食品常用乳化劑單甘脂

單硬脂酸甘油酯結(jié)構(gòu)性質(zhì)1.1單硬脂酸甘油酯GlycerylMonostearate(Monosterin)別名 單甘油酯分子式CHO21 424同分異構(gòu)體結(jié)構(gòu)式同分異構(gòu)體CIb-OHCIb-OH兩種異構(gòu)體都具有優(yōu)良的乳化性能，前者性能更優(yōu)，后者不穩(wěn)定，在高溫或紫外光的照射下，會轉(zhuǎn)換成a型。兩者在酸堿或脂肪酶的作用下，會水解成硬脂酸和甘油。1.2性狀單硬脂酸甘油酯為白色或淡黃色蠟狀固體，具有刺激性或好聞的脂肪氣味，分子式為C2104,相對分子質(zhì)量為358.57,mp56~58宅博熔融后成為淡黃1?魚多晶臟體害在食品加工中需要加人具有變晶性和保持晶型穩(wěn)定的物質(zhì)，以達(dá)到長時(shí)問阻止、延緩油脂晶型變化，并形成有利于食品感官性和食用性能所需要的a-晶型。由于具有a-晶型結(jié)構(gòu)的乳化劑處于高度活性狀態(tài)，因此一些趨向于a-晶型的親油性乳化劑具有“變晶”性質(zhì)，即乳化劑的晶型是不穩(wěn)定的。乳化劑通過與油脂相互作用可以調(diào)節(jié)其晶型結(jié)構(gòu)。單硬脂酸甘油酯以多種晶型或變晶型存在，具有多晶型性，其中婕一單甘酯有大約14種不同的熔點(diǎn)數(shù)據(jù)，造成這種現(xiàn)象的原因是其多晶型性的存在。1.4表面活性乳化劑是指能使兩種或兩種以上互不相容的流體(油和水)均勻地分散成乳狀液的物質(zhì)，是一種具有親水基和疏水基的表面活性劑。它只需添加少量，就能顯著降低油水兩界面的張力，使之形成均勻穩(wěn)定的分散體或乳狀體。食品乳化劑在食品的加工和生產(chǎn)過程中占有重要的地位，可以說幾乎所有的食品生產(chǎn)和加工均涉及乳化劑或乳化作用。乳化劑是表面活性劑，它具有表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。表面活性劑分子一般總是非極性的碳?xì)溟L鏈和極性的基團(tuán)構(gòu)成的，并且這兩部分分別處于分子的兩端，形成不對稱的結(jié)構(gòu)。單硬脂酸甘油酯的HLB為3.8-4.0(W/0),屬于油包水型的乳化劑，是一種典型的非離子型表面活性劑。同時(shí)，由于它強(qiáng)大的乳化性能，同時(shí)也被用作水包油型的乳化劑。單甘脂的食品工業(yè)應(yīng)用2.1單甘脂的使用現(xiàn)狀單甘酯在食品乳化劑中占50%以上的份額，產(chǎn)量在2萬t左右。但我國早期食品乳化劑的應(yīng)用中單甘酯并不突出。單甘酯的發(fā)展可以歸結(jié)為3個(gè)原因：原料和產(chǎn)品的價(jià)格優(yōu)勢；使用、儲藏較方便；單甘酯制造技術(shù)的發(fā)展。而且自從20世紀(jì)90年代始，我國自行研制出分子蒸餾裝置。單甘酯粗制品比例逐步減少，分子蒸餾單甘酯占領(lǐng)國內(nèi)乳化劑的主要市場，現(xiàn)有年產(chǎn)1500t分子蒸餾單甘酯的裝置20多套，年產(chǎn)3000t分子蒸餾單甘酯的裝置3套。據(jù)稱已有年產(chǎn)5000t分子蒸餾單甘酯的裝置。年產(chǎn)6000t分子蒸餾單甘酯的設(shè)備建設(shè)已列入國內(nèi)企業(yè)的發(fā)展計(jì)劃。2002年乳化劑的總銷售額約4億元(包括復(fù)配產(chǎn)品)，其中單甘酯及其復(fù)配產(chǎn)品銷售額達(dá)到1.9億元。酪蛋白鈉、Span、Tween系列產(chǎn)品，蔗糖酯和硬脂酰乳酸鹽(酯)產(chǎn)品的銷售額約1.5億元。2.2單甘脂的發(fā)展展望單甘酯目前的發(fā)展有兩方面：工藝、裝備的進(jìn)步；產(chǎn)品質(zhì)量的提咼，應(yīng)用面的擴(kuò)大。在制造工藝方面定向合成是發(fā)展方向之一：裝備產(chǎn)品質(zhì)量3000t以上的大型生產(chǎn)線是發(fā)展方向之一。產(chǎn)品質(zhì)量方面，隨我國進(jìn)入WTO的需要。產(chǎn)品達(dá)到FCC4的質(zhì)量指標(biāo)是發(fā)展的必然趨勢。產(chǎn)品的應(yīng)用要向國際市場發(fā)展.要向其它行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展。開發(fā)使用方便、多用途、多功能的乳化劑。當(dāng)今，食品乳化劑正發(fā)展為具有系列化、多功能、高效率、使用方便等特點(diǎn)。為開發(fā)使用方便、用途多、功能多的乳化劑，乳化劑復(fù)合配方技術(shù)研究至關(guān)重要。復(fù)配技術(shù)努力的目標(biāo)應(yīng)是：（1）以蔗糖酯和大豆磷脂為基礎(chǔ)材料的復(fù)配產(chǎn)品；（2）以單甘酯和蔗糖酯為主的復(fù)配乳化劑；（3）以Span、Tween和單甘酯為基礎(chǔ)材料的復(fù)配制品；（4）由各種乳化劑和增稠劑、品質(zhì)改良劑等食品添加劑復(fù)配成專用乳化劑。我國乳化劑主要是依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行復(fù)配，帶有一定的盲印性，缺乏必要的理論指導(dǎo)和先進(jìn)測試儀器的輔助.所得產(chǎn)品質(zhì)量和性能都不盡完善，不利于推廣和應(yīng)用。因此，必須加強(qiáng)乳化劑復(fù)配技術(shù)的理論研究。同時(shí)，這些科研工作應(yīng)與食品加工企業(yè)密切協(xié)作、同市場的實(shí)際需要相結(jié)合，才能使成果迅速轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力、更陜地拓展食品乳化劑的應(yīng)用空間。2.3單甘脂的發(fā)展所面對的問題目前.單甘酯的應(yīng)用正面臨市場發(fā)展的嚴(yán)峻局面：使用量最大的面包業(yè)界正在發(fā)展不使用乳化劑的全新產(chǎn)品，出現(xiàn)不用添加劑的新傾向；而豆腐生產(chǎn)隨著生產(chǎn)設(shè)備的改進(jìn)和發(fā)展.也部分減少了對消泡劑的需要。單甘酯的需求趨于穩(wěn)定或稍有下降的趨勢。為此，在日本占有單甘酯市過半份額的理研維生素及花王公司都在全力以赴研發(fā)新的產(chǎn)品和開發(fā)新用途，以開拓新的市場。在脂肪酸甘油酯類的乳化劑中，新用途開發(fā)進(jìn)展順利的多聚甘油酯類已開發(fā)出許多種類，目前業(yè)已開發(fā)成功的有HLB值從1?20之間進(jìn)行改變的各種典型的O/W型和W/O型乳化劑均能生產(chǎn)供應(yīng)市場需求。單甘脂的食品應(yīng)用實(shí)例3.1非離子型乳化劑的功用（1） 乳化劑作用食品中含有脂肪，自然條件下它們難以與水均勻、穩(wěn)定地混合，而乳化劑就可使分散后的微細(xì)脂肪球呈乳濁狀態(tài)，并長久保持在水中。（2） 起泡作用使許多食品的結(jié)構(gòu)膨松多孔，如發(fā)面制品、蛋奶制品，由于行業(yè)大景可見的和微細(xì)空氣泡，使其變得松脆柔潤，口感良好，而乳化劑所提高產(chǎn)品混合原料的起泡性和膨脹率，有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量。⑶產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定作用。面團(tuán)制品在貨架期需要保鮮，防止老化，乳化劑與淀粉的組合可以起到以上作用。當(dāng)添加乳化劑后，可增加蛋、奶制品（如冰激淋）在室溫下的耐熱性，使產(chǎn)品保持預(yù)定、同有的形狀。3.2國標(biāo)GB2760對單甘脂的應(yīng)用規(guī)定單，收甘油脂朋酸舊（油酸*亞油酸*亞辭酸、桂桶酸、山奮酸、砸脂酸、月桂醸）mono-anddiglyceridesoffattyacidsCNS號：10.006INS號：471功能：乳化劑食品分類號食品容稱最大使用B/Co/ka）備注01.02.01發(fā)酵乳5*001.05.01稀奶油按生產(chǎn)需要適里使用02.02.01.01黃油和濃縮黃油20.006.03.02.01生濕面制品（如面條、餃子皮、t昆飩皮'燒麥皮）按生產(chǎn)需要適星使用06.03.02.02生干面制品30.011.01.02其它糖和糖漿，:如紅糖'赤砂糖、械樹糖漿J6*012.09香辛料類5*013.01嬰幼兒帆方食品按生產(chǎn)需要適星使用13.02嬰幼兒輔助食品按生產(chǎn)需要適里使用14.05.02咖啡飲料類按生產(chǎn)需要適星使用單硬脂酸甘油酯屬于我國食品添加劑國標(biāo)GB2760規(guī)定允許添加的無限定ADI值的調(diào)制類非離子型乳化劑，如今，已經(jīng)是使用量最大的食品乳化劑，國際公認(rèn)它安全型極高。由于它在酸堿或脂肪酶的作用下，會水解成硬脂酸和甘油，進(jìn)入人體消化后沒有毒副作用，因此安全可靠?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于食品各行各業(yè)。單硬脂酸甘油酯應(yīng)用于相應(yīng)的食品，體現(xiàn)出乳化，發(fā)泡，消泡，防粘，防脂肪凝聚，防老化，改善食品口味，提高質(zhì)量的功效。3.3單甘脂在冰淇淋中的使用冰淇淋口味、硬度和質(zhì)地和成本都主要取決丁種原料配方比例和工藝。合理的配方設(shè)計(jì)和添加劑的使用，有助于配料的混合作用，保證質(zhì)量較穩(wěn)定。首先，看一下冰淇淋工藝生產(chǎn)過程：原料處理一混合料配制一滅菌一均質(zhì)一冷卻一老化一凝凍一灌裝成型一硬化一貯藏。冰淇淋混合料是將配方成分中幾種原料和軸料混合在一起，乳化劑的加入降低了幾種原料的表面張力，水和油都能相互混合，形成完全的乳濁液，使空氣泡變?。ㄔ诶鋬鲋行馀莺苋菀谆烊氩⒈４嬖诒榱芙M織內(nèi)），使膠體變成完全的分散態(tài)，并使之均一化，乳化劑、脂肪球、非脂肪球體物及空氣匯合很好結(jié)合，它本身形成一個(gè)組織，組織中包含著其他幾種粒子，制品水分顯得不多，賦予冰淇淋圓滑的口感和干燥性。吃起來更爽滑。通常，乳化劑除了單甘脂，還有其他的乳化劑多種混合復(fù)配使用。乳化劑在工藝中能發(fā)生多重功效，冰激淋工藝中的乳化劑具體有三個(gè)基本作用：脂肪分散、起泡和凝結(jié)，由于這三種作用的結(jié)果，冰激淋具有所需的泡沫和組織造型。冰淇淋中含有較多的乳脂肪。通常，乳脂肪雉以和水混合均勻，而乳化劑就可以使均質(zhì)的微細(xì)乳脂肪球呈浮濁狀態(tài)。一般乳化劑的使用量和脂肪含量成比例，按重量計(jì)，乳化劑的總量不超過油脂的2%（這一含量足以使冰淇淋混合料的乳狀液十分穩(wěn)定），過量使用會產(chǎn)生溶解緩性和形體及質(zhì)地上的不足。使用乳化劑有助于冰其淋性質(zhì)的穩(wěn)定，混合料均質(zhì)后，脂肪球成為微細(xì)均勻的粒子，乳化劑和脂肪球有密切關(guān)系，可使脂肪徹底分散與冰淇淋混合物中，在冷凍混合過程可經(jīng)受用機(jī)械攪拌，改善攪打性質(zhì)。使用乳化劑除了乳化的作用外，還有起泡作用。在冷凍過程將空氣攪拌入冰淇淋混合物中，而乳化劑能在凝結(jié)過程中控制充氣，形成泡沫，提高冰淇淋混合料的起泡性和膨脹率，可使體積增大。乳化劑對冰淇淋的氣泡膜起保護(hù)作用，有助于提高產(chǎn)品質(zhì)量。冰激淋的氣泡具有穩(wěn)定性和阻止熱傳導(dǎo)的作用，可增加在室溫下的耐熱性，使產(chǎn)品保持預(yù)定特有的形狀。冰淇淋由于含有大量微絀空氣泡，使其變得更加柔潤和松軟，口感好。在凝凍過程中，乳化劑小使微細(xì)均勻的脂肪球中的液態(tài)脂肪破乳析出，有利丁脂肪的附聚和凝聚作用，這些脂肪會附聚在攪打時(shí)形成的氣泡的周圍，與空氣混合，獲得期望的超出量。乳化劑在冰淇淋凝凍中所起的功能，像在許多其他食品體系中的那樣，使兩個(gè)相溶的相互發(fā)生乳化,而且起著控制脂肪球遷移的作用?；旌狭线M(jìn)行冷卻后要老化，進(jìn)入老化階段時(shí)，由于冰淇淋含有較多的牛乳蛋白質(zhì)，乳化劑對蛋白質(zhì)的功能隨即發(fā)揮中，當(dāng)脂肪開始結(jié)晶時(shí)，乳化劑便會促使蛋白質(zhì)從水一脂界面上移去，這種乳蛋白的解吸附作用，部分是由于乳化劑降低了界面張力所致。此時(shí)，乳化劑會遷移到脂肪粒子的表面，取代蛋白質(zhì)所處的位置，產(chǎn)生類似網(wǎng)絡(luò)狀的結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生冰激淋的起泡性和膨脹率。乳化劑還可以防粗大冰晶的形成，賦予冰淇淋細(xì)膩、疏松的結(jié)構(gòu)和好的干燥性。在冰淇淋中使用乳化劑，可使冰淇淋從冷卻器中出來后變硬，這樣可以便進(jìn)行包裝。3.4單甘脂對于面粉面團(tuán)及其制品的改良功效3.4.1面條面條中加入單硬脂酸甘油酯可改善面團(tuán)強(qiáng)度和加工性能，特別是質(zhì)地和組織結(jié)構(gòu)，從而易于加工，減少落面率，提咼面條的彈性和吸水性，降低粘性，使面條制作品在煮食時(shí)不易糊湯和粘連，食用時(shí)有較好的嚼食感。此外單硬脂酸甘油酯還能防止面條的老化和氧化變質(zhì)，延長貯藏期。使用量一般為0.1%-0.3%。3.4.2面制糕點(diǎn)在由面團(tuán)制作的糕點(diǎn)中，單硬脂酸甘油酯可改善面粉性能和油脂乳化，改善面團(tuán)耐受性，增大體積，節(jié)省油脂。在由面糊制作的糕點(diǎn)中，單硬脂酸甘油酯在分散的油滴或起酥油滴周圍形成界面膜，從而阻止了有消泡作用的油脂成分與由蛋白質(zhì)穩(wěn)定的蛋糕面糊泡沫之間的接觸，增大糕點(diǎn)體積，改善糕點(diǎn)的綜合件能，并延長保質(zhì)期。添加量為面粉重量的0.2%-0.5%。3.4.3面包面包制作過程中添加單硬脂酸甘油酯可以改善面包的體積，勻稱性和組織結(jié)構(gòu)，使面包內(nèi)氣孔細(xì)密均勻，增大體積，質(zhì)地細(xì)膩柔軟，顏色增白，口感更好。還能提高面包的彈性和切片性能，減少"成球"和"掉渣"。此外，單硬脂酸甘油酯還可以延長面包的貯藏保鮮期，有效地防止面包的發(fā)干、發(fā)硬、霉變，拉絲和發(fā)粘，具有顯著的防老化效果，平均可延長貯藏期0.6-1倍以上。常用添加量為面粉重量的0.1%-0.5%。344餅干在餅干中加入單甘脂可以使油脂及其他添加物料在面團(tuán)中分散均勻并均勻乳化，改善面團(tuán)的疏松度，調(diào)節(jié)面團(tuán)膨脹性能，提高餅干的口感和品質(zhì)。同時(shí)使面粉的糊化度降低，降低面團(tuán)粘度，便于成型后脫模。添加量隨餅干的種類不同通常為面粉重量的0.3%-0.7%，對于含油較多的酥脆性餅干，如奶油曲奇餅干，為防止油脂的滲出，提高酥性，保水性和防老化性能，減少在貯藏、運(yùn)輸、銷售中的破損，可取用量的上限。3.5單甘脂在奶油、黃油中的應(yīng)用同樣是降低表面張力改善油相與水相的混合程度，使形成的乳濁液更加穩(wěn)定，避免由乳濁液的穩(wěn)定性和結(jié)晶轉(zhuǎn)化而引起的“砂質(zhì)感”而造成的人造奶油質(zhì)量下降。黃油中也大量添加單甘脂，增加乳化穩(wěn)定性的同時(shí)增加可塑性，改善口感和風(fēng)味。添加量：0.2%-0.4%。主要用的是乳化性能。3.6單甘脂在香腸紅腸加工中的應(yīng)用在香腸加工中，單硬脂酸甘油酯能防止由于肉過度絞碎和與此相聯(lián)的蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)破壞而發(fā)生的脂肪和肉凍離析，改進(jìn)脂肪分布和提高肉糜對機(jī)械負(fù)載和熱負(fù)荷的穩(wěn)定性，使產(chǎn)品持脂肪性和持水性提高,香腸具有良好的保形性和豐滿度，而且更耐加熱。使用量一般為0.2%-0.5%。在紅腸加工中，為了提咼紅腸制品的質(zhì)量和提咼制品的彈性，淀粉的使用量要降低，而脂肪的添加量要提高。淀粉的添加量一般控制在7%以下，而脂肪的添加量提高到5%以上。使用單硬酸甘油酯能有效地將脂肪原料乳化分散，改善制品的風(fēng)味和口感。使用量一般0.2%-0.3%。3.7單甘脂在糖果中的應(yīng)用在乳酯類糖果如奶糖、太妃糖生產(chǎn)過程中，添加單硬脂酸甘油酯不僅可使糖和脂肪類原料迅速均勻混合，而且冷卻后也不分離，從而防止起紋、粒化和走油等質(zhì)量問題的發(fā)生。由于脂肪類原料不能滲透到糖果的表來，所保持糖果的新鮮不變味。此外在熬糖時(shí)又能抑制泡沫，防止粘著，從而提咼了生產(chǎn)效率。同時(shí)還能防止制品粘牙、粘附、變形，提高制品的防潮性，一般使用量為0.3%-0.5%。在糯米糖、飴糖等軟糖中，因含有大量的淀粉而易老化。添加單硬脂酸甘油酯可有效地防止老化，而且還可降低熬糖時(shí)的粘度，防止食用時(shí)粘牙。3.8單甘脂