成。9．豆腐抑制發(fā)泡；提高豆?jié){的親水性，使與豆渣充分分離，并由于保水性的增強(qiáng)而使出漿率提高；提高固化成型后的保型能力。［乳化劑其他用途］

如用于需要添加淀粉的肉制品中，使制品的保水性增強(qiáng)、彈性增加，并減少淀粉填充物的糊狀感；用于面粉以增加面筋強(qiáng)度；提高速溶食品如咖啡、奶粉等的速溶性等。7.果醬、果凍類防止析出§2.乳化劑的類型及常用的乳化劑我國(guó)食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB2760-2007）批準(zhǔn)使用的品種有33種。目前國(guó)內(nèi)外使用量最大的有：甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、山梨醇酐脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯、酪蛋白酸鈉和磷脂等。特別是前兩種，因其安全性高、效果好、價(jià)格較便宜而得到廣泛的應(yīng)用。一、單硬脂酸甘油酯（GlycerolMonostearate，Monostearin）二、大豆磷脂（Soybeanphospholipid，SBPL）三、蔗糖脂肪酸酯（SucroseEstersofFattyAcid；SE）四、山梨醇酐脂肪酸酯類（SorbitanFattyAcidEster）§2.乳化劑的類型及常用的乳化劑我國(guó)食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（一、單硬脂酸甘油酯（GlycerolMonostearate，Monostearin）（一）概述單甘酯（Monostearin），是單脂肪酸甘油酯中最重要的一種，是我國(guó)批準(zhǔn)使用的食品乳化劑中用量最大的乳化劑，占乳化劑總用量的近70%以上。其分子式C21H42O47，分子量為358.57CNS:10.006（單、雙、三，均用此代碼）（二）性狀微黃色的蠟狀固體，凝固點(diǎn)不低于56℃，碘值約為.370~1.844，游離酸約占1.83%~2.26%。不溶于冷水，可分散在熱水中，溶于熱乙醇、丙酮、油和烴類，具有良好的親油性，HLB值為3.8，為油包水型乳化劑。（三）毒性ADI：不作限制性規(guī)定(FAO/WHO,1994)。一、單硬脂酸甘油酯（GlycerolMonostearat（四）使用作乳化劑；穩(wěn)定劑；消泡劑；涂層劑。用于巧克力、糖果制品、冰淇淋，可以防止砂糖結(jié)晶和油水分離，增加細(xì)膩感和光澤；用于面包，可改良面包組織結(jié)構(gòu)和保存性能，能增加其柔軟性和體積。特點(diǎn)：?jiǎn)斡仓舅岣视王ゾ哂辛己玫娜榛?、分散、起泡、消泡、抗淀粉老化及控制脂肪凝聚等作用。其水解物可參與體內(nèi)代謝，是世界各國(guó)公認(rèn)的無(wú)毒食品添加劑。（四）使用作乳化劑；穩(wěn)定劑；消泡劑；涂層劑。二、大豆磷脂CNS:10.010、10.017是大豆生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，是卵磷脂、腦磷脂、肌醇磷脂和少量的磷脂酸、磷酸絲氨酸酯等的混合物。其通式如圖在甘油的1位為飽和脂肪酸，2位是不飽和脂肪酸。式中B為含氮堿殘基。經(jīng)處理，能得到三種不同的商業(yè)大豆磷脂：①濃縮大豆磷脂②粉末磷脂③分級(jí)磷脂二、大豆磷脂CNS:10.010、10.017在甘油的1位（一）性狀大豆磷脂不溶于水，但其中的卵磷脂的親水性較強(qiáng)，而肌醇磷肌的親油性較強(qiáng)。溶于乙醚、石油醚等有機(jī)溶劑；大豆磷脂的HLB值約為9，它不耐高溫，在80℃開(kāi)始變色，到120℃開(kāi)始分解；它不僅可以作為乳化劑、潤(rùn)濕劑,乳化穩(wěn)定劑等用于食品中,它還有重要的藥療價(jià)值。（二）毒性及使用是大豆的天然成分，也是一種具有營(yíng)養(yǎng)作用的甘油酯，其ADI值，不作特殊規(guī)定。即，根據(jù)需要決定應(yīng)用范圍和添加量（一）性狀大豆磷脂不溶于水，但其中的卵磷脂的親水性較強(qiáng)，而肌［變性大豆磷脂］CNS:10.017由于HLB值的改善，使該產(chǎn)品在糖果、餅干、面包、糕點(diǎn)、威化餅等食品的加工中具有良好的乳化性，可充分地可善面團(tuán)品質(zhì)，及制品的表面紋理，改進(jìn)油脂乳化。對(duì)餅干加工而言，可增加餅干的酥脆性體積，防止燒色，并降低餅干破碎率。

使用范圍：糖果、巧克力、餅干、面包、糕點(diǎn)、威化餅等。

使用量：0.2-0.5％（1000kg面粉添加2-5kg)。

使用方法：按比例混于原料液中（糖果），或加入和面水中攪拌均勻。

［變性大豆磷脂］CNS:10.017三、蔗糖脂肪酸酯（一）概述

CNS:10.001簡(jiǎn)稱SE、蔗糖酯。以蔗糖的—OH基為親水基，脂肪酸的碳鏈部分為親油基，常用硬脂酸、油酸、棕櫚酸等高級(jí)脂肪酸（產(chǎn)品為粉末狀），也用醋酸、異丁酸等低級(jí)脂肪酸（產(chǎn)品為粘稠樹(shù)脂狀）。蔗糖分子中具有8個(gè)羥基，故可以接SE可接1~8個(gè)脂肪酸，SE可按蔗糖羥基與成酯的脂肪酸數(shù)目不同分為單酯（MSE）、雙酯、三酯及多酯。商品SE一般是單酯、雙酯及多酯的混合物。結(jié)構(gòu)式如圖：（二）毒性ADI：0~16mg/g(FAO/WHO,1994)。LD50：30g/kg（大鼠，經(jīng)口）。三、蔗糖脂肪酸酯（一）概述 CNS:10.001（二）毒（三）性狀無(wú)色至微黃色稠厚凝膠、軟質(zhì)固體或白色至黃褐色粉末，視脂肪酸種類和酯化程度而異。無(wú)臭或微臭（未反應(yīng)的脂肪酸）。微溶于水。溶于乙醇。單酯溶于溫水，雙酯難溶于水。能減小表面張力。水溶液有粘性，并有濕潤(rùn)性。對(duì)油和水有良好的乳化作用。軟化點(diǎn)50~70℃。分解溫度233~238℃。有旋光性。根據(jù)不同的脂肪酸所生成的酯，以及單酯、雙酯、三酯的比例不同，蔗糖脂肪酸酯的HLB值可在極寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)（3~15），遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他種類乳化劑的調(diào)節(jié)范圍。蔗糖脂肪酸酯中單酯的含量與HLB值的關(guān)系見(jiàn)表NextPage（三）性狀無(wú)色至微黃色稠厚凝膠、軟質(zhì)固體或白色至黃褐色粉末，蔗糖脂肪酸酯中單酯的含量與HLB值的關(guān)系商品名稱化學(xué)名稱單酯含量/%HLB值S-1570S-1170S-970S-770S-370P-1570O-1570蔗糖硬脂酸酯蔗糖硬脂酸酯蔗糖硬脂酸酯蔗糖硬脂酸酯蔗糖硬脂酸酯蔗糖硬脂酸酯蔗糖油酸酯7055504020707015119731515注：商品名稱中后兩位數(shù)為單酯含量的百分?jǐn)?shù)，前一或二位數(shù)為該品的HLB值。單酯含量越多，則HLB值越高。蔗糖脂肪酸酯對(duì)淀粉有特殊作用，如可使淀粉的特殊碘反應(yīng)消失；使淀粉的糊化溫度明顯上升，有顯著的防老化作用。（四）用途蔗糖脂肪酸酯中單酯的含量與HLB值的關(guān)系商品名稱化學(xué)名稱（四）用途乳化劑、水果保鮮劑、濕潤(rùn)劑、品質(zhì)改進(jìn)劑。1．用于肉制品、魚(yú)糜制品，使用HLB值1~16的制品，可改善水分含量及制品的口感，用量0.3%~1.0%。2．用于面包、蛋糕等焙烤食品，使用HLB值11以上的制品，用量為面粉的0.2%~0.5%，可增加面團(tuán)的柔韌性，增大制品體積，使氣孔細(xì)密、均勻，質(zhì)地柔軟，防止老化。3．用于巧克力可抑制結(jié)晶、降低粘度，使用HLB值3~9的制品，用量為0.2%~1.0%。4．用于禽、蛋、水果、蔬菜的涂膜保鮮，具有抗菌作用，保持果蔬新鮮，延長(zhǎng)儲(chǔ)存期，使用HLB值5~16的制品，用量為0.3%~2.5%。5．此外，還可用于豆奶、冷凍食品、沙司、飲料、米飯、面條、方便面、餃子、醬油、果醬等。限量（四）用途乳化劑、水果保鮮劑、濕潤(rùn)劑、品質(zhì)改進(jìn)劑。限量限量：GB2760-2007用于乳化天然色素，最大使用量為10.0g/kg。使用注意事項(xiàng)：

使用時(shí)，先將蔗糖脂肪酸酯以少量水（或油、乙醚等）混合、濕潤(rùn)，再加入所需的水（油、乙醚等），并適當(dāng)加熱，使蔗糖酯充分溶解與分散。四、吐溫司盤限量：GB2760-2007四、吐溫司盤四、山梨醇酐脂肪酸酯類（一）概述這是一類由山梨醇與脂肪酸反應(yīng)生成的乳化效率很高的表面活性劑。商品名稱分為兩大類：Span型（司盤）──山梨醇酐脂肪酸酯Tween型（吐溫）──聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯使用量較大的主要是山梨醇酐單硬脂酸酯（Span-60），廣泛用于冰淇淋、面包、糕點(diǎn)、糖果中，起乳化、分散、穩(wěn)定作用。性狀四、山梨醇酐脂肪酸酯類（一）概述性狀（二）性狀1．山梨醇酐脂肪酸酯（Span）

不同脂肪酸與山梨糖醇形成山梨醇酐脂肪酸酯（Span）。它的HLB值的范圍為1.8~8.6，可用作W/O型乳化劑、消泡劑和潤(rùn)濕劑。我國(guó)GB2760批準(zhǔn)使用于食品工業(yè)中的Span型山梨醇酐脂肪酸酯有五種，性能見(jiàn)表。①山梨醇酐單月桂酸酯②山梨醇酐單棕櫚酸酯③山梨醇酐單硬脂酸酯④山梨醇酐三硬脂酸酯⑤山梨醇酐單油酸酯2.吐溫（二）性狀1．山梨醇酐脂肪酸酯（Span）2.吐溫2．吐溫TweenTween的學(xué)名為聚氧乙烯（20）山梨醇酐脂肪酸酯，簡(jiǎn)稱聚山梨醇酐脂肪酸酯。我國(guó)GB2760批準(zhǔn)使用的Tween型乳化劑有四種。（四）毒性1．山梨醇酐脂肪酸酯（Span）LD50

：大鼠口服10g/kg。ADI：0~25mg/kg(FAO/WHO,1994)。2．聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯LD50

：＞10g/kg（大鼠，經(jīng)口）。ADI：0~25mg/kg(FAO/WHO,1994)。END作業(yè)2．吐溫TweenTween的學(xué)名為聚氧乙烯思考題1．何為HLB值？它在乳化劑的應(yīng)用過(guò)程中起什么作用？2．乳化劑促進(jìn)乳濁液生成的原理。3．乳化劑的應(yīng)用范圍4．乳化劑的類型。思考題1．何為HLB值？它在乳化劑的應(yīng)用過(guò)程中起什么作用？乳化現(xiàn)象乳化現(xiàn)象乳化液類型（2）乳化液類型（2）乳化液類型乳化液類型牛奶牛奶馬奶葡萄清汁馬奶葡萄清汁家樂(lè)沙拉醬──聯(lián)合利華中國(guó)公司

家樂(lè)沙拉醬──聯(lián)合利華中國(guó)公司康元早餐餅康元早餐餅巨人早餐餅巨人早餐餅乳化劑名稱類型HLB值甘油單油酸酯甘油單硬脂酸酯甘油單月桂酸酯NNN3.43.85.2乙?；视蛦斡仓狨ザ阴；剖釂胃视王ゾ垩跻蚁?0）甘油單硬脂酸酯NNN3.88.013.1山梨醇酐單油酸酯山梨醇酐單硬脂酸酯山梨醇酐單月桂酸酯山梨醇酐三油酸酯山梨醇酐三硬脂酸酯聚氧乙烯（20）山梨醇酐三硬脂酸酯聚氧乙烯（20）山梨醇酐三油酸酯聚氧乙烯（4）山梨醇酐單月桂酸酯聚氧乙烯（20）山梨醇酐單硬脂酸酯聚氧乙烯（20）山梨醇酐單油酸酯聚氧乙烯（20）山梨醇酐單月桂酸酯NNNNNNNNNNN4.34.78.91.82.110.511.013.314.915.016.9常用食品乳化劑類型及HLB值表1：乳化劑名稱類型HLB值甘油單油酸酯N3.4乙酰化甘油單表2：蔗糖二硬脂酸酯蔗糖單月桂酸酯NN3.015.0丙二醇單硬脂酸酯聚氧乙烯（20）丙二醇單硬脂酸酯NN3.416.0硬脂酰乳酸鈣硬脂酰乳酸鈉AA5.18.3大豆磷脂N8.0表2：蔗糖二硬脂酸酯N3.0丙二醇單硬脂酸酯N3.4硬脂酰乳蔗糖脂肪酸酯蔗糖脂肪酸酯雀巢咖啡及伴侶雀巢咖啡及伴侶卡布奇諾可可沖飲粉卡布奇諾可可沖飲粉使用乳化劑的食品使用乳化劑的食品生姜汁生姜汁面筋與冷藏饅頭的切片面筋與冷藏饅頭的切片冷藏饅頭切片加熱后及涂果醬冷藏饅頭切片加熱后及涂果醬吉百利巧克力怡口蓮吉百利巧克力怡口蓮山梨醇酐脂肪酸酯的組成和特性值性質(zhì)山梨醇酐單月桂酸酯(Span-20)山梨醇酐單棕櫚酸酯(Span-40)山梨醇酐單硬脂酸酯(Span-60)山梨醇酐三硬脂酸酯(Span-65)山梨醇酐單油酸酯(Span-80)總脂肪酸,%熔點(diǎn)，℃酸值（SZ）皂化值(VZ)碘值(IZ)羥值(OHZ)含水量，%(灼燒殘?jiān)蛄蛩猁})灰分（800℃）,%HLB值58～6125（液態(tài)）4～8158～1704～8330～358>1.5<0.58.963～6645～474～7.5140～150<2270～305<1.5<0.56.770～7352～545～10147～157<2235～260<1.5<0.54.784～8755～5712～15176～188<266～80<1.5<0.52.171～7425（液態(tài)）5～8145～16065～75193～210<1.5<0.54.3山梨醇酐脂肪酸酯的組成和特性值性質(zhì)山梨醇酐單月桂酸酯山梨醇乳化劑［定義］是指能改善乳化體系中各種構(gòu)成相之間的表面張力，形成均勻分散體或乳化體的物質(zhì)，也稱為表面活性劑，或說(shuō)是使互不相溶的液質(zhì)轉(zhuǎn)為均勻分散相（乳濁液）的物質(zhì)，添加少量即可顯著降低油水兩相界面張力，產(chǎn)生乳化效果的食品添加劑。第一節(jié)乳化劑及乳化劑的基本理論第二節(jié)乳化劑的類型及常用的乳化劑乳化劑［定義］引言──食品的質(zhì)地食品，從物理化學(xué)的角度看，可大致劃分為為液－液體系、液－固體系。同一體系的分散相的分離與否和粘稠度的高低，決定了口腔對(duì)食品流體的質(zhì)感反應(yīng)；果蔬汁的澄清與混濁、沉淀所帶來(lái)的視覺(jué)印象的不同。一般而言，往往當(dāng)這二類的物質(zhì)體系中各相分離的時(shí)候，也是它們的質(zhì)地是最糟糕的時(shí)刻。為了使多相食品體系之間的各組分充分、均勻的混合，在添加劑層面有如下對(duì)策：是指消費(fèi)者的感覺(jué)器官（包括視覺(jué)、口腔等），對(duì)食品的流變學(xué)和結(jié)構(gòu)特征的綜合評(píng)價(jià)。解決液－液相分離的問(wèn)題解決液－固相分離的問(wèn)題乳化劑增稠劑引言──食品的質(zhì)地食品，從物理化學(xué)的角度看，可大致劃分為為液第一節(jié)乳化劑及乳化劑的基本理論乳化劑的作用乳化劑的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與性能HLB值及乳化劑的使用乳化劑在食品中的應(yīng)用第一節(jié)乳化劑及乳化劑的基本理論乳化劑的作用

一、乳化劑的作用一般的含二種互不相溶的液態(tài)體系（如水、油共存體系），因表面張力的存在作用下，各相均以最小的表面積狀態(tài)存在，并按比重確定其各自的分層位置。如果，強(qiáng)行通過(guò)調(diào)整攪拌進(jìn)行混合，是一個(gè)高耗能的過(guò)程，且形成的乳濁液極不穩(wěn)定，壽命極短。乳化劑，是既有親水的基團(tuán)，又有親油基團(tuán)的表面活性物質(zhì)。它的新水基團(tuán)與水相結(jié)合；親油基團(tuán)與油結(jié)合，定向排列在液滴周圍形成單分子膜?？陀^上起到了如下作用：1．使二相不直接接觸；2．降低表面張力，最大限度地?cái)U(kuò)大表面積3．形成雙電層。對(duì)添加了乳化劑的油、水體系進(jìn)行攪拌，其中一相生成的無(wú)數(shù)個(gè)微球會(huì)因乳化劑膜的包圍，而不能聚集，均勻地分散在另一相中。按分散與否，有內(nèi)相和外相之稱：被分散的，稱為內(nèi)相；另方，為分散介質(zhì)或外相。內(nèi)相是不連續(xù)的，外相是連續(xù)相：──油包水型乳濁液，W/O──水包油型乳濁液，O/W一、乳化劑的作用一般的含二種互不相溶的液態(tài)體系（如水、油共二、乳化劑分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與性能

親水基是溶于水或能被水濕潤(rùn)的基團(tuán)，一般含有－OH、－ONa，－OSO3Na、聚乙烯醇基、聚醇基、磷酸鹽等；親油基可與油脂互溶，一般含有長(zhǎng)鏈烷基，RCOO－，RCONH－，RCO－，R－Ar－（R為烷基，Ar為－C6H4－）等。二、乳化劑分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與性能親水基是溶于水或三、HLB值及乳化劑的使用親水性強(qiáng)的乳化劑生成（O/W）型乳濁液，親油性強(qiáng)的乳化劑則生成（W/O）型乳濁液。通常使用親水親油平衡值（ValueofHydrophilytyandLipophilytyBalance，簡(jiǎn)稱HLB值）來(lái)表示乳化劑的親水、親油性的大小，即乳化劑乳化能力的大小，其計(jì)算基準(zhǔn)為：HLB值的范圍在0~20，HLB值越大表示親水性越大，HLB值越小則表示親油性越大。因此，由HLB值可以知道大致的使用范圍，下表為不同的HLB值與適用性：三、HLB值及乳化劑的使用親水性強(qiáng)的乳化劑生成（O/W）［使用乳化劑的注意事項(xiàng)］不同HLB值乳化劑可制備不同類型的乳液，選擇合適的乳化劑是取得最佳效果的基本保證。由于復(fù)合乳化劑具有協(xié)同效應(yīng)，通常多采用復(fù)配型乳化劑，但在選擇乳化劑“對(duì)”時(shí)，要考慮HLB高值與低值相差不要大于5，否則得不到最佳穩(wěn)定效果。乳化劑加入食品體系之前，應(yīng)在水或油中充分分散或溶解，制成漿狀或乳狀液。［使用乳化劑的注意事項(xiàng)］不同HLB值乳化劑可制備不同類型的乳［乳狀液的制備方法］1．乳化劑溶于水中，在激烈攪拌下加入油，先生成o/w型乳液，若欲得w/o型乳液，則繼續(xù)加油至發(fā)生相變。此法用于HLB值較大的乳化劑2．乳化劑溶于加熱的油中，加入水，開(kāi)始得到w/o型乳液，再繼續(xù)加水可得o/w型乳液。此法用于HLB值較小的乳化劑3．輪流加液法。每次取少量油和水，輪流加入乳化劑［乳狀液的制備方法］1．乳化劑溶于水中，在激烈攪拌下加入油，四、乳化劑在食品中的應(yīng)用作為表面活性劑，能與脂類、蛋白質(zhì)、碳水化合物等食品成分發(fā)生特殊的相互鏈接，具有乳化或破乳、潤(rùn)濕或反潤(rùn)濕、起泡或消泡、分散、增溶、潤(rùn)滑等一系列作用。因此，乳化劑在食品加工中可起到多種功效，幾乎所有的食品加工中都可以使用乳化劑──焙烤制品、人造奶油、冷飲、乳制品及仿乳制品、肉制品、豆制品、糖果、飲料、罐頭、料理等食品成品或輔助材料中，用以改善品質(zhì)，保持風(fēng)味，延長(zhǎng)保鮮期和改善加工性能。

乳化劑的投放劑量，一般為5‰。因上述原因，使得乳化劑成為需求與消耗量為最大的一類添加劑──消耗量約占食品添加劑總量1/2（全球大約要耗25萬(wàn)噸/年食品乳化劑），實(shí)際使用品種80多個(gè)。其中，需求量最大的是單甘油酯，約占總消費(fèi)量的2/3

。四、乳化劑在食品中的應(yīng)用作為表面活性劑，能與脂類、蛋白質(zhì)、碳1．面包、蛋糕類防止小麥粉中直鏈淀粉的疏水作用，從而防止老化、回生；降低面團(tuán)粘度，便于操作；促使面筋組織的形成；提高發(fā)泡性，并使氣孔分散、致密；促使起酥油乳化、分散，從而改善組織和口感。2．餅干類提高面團(tuán)親水性，便于配料攪拌；使起酥油乳化、分散，改善組織和口感；提高發(fā)泡性，使氣孔分散，致密。3．面條類減少成品水煮時(shí)淀粉的溶出，降低損失；增強(qiáng)彈性、吸水性和耐斷性；提高面團(tuán)的親水性，降低面團(tuán)粘度、便于操作。1．面包、蛋糕類防止小麥粉中直鏈淀粉的疏水作用，從而防止老4．魚(yú)肉糜、香腸等使所添加的油脂乳化、分散；提高組織的均質(zhì)性；有利于表面被膜的形成，以提高商品性和保存性。5．糖果類使所添加的油脂乳化、分散，提高口感的細(xì)膩性；使制品表面起霜，防止與包裝紙的粘連；防止砂糖（水相基）結(jié)晶。6.膠姆糖提高膠基的親水性，防止粘牙；使各組分均質(zhì)；防止與包裝紙的粘連。4．魚(yú)肉糜、香腸等使所添加的油脂乳化、分散；7.果醬、果凍類防止析出8．冷凍食品

改善疏水組分的析水現(xiàn)象，從而防止粗大冰結(jié)晶的形成。9．豆腐抑制發(fā)泡；提高豆?jié){的親水性，使與豆渣充分分離，并由于保水性的增強(qiáng)而使出漿率提高；提高固化成型后的保型能力。［乳化劑其他用途］

如用于需要添加淀粉的肉制品中，使制品的保水性增強(qiáng)、彈性增加，并減少淀粉填充物的糊狀感；用于面粉以增加面筋強(qiáng)度；提高速溶食品如咖啡、奶粉等的速溶性等。7.果醬、果凍類防止析出§2.乳化劑的類型及常用的乳化劑我國(guó)食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB2760-2007）批準(zhǔn)使用的品種有33種。目前國(guó)內(nèi)外使用量最大的有：甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、山梨醇酐脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯、酪蛋白酸鈉和磷脂等。特別是前兩種，因其安全性高、效果好、價(jià)格較便宜而得到廣泛的應(yīng)用。一、單硬脂酸甘油酯（GlycerolMonostearate，Monostearin）二、大豆磷脂（Soybeanphospholipid，SBPL）三、蔗糖脂肪酸酯（SucroseEstersofFattyAcid；SE）四、山梨醇酐脂肪酸酯類（SorbitanFattyAcidEster）§2.乳化劑的類型及常用的乳化劑我國(guó)食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（一、單硬脂酸甘油酯（GlycerolMonostearate，Monostearin）（一）概述單甘酯（Monostearin），是單脂肪酸甘油酯中最重要的一種，是我國(guó)批準(zhǔn)使用的食品乳化劑中用量最大的乳化劑，占乳化劑總用量的近70%以上。其分子式C21H42O47，分子量為358.57CNS:10.006（單、雙、三，均用此代碼）（二）性狀微黃色的蠟狀固體，凝固點(diǎn)不低于56℃，碘值約為.370~1.844，游離酸約占1.83%~2.26%。不溶于冷水，可分散在熱水中，溶于熱乙醇、丙酮、油和烴類，具有良好的親油性，HLB值為3.8，為油包水型乳化劑。（三）毒性ADI：不作限制性規(guī)定(FAO/WHO,1994)。一、單硬脂酸甘油酯（GlycerolMonostearat（四）使用作乳化劑；穩(wěn)定劑；消泡劑；涂層劑。用于巧克力、糖果制品、冰淇淋，可以防止砂糖結(jié)晶和油水分離，增加細(xì)膩感和光澤；用于面包，可改良面包組織結(jié)構(gòu)和保存性能，能增加其柔軟性和體積。特點(diǎn)：?jiǎn)斡仓舅岣视王ゾ哂辛己玫娜榛?、分散、起泡、消泡、抗淀粉老化及控制脂肪凝聚等作用。其水解物可參與體內(nèi)代謝，是世界各國(guó)公認(rèn)的無(wú)毒食品添加劑。（四）使用作乳化劑；穩(wěn)定劑；消泡劑；涂層劑。二、大豆磷脂CNS:10.010、10.017是大豆生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，是卵磷脂、腦磷脂、肌醇磷脂和少量的磷脂酸、磷酸絲氨酸酯等的混合物。其通式如圖在甘油的1位為飽和脂肪酸，2位是不飽和脂肪酸。式中B為含氮堿殘基。經(jīng)處理，能得到三種不同的商業(yè)大豆磷脂：①濃縮大豆磷脂②粉末磷脂③分級(jí)磷脂二、大豆磷脂CNS:10.010、10.017在甘油的1位（一）性狀大豆磷脂不溶于水，但其中的卵磷脂的親水性較強(qiáng)，而肌醇磷肌的親油性較強(qiáng)。溶于乙醚、石油醚等有機(jī)溶劑；大豆磷脂的HLB值約為9，它不耐高溫，在80℃開(kāi)始變色，到120℃開(kāi)始分解；它不僅可以作為乳化劑、潤(rùn)濕劑,乳化穩(wěn)定劑等用于食品中,它還有重要的藥療價(jià)值。（二）毒性及使用是大豆的天然成分，也是一種具有營(yíng)養(yǎng)作用的甘油酯，其ADI值，不作特殊規(guī)定。即，根據(jù)需要決定應(yīng)用范圍和添加量（一）性狀大豆磷脂不溶于水，但其中的卵磷脂的親水性較強(qiáng)，而?。圩冃源蠖沽字軨NS:10.017由于HLB值的改善，使該產(chǎn)品在糖果、餅干、面包、糕點(diǎn)、威化餅等食品的加工中具有良好的乳化性，可充分地可善面團(tuán)品質(zhì)，及制品的表面紋理，改進(jìn)油脂乳化。對(duì)餅干加工而言，可增加餅干的酥脆性體積，防止燒色，并降低餅干破碎率。

使用范圍：糖果、巧克力、餅干、面包、糕點(diǎn)、威化餅等。

使用量：0.2-0.5％（1000kg面粉添加2-5kg)。

使用方法：按比例混于原料液中（糖果），或加入和面水中攪拌均勻。

［變性大豆磷脂］CNS:10.017三、蔗糖脂肪酸酯（一）概述

CNS:10.001簡(jiǎn)稱SE、蔗糖酯。以蔗糖的—OH基為親水基，脂肪酸的碳鏈部分為親油基，常用硬脂酸、油酸、棕櫚酸等高級(jí)脂肪酸（產(chǎn)品為粉末狀），也用醋酸、異丁酸等低級(jí)脂肪酸（產(chǎn)品為粘稠樹(shù)脂狀）。蔗糖分子中具有8個(gè)羥基，故可以接SE可接1~8個(gè)脂肪酸，SE可按蔗糖羥基與成酯的脂肪酸數(shù)目不同分為單酯（MSE）、雙酯、三酯及多酯。商品SE一般是單酯、雙酯及多酯的混合物。結(jié)構(gòu)式如圖：（二）毒性ADI：0~16mg/g(FAO/WHO,1994)。LD50：30g/kg（大鼠，經(jīng)口）。三、蔗糖脂肪酸酯（一）概述 CNS:10.001（二）毒（三）性狀無(wú)色至微黃色稠厚凝膠、軟質(zhì)固體或白色至黃褐色粉末，視脂肪酸種類和酯化程度而異。無(wú)臭或微臭（未反應(yīng)的脂肪酸）。微溶于水。溶于乙醇。單酯溶于溫水，雙酯難溶于水。能減小表面張力。水溶液有粘性，并有濕潤(rùn)性。對(duì)油和水有良好的乳化作用。軟化點(diǎn)50~70℃。分解溫度233~238℃。有旋光性。根據(jù)不同的脂肪酸所生成的酯，以及單酯、雙酯、三酯的比例不同，蔗糖脂肪酸酯的HLB值可在極寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)（3~15），遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他種類乳化劑的調(diào)節(jié)范圍。蔗糖脂肪酸酯中單酯的含量與HLB值的關(guān)系見(jiàn)表NextPage（三）性狀無(wú)色至微黃色稠厚凝膠、軟質(zhì)固體或白色至黃褐色粉末，蔗糖脂肪酸酯中單酯的含量與HLB值的關(guān)系商品名稱化學(xué)名稱單酯含量/%HLB值S-1570S-1170S-970S-770S-370P-1570O-1570蔗糖硬脂酸酯蔗糖硬脂酸酯蔗糖硬脂酸酯蔗糖硬脂酸酯蔗糖硬脂酸酯蔗糖硬脂酸酯蔗糖油酸酯7055504020707015119731515注：商品名稱中后兩位數(shù)為單酯含量的百分?jǐn)?shù)，前一或二位數(shù)為該品的HLB值。單酯含量越多，則HLB值越高。蔗糖脂肪酸酯對(duì)淀粉有特殊作用，如可使淀粉的特殊碘反應(yīng)消失；使淀粉的糊化溫度明顯上升，有顯著的防老化作用。（四）用途蔗糖脂肪酸酯中單酯的含量與HLB值的關(guān)系商品名稱化學(xué)名稱（四）用途乳化劑、水果保鮮劑、濕潤(rùn)劑、品質(zhì)改進(jìn)劑。1．用于肉制品、魚(yú)糜制品，使用HLB值1~16的制品，可改善水分含量及制品的口感，用量0.3%~1.0%。2．用于面包、蛋糕等焙烤食品，使用HLB值11以上的制品，用量為面粉的0.2%~0.5%，可增加面團(tuán)的柔韌性，增大制品體積，使氣孔細(xì)密、均勻，質(zhì)地柔軟，防止老化。3．用于巧克力可抑制結(jié)晶、降低粘度，使用HLB值3~9的制品，用量為0.2%~1.0%。4．用于禽、蛋、水果、蔬菜的涂膜保鮮，具有抗菌作用，保持果蔬新鮮，延長(zhǎng)儲(chǔ)存期，使用HLB值5~16的制品，用量為0.3%~2.5%。5．此外，還可用于豆奶、冷凍食品、沙司、飲料、米飯、面條、方便面、餃子、醬油、果醬等。限量（四）用途乳化劑、水果保鮮劑、濕潤(rùn)劑、品質(zhì)改進(jìn)劑。限量限量：GB2760-2007用于乳化天然色素，最大使用量為10.0g/kg。使用注意事項(xiàng)：

使用時(shí)，先將蔗糖脂肪酸酯以少量水（或油、乙醚等）混合、濕潤(rùn)，再加入所需的水（油、乙醚等），并適當(dāng)加熱，使蔗糖酯充分溶解與分散。四、吐溫司盤限量：GB2760-2007四、吐溫司盤四、山梨醇酐脂肪酸酯類（一）概述這是一類由山梨醇與脂肪酸反應(yīng)生成的乳化效率很高的表面活性劑。商品名稱分為兩大類：Span型（司盤）──山梨醇酐脂肪酸酯Tween型（吐溫）──聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯使用量較大的主要是山梨醇酐單硬脂酸酯（Span-60），廣泛用于冰淇淋、面包、糕點(diǎn)、糖果中，起乳化、分散、穩(wěn)定作用。性狀四、山梨醇酐脂肪酸酯類（一）概述性狀（二）性狀1．山梨醇酐脂肪酸酯（Span）

不同脂肪酸與山梨糖醇形成山梨醇酐脂肪酸酯（Span）。它的HLB值的范圍為1.8~8.6，可用作W/O型乳化劑、消泡劑和潤(rùn)濕劑。我國(guó)GB2760批準(zhǔn)使用于食品工業(yè)中的Span型山梨醇酐脂肪酸酯有五種，性能見(jiàn)表。①山梨醇酐單月桂酸酯②山梨醇酐單棕櫚酸酯③山梨醇酐單硬脂酸酯④山梨醇酐三硬脂酸酯⑤山梨醇酐單油酸酯2.吐溫（二）性狀1．山梨醇酐脂肪酸酯（Span）2.吐溫2．吐溫TweenTween的學(xué)名為聚氧乙烯（20）山梨醇酐脂肪酸酯，簡(jiǎn)稱聚山梨醇酐脂肪酸酯。我國(guó)GB2760批準(zhǔn)使用的Tween型乳化劑有四種。（四）毒性1．山梨醇酐脂肪酸酯（Span）LD50

：大鼠口服10g/kg。ADI：0~25mg/kg(FAO/