乳化剂

乳化剂

吸附于水与油的界面,降低界面张力,从而更容易形成细微颗粒,并保持稳定状态。

所谓乳化,是指

(1) 所谓乳化

 乳化是食品生产中的关键过程,它使通常不会混合的液体(如油和水)能够稳定地融合在一起。这个过程会形成乳状液体,其中一种液体以微小的液滴形式分散在另一种液体中。

(2)乳化剂的作用

食品中常见的乳状液体主要有两种类型:

油包水型(O/W):油滴分散在水中。常见例子包括牛奶和沙拉酱。

水包油型(W/O):水滴分散在油中。常见例子包括黄油和人造奶油。

为了保持这些乳液的稳定性,会使用乳化剂。乳化剂是一类同时具有亲水性(吸水)和疏水性(吸油)特性的化合物。它们通过定位在油水界面上,降低表面张力,防止液滴融合,从而确保乳液具有平滑一致的质地,并延长保质期。

乳化在制造高质量、具有吸引力且稳定保存的食品中发挥着至关重要的作用。

乳化类型示例

乳化剂的结构与性质

 食品用乳化剂是一种兼具亲水基(水易亲和)和疏水基(油易亲和)的两性分子。

 由于这种结构特性,它们能够吸附在水和油等通常不会混合的物质的界面上,通过降低界面张力,使油滴以微小状态分散在水中(O/W型乳状液),或使水滴分散在油中(W/O型乳状液)。

乳化剤の構造
界面に配置した模式図
例:水と油の親和性改善

乳化剂的种类

(1)乳化剂的种类

 用于食品的乳化剂种类繁多,各自具有不同的化学结构和特性。它们由亲水基的多元醇和疏水基的脂肪酸构成。多元醇的种类不同,所形成的乳化剂也不同。

 包括蔗糖脂肪酸酯和聚甘油脂肪酸酯在内,具有代表性的乳化剂如下:

    • 蔗糖脂肪酸酯(糖酯)
    • 聚甘油脂肪酸酯(聚甘油酯)
    • 甘油脂肪酸酯(单甘油酯)
    • 山梨醇酐脂肪酸酯
    • 丙二醇脂肪酸酯
    • 聚山梨醇酯
    • 有机酸单甘油酯

(2)亲水性与亲油性平衡(HLB)

 HLB是表示乳化剂亲水性与亲油性平衡的指标。以0到20的数值表示,数值越小表示亲油性越高,数值越大表示亲水性越高。HLB值是选择适合用途的乳化剂时的重要参考。

 蔗糖脂肪酸酯因其亲水基中含有最多8个羟基,聚甘油脂肪酸酯最多可结合12个脂肪酸,因此可以制造出具有广泛HLB值的产品,这是其特点之一。

食品に用いられる主な乳化剤のHLB

乳化剂的特点与用途

 食品用乳化剂最重要的特点是能稳定分散本来不易混合的物质,即乳化功能。

 此外,它还具有多种功能,因而广泛应用于各类食品领域。具体用途如下:能例応用例

功能分类 功能示例 应用示例
表面活性 降低表面张力 食品清洗
乳化稳定 牛奶咖啡的乳化稳定
分散 分散碳酸钙、分散二氧化钛
起泡性 提升奶油与蛋糕的蓬松口感
消泡性 防止饮料溢出、抑制发酵时的泡沫
可溶化 使饮料添加原料透明化
对淀粉的作用
(复合体的形成)
防止老化 提高面包、饼干等食品的保存性
糊化延迟 提高面粉制品在烘焙时的膨胀性
生地粘度低下降低面团的粘度 增强淀粉面团的机械耐性
对蛋白质的作用 促进面筋的形成 提高面粉制品的品质
抑制冷冻变性 提升鱼糜制品冷冻耐受性
对油脂的作用 促进或延迟结晶化 提高乳化物的冷冻耐性,防止炸油的固化
使结晶更细化,防止粗大化 防止巧克力表面出现白霜(Bloom现象)
降低或增加油脂的粘度 提高巧克力的品质,使小麦成分更好地分散于油脂中
改善粉末的流动性 防止粉末结块 防止粉末调味剂的结块,改善其流动性
压片与滑润处理 提高糖果或药片的滑润性

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