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增稠剂(胶体)的种类与应用

发布:多吉利        来源:www.duojili.cn  
 

增稠剂(胶体)种类与应用

增稠剂主要有:羧甲基淀粉钠(CMS)、黄原胶、明胶、海藻酸钠、瓜尔豆胶、β-环状糊精、羧甲基纤维素(CMC)

    增稠剂和胶凝剂是一类能提高食品粘度或形成凝胶的食品添加剂。在加工食品中可起供稠性、粘度、粘附力、凝胶形成能力、硬度、脆性、弹性、稳定、悬浮等作用,使食品获得良好的口感。亦常称做增粘剂、胶凝剂、乳化稳定剂等。因都属亲水性高分子化合物,可水化形成高粘度的均相液,故亦称水溶胶、亲水胶体或食用胶。

增稠剂的特性

1、在水中有一定的溶解度。

2、在水中强化溶胀,在一定温度范围内能迅速溶解或糊化。

3、水溶液有较大粘度,具有非牛顿流体的性质。

4、在一定条件下可形成凝胶和薄膜。

   常用增稠剂有:琼脂、羧甲基淀粉钠(CMS)、黄原胶、明胶、海藻酸、海藻酸钠、海藻酸丙二醇酯、卡拉胶、果胶、阿拉伯胶、槐豆胶、瓜尔豆胶、羟丙基淀粉、羟乙基淀粉、糊精、环状糊精(β-CD)、羧甲基纤维素(CMC)

【CMC-钠】:羧甲基纤维素钠,

         白色纤维状粉末。易分散于水中形成胶体溶液。遇二价金属离子生成盐沉淀,失去粘性。不溶于乙醇及有机溶剂。硫酸铝之类的金属盐能赋予防水性。对油脂和蜡的乳化力大。用做增稠剂、稳定剂、组织改进剂、胶凝剂、泡沫稳定剂、水分移动控制剂。广泛用于冰淇淋、饮料、酱体、面点等食品中。因吸水后膨胀性极强,又不被消化吸收,可做减肥食品填充物。FH9与FH6都是高粘度胶体。FH9粘度还要高,并分耐酸与不耐酸两种。耐酸型主要用于高酸性制品:酸奶、高酸性饮料、发酵制品等等。其他型号还有FM6,为中粘度胶体。

【卡拉胶】:又名角叉菜胶。

    一种用处较普遍的食用胶,用做增稠剂、稳定剂、悬浊剂、凝胶剂、粘结剂。一般分κ、λ、τ三种主要型号。κ型能形成易碎脆性凝胶;λ型能形成弹性凝胶;τ型不能形成凝胶。根据不同的生产需要三种不同型号的卡拉胶进行复配得到不同用处的卡拉胶。如:果酱专用(增稠但不必形成凝胶,以τ型为主);果冻专用(必须能形成弹性凝胶,以λ型为主);肉食专用(以κ型为主形成强凝胶)拌入盐类(氯化钾)增加凝胶强度、粘度。

   一般添加量:肉食品、果酱、果冻等为3~8‰;酱油、饮料等为1~3‰。

【明胶】:又名食用明胶、全力丁

    为白色或淡黄色半透明薄片或粉粒,含有18种氨基酸,其中7种为人体所必需。有吸水性与凝胶性,它不溶于冷水、加水后逐渐膨胀软化,可吸收5-10倍的水,在热水中溶解,不溶于乙醇、乙醚、氯仿等溶剂,一般形成胶冻的浓度在15%左右,明胶的水溶液长时间煮沸则发生变化。即使冷却也难于再凝固胶化,再加热则成膘。

    用途:作冰淇淋的稳定剂和火腿肠的粘合剂。食品中应用于冰淇淋、糖果、罐头等方面,在糖果生产中能使用权糖坏饱满,具有稳定的韧性和弹性,不易变形,生产啤酒或酒精时可做澄清剂,用量为0.2%,可以做成各种凝胶型产品,本身有营养价值。

【琼脂】:

    半透明白色至浅黄色薄膜带状、碎片、颗粒、及粉末。无臭或有微臭。不溶于冷水和有机溶剂。口感粘滑。冷水中吸20倍水膨胀。溶于热水后,5‰也能形成坚实凝胶。1%琼脂溶液于32~42℃凝固。为弹性凝胶,在意9~96℃。熔化。

    用途:增稠剂、稳定剂、乳化剂、胶凝剂。啤酒中可做铜的固化剂,与其中的蛋白质、单宁结和沉淀后除去。

【果胶】:

    白色、黄色或浅灰色粉末。几乎无臭。口感粘滑。溶于20倍水,形成乳白色粘稠状胶态溶液,呈弱酸性。耐热性强。几乎不溶于乙醇或其他有机溶剂。用乙醇、甘油、砂糖糖浆湿润,或3倍以上糖混合,可提高溶解性。在酸性溶液中较稳定。通常按酯化度分类。甲氧基含量≥7%(酯化度42.5%)者称为高酯果胶。甲氧基含量≤7%者称为低酯果胶。高酯果胶水溶液在糖度60%以上,在PH2.6~3.4可形成非可逆凝胶。与二价金属离子交联才能形成凝胶(热、搅拌可逆)

    用途:增稠剂、胶凝剂、乳化剂。蛋黄酱、精油的稳定剂,防糕点硬化。

【魔芋胶】:

    白色或浅棕黄色粉末。可分散于PH4~7的热水或冷水中形成高粘度溶液。加热机械搅拌可提高溶解度。如在其中加入中等量的碱,可形成强烈加热也不熔融的稳定凝胶。

    用途:胶凝剂、增稠剂、乳化剂、成膜剂。2%的冷水溶液,50ml加10%的碳酸钾溶液1ml,在室温下充分水化,水浴加热至85度,不断搅拌维持2小时,形成稳定的凝胶。

【黄原胶】:又称汉生胶、占吨胶等

      浅黄色至淡棕色粉末,稍带臭,易溶于冷热水中,溶液中性,遇水分散、乳化变成亲水性粘稠胶体,低浓度溶液的粘度也很高。粘度不受温度影响。温度不变时受单纯机械性冲击会出现溶胶与凝胶的可逆性变化现象。搅拌则粘度下降,静置则粘度升高,在静置时可为凝胶,呈假塑性,经摇震,搅拌等可能变而液化。中性附近粘性稳定PH4以下或10以上时粘度上升,对酸和盐稳定,添加食盐则粘度上升,耐冻结和解冻,不溶于乙醇,与角豆胶等合用有相乘效应,可提高弹性,与瓜尔胶合用可提高粘性。不溶于乙醇。

    用途:用途广泛,可用于饮料,最大使用量为1、0g/kg;面包、乳制品、肉制品、果酱、果冻、花色酱汁2、0g/kg;面条、糕点、饼干、起酥油、速溶咖啡、鱼制品、雪糕、冰棍、冰淇淋10、0g/kg。

    使用注意事项:黄原胶干粉有极强的亲水性,直接溶解易结成团,可在不断搅拌中慢慢加入或与其他干粉辅料(如盐、糖)先搅拌再加入水中搅拌溶解。黄原胶是一种阴离子多糖,与阳离子型物质不能配伍。

【阿拉伯胶】:

    白色淡黄褐色块状或粉末,无臭无味。在水中慢慢溶解,呈酸性胶体。不溶于乙醇。溶解度为50%。与明胶或蛋白形成稳定的凝聚层。

    用途:增稠剂、稳定剂、乳化剂、涂釉剂。饮料、巧克力、冰激淋和果酱0.5~5‰。

【瓜尔豆胶】:又名瓜尔胶、吉柯豆角胶

     白色或稍带黄褐色的粉末有的呈颗粒状或扁平状,无臭或稍有气味。瓜尔胶在冷水中就能形成胶体溶液,使用方便并且较低即可形成高粘度的溶液。1%瓜尔胶水溶液的平均粘度为3.8Pa·s(25℃)。比其他食用胶的1%溶液粘度都大(如槐豆胶0.02Pa·s,κ-卡拉胶0.03Pa·s,海藻酸钠0.4Pa·s)当瓜尔胶浓度在1-2%范围时,浓度增加一倍,粘度增加工厂10倍,瓜尔胶溶液在高温下加热一段时间会发生不可逆降解,糖苷键被水解,结果使粘度急速丧失,在PH值3以下的酸性溶液中也会发生降解。

     其1%水溶液在于20-80℃范围内,粘度随温度增加呈线性降低。瓜尔豆胶溶液通常在制备好两小时后达到最高粘度。加热迅速达最高粘度,在室温下制备并放置需添加防腐剂以防止因微生物繁殖而引起的腐败。增加蔗糖浓度会降低它的粘度。

   用途:按GB2760-1996规定,瓜尔胶可按生产需要适量用于各种食品。美国FDA(1980)规定:用于烘烤食品和烘烤基料,0.35%;早餐面食:1.2%,奶酪:0.8%,仿制的人造奶油产品:1.0%,脂肪和油脂:2.0%,肉汁和调味品:1.2%,果酱和果冻,1.0%,牛奶产品:0.6%,加工的蔬菜和蔬菜汁:2.0%,汤和汤料:0.8%,甜沙司、糖霜和糖浆:1.0%,其他食品按生产需要不超过0.5%。

【海藻酸钠】:别名藻朊酸钠、褐藻酸、海带胶、褐藻酸钠

    白色或黄色粉末,其本无臭、无味,具有良好的增稠性、胶凝性、泡沫稳定性、保湿性、保水性,系天然有机高分子电解质,溶解后形成透明粘稠液,中性,PH>12时成胶体状态。PH<3时形成不溶性凝胶。与镁和汞等二价以上金属盐均可形成凝胶。不溶于乙醇,与淀粉、蛋白质、蔗糖、甘油、明胶互溶性好,与淀粉有叠加效应,有一定的成膜能力,对面粉制品有组织改良作用。不溶于乙醇含量大于30%的溶液。

     用途:增稠剂,增稠能力一般为果胶的10倍,可做饮料、果汁、乳化香精的稳定剂,用于冰淇淋、冰糕中,可使产品体积膨胀,口感细腻,在啤酒生产中作澄清剂、稳定剂、还可用于汤类、面包、鱼糕、可可奶、罐头中。还可做粘结剂、成膜剂、乳化剂、水处理剂、酶固定化试剂等。在酸性较大的水果汁和酸性食品中效果不显著。此外在医药及化妆品中有降胆固醇效果,对重金属离子有络合效果。

【藻酸丙二醇酯】:

   性状如海藻酸钠,以PH3~4酸性溶液能形成凝胶。根据酯化度溶于60%以下的乙醇水溶液。溶于因为有一个丙二醇基,所以做为增稠剂的同时又具有很好的乳化性能,并对酸有较好的稳定性,很适合做有一定酸度的饮品的稳定剂。如搅拌型酸奶、果味奶、豆奶等等。

【聚丙烯酸钠】:sodiumpolyacrylate

    为合成胶,白色粉末。无臭无味。吸湿性极强。具有亲水疏水基团的高分子化合物。缓慢溶于水形成极粘稠的透明液体,其0.5%的溶液粘度1Pas,粘性并非因吸水膨润产生(CMC、海藻酸钠),而是由于分子内许多阴离子基团的离子现象使分子链增长,表现粘度增大,形成高粘性溶液。约为CMC、海藻酸钠的15~20倍。加热、酸处理、盐对粘度影响很小,碱性则粘度增大。不溶于有机溶剂。遇高价金属离子形成不溶性盐。PH4以下聚丙烯产生沉淀。

    用途:增稠剂。增加面粉中蛋白质的粘接力;使淀粉粒子相结合。分散渗透至蛋白质网状结构中;形成表面光滑致密的面团;保水性强,使水分均匀保持在面团中;提高面团的伸展性;使油脂分散均匀。用量0.5‰。冰激淋、调味酱、水产肉糜等。

【柠檬酸硬脂酰单甘油酯】:

    灰白色或棕黄色稠度似猪油的蜡状固体。基本无味。不溶于水。溶于氯仿和乙二醇。用于乳化的起酥油。最大使用量1.5‰。

【乙酸异丁酸蔗糖酯(蔗糖乙酸异丁酸酯)】:

    浅稻草色澄清无沉淀液体。滋味与气味醇和。不溶于水。溶于多数有机溶剂。稳定剂、相对密度调整剂、无醇饮料的混浊剂。

【羧甲基纤维素钠】:又称CMC、纤维素乙醇酸钠

    白色或淡黄色粉末,或纤维物质,无臭、不溶于有机溶剂,易溶于水或高粘度溶液。溶液呈中性或微酸性。对热不稳定,其粘度随温度升高而降低,一般在PH值=3以下形成游离酸,生成沉淀,对油脂,蜡有大的乳化能力。其水溶液中加入铝、铁等金属离子时,产生不溶性沉淀。

    用途:阳离子型高分子化合物,广泛用于食品及其他工业领域。

    增稠剂、乳化稳定剂、膨胀剂,在冰淇淋中使用0.15%-0.18%,适用于方便面、挂面、果子酱、面包、糕点、奶酪、饮料、鱼贝产品类、汤汁、酱油、年糕等。也做为成膜剂、粘合剂使用、它能改善面粉品质,使其光泽性提高,可使产品内部结构蔬松,不易破碎折断,可保持食品原有形状和风味,可阻止蛋白质、油脂变性,也可用于医药、化妆品等。

【麦芽糊精】:与糊精(黄糊精、白糊精、焙炒淀粉)不是一样东西。分子式:(C6H10O5)n

    白色粉末或颗粒,微溶于水,无甜味,有营养价值,易溶于水或易分散于水中。也可是澄清至混浊的水溶液,食用玉米淀粉经部分水解后净化浓缩而成。

    用途:抗结晶和自由流动剂、成型剂、加工助剂、增容填充剂、稳定剂和增稠剂、干粉类添充物、粘合剂、表面装饰剂。用于糖果、冰激淋、乳制品、酱类、肉汤、焙烤制品等等。

【β-环状糊精】:又称环糊精,有α、β、γ等环状糊精。分子式:(C6H10O5)6-12

    白色或几乎白色结晶固体或结晶性粉末,实际上无臭,略有甜味,能使不安定物质安定化。改善物性,改善物质的溶解性,结晶性,吸潮性,可使许多对光、热、氧气敏感的食品原料、泡沫、乳化液保持稳定,能改善食品的风味、组织结构和颜色。微溶于乙醇和冷水,溶于热水。

    用途:食品增稠剂、乳化剂,能防止食品龟裂,渗油和变黄,还可控制糕点、糖果中香料的挥发性,有矫味作用,有使挥发性物质和油溶性物质粉末化的作用。用于果汁晶、固体酱油等各种干燥粉末食品。可做为脂肪代用品,用于低脂人造奶油、糊状食品、冰淇淋、香肠等制品。

【改性淀粉】:

   变性淀粉系采用物理、化学及酶转化的方法,使淀粉氧化、醚化、酯化、α化、糊化,以改变淀粉性质。提高淀粉糊的冷冻稳定性以及对高温、酸、碱和剪切力的抗性,提高淀粉糊的凝胶性、成膜性。

 

    它包括酸法变性淀粉,交联淀粉,取代淀粉等。交联淀粉能延缓淀粉的凝沉作用,能抵抗冻融,抗剪切能力增强,用于方便食品的生产,如方便米、面、速冻食品等。酸法变性淀粉则大大提高了淀粉的凝胶性,用于果冻,夹心饼,软糖的生产。取代淀粉如酯化、醚化后,其抗老化、回生能力增强。经化学改进的糯玉米淀粉可作增稠剂、乳化剂、黏着剂、悬浮剂而用于香肠、羹罐头、糊状罐头、冷冻食品、以及凉拌菜佐料的生产。

  磷酸酯化的小麦淀粉可用于食品中作为乳化剂、增稠剂和稳定剂。以1%的糊化方式添加于挂面中,可提高挂面的品质。

    淀粉的磷酸单酯分散液具有透明、黏度高、抗老化、稳定性好、保水性和冻融性强的性能,在食品中起到增黏和保型的作用。在蛋糕中添加≤4%的量可提高蛋糕的比容,延长蛋糕的货架寿命,延缓蛋糕的老化,对蛋白发泡体系的持泡性能也有显著的改善。并能改善蛋糕的感官指标如湿润度、柔软性、色泽和孔泡均匀性。

  在蛋黄酱加工中加入α-交联淀粉可以提高产品的黏调性。

  将玉米或马铃薯淀粉通过HCL变性后,制成无甜味的酸变性淀粉,按19%的量用于低糖果脯的生产中,可作为保型添加剂。


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