第五章食品增稠剂课件.ppt

1、引言食品的质地食品，从物理化学的角度看，可大致划分为为液液体系、液固食品，从物理化学的角度看，可大致划分为为液液体系、液固体系。同一体系的分散相的分离与否和粘稠度的高低，决定了口腔对食体系。同一体系的分散相的分离与否和粘稠度的高低，决定了口腔对食品流体的质感反应；果蔬汁的澄清与混浊、沉淀所带来的视觉印象的不品流体的质感反应；果蔬汁的澄清与混浊、沉淀所带来的视觉印象的不同。一般而言，往往当这二类的物质体系中各相分离的时候，也是它们同。一般而言，往往当这二类的物质体系中各相分离的时候，也是它们的质地是最糟糕的时刻。为了使多相食品体系之间的各组分充分、均匀的质地是最糟糕的时刻。为了使多相食品体系之间

2、的各组分充分、均匀的混合，在添加剂层面有如下对策：的混合，在添加剂层面有如下对策：是指消费者的感觉器官（包括视觉、口腔等），对食品的流变是指消费者的感觉器官（包括视觉、口腔等），对食品的流变学和结构特征的综合评价。学和结构特征的综合评价。解决液液相分离的问题解决液液相分离的问题解决液固相分离的问题解决液固相分离的问题乳化剂乳化剂增稠剂增稠剂解决液固相分离的问题解决液固相分离的问题增稠剂增稠剂均属俗称的均属俗称的品质改良剂品质改良剂稳定剂稳定剂第五章第五章 食食 品品 增增 稠稠 剂剂南京工业大学南京工业大学食品科学与工程专业食品科学与工程专业第一节第一节 概述概述一、增稠剂的定义一、增稠剂的定

3、义 提高食品粘度提高食品粘度或或形成凝胶形成凝胶的食品添加剂。的食品添加剂。二、分类二、分类 根据来源，可分为天然和合成两大类，以天根据来源，可分为天然和合成两大类，以天然的增稠剂为主。可分为动物性胶、植物性胶、然的增稠剂为主。可分为动物性胶、植物性胶、微生物胶及酶处理生成胶四类。微生物胶及酶处理生成胶四类。动物性胶：明胶、酪蛋白酸钠、壳聚糖动物性胶：明胶、酪蛋白酸钠、壳聚糖植物性胶植物性胶种子类胶：瓜尔豆胶、刺槐豆胶、罗望子胶、种子类胶：瓜尔豆胶、刺槐豆胶、罗望子胶、亚麻子胶、决明子胶、田菁胶亚麻子胶、决明子胶、田菁胶树脂类胶：阿拉伯胶、黄芪胶、桃胶、刺梧树脂类胶：阿拉伯胶、黄芪胶、桃胶、刺

4、梧 桐胶、印度树胶桐胶、印度树胶 植物提取胶：果胶、魔芋胶、黄蜀葵胶植物提取胶：果胶、魔芋胶、黄蜀葵胶 海藻类胶：琼脂、卡拉胶、海藻酸、红藻胶海藻类胶：琼脂、卡拉胶、海藻酸、红藻胶 微生物性胶：黄原胶、结冷胶、凝结多糖、菌核胶微生物性胶：黄原胶、结冷胶、凝结多糖、菌核胶 其它增稠剂：羧甲基纤维素钠、海藻酸丙二醇脂、其它增稠剂：羧甲基纤维素钠、海藻酸丙二醇脂、变性淀粉、酶水解瓜尔豆胶、酶处理淀粉变性淀粉、酶水解瓜尔豆胶、酶处理淀粉三、食品增稠剂在食品加工中的作用三、食品增稠剂在食品加工中的作用v 增稠、分散和稳定作用增稠、分散和稳定作用 v 胶凝作用胶凝作用 v 澄清作用澄清作用 v 保水作用保

5、水作用 v 成膜保鲜作用成膜保鲜作用 四、凝胶过程四、凝胶过程琼脂的凝胶形成模式琼脂的凝胶形成模式第二节第二节 常用的天然食用胶常用的天然食用胶一、明胶（一、明胶（gelatingelatin）明胶明胶-性能性能v明胶为半透明淡黄色带光泽的细粒明胶为半透明淡黄色带光泽的细粒,有特殊的有特殊的臭味，不溶于冷水，但加水后会缓缓地吸水膨胀臭味，不溶于冷水，但加水后会缓缓地吸水膨胀软化，可吸收本身质量软化，可吸收本身质量510倍的水。倍的水。v明胶溶液的黏度，依据相对分子质量分布不同明胶溶液的黏度，依据相对分子质量分布不同而异，黏度与凝胶强度还受而异，黏度与凝胶强度还受pHpH、温度、电解质等、温度、

6、电解质等的影响的影响。明胶明胶-安全性安全性（3 3）纯净的食用级明胶，本身是无毒的。应用）纯净的食用级明胶，本身是无毒的。应用注意生产及贮存过程的卫生，防止受污染。注意生产及贮存过程的卫生，防止受污染。ADIADI：不需要特殊规定。：不需要特殊规定。明胶的生产明胶的生产(1)(1)碱法提取明胶碱法提取明胶(2)(2)酶法提取明胶酶法提取明胶明胶的质量标准明胶的质量标准明胶明胶-应用应用v啤酒、果酒、露酒、果汁、黄酒啤酒、果酒、露酒、果汁、黄酒 澄澄 清清v各种乳制品如各种乳制品如 酸奶、干酪、低脂奶油酸奶、干酪、低脂奶油 抗乳清析出、乳化稳定、乳泡沫的稳定抗乳清析出、乳化稳定、乳泡沫的稳定v

7、软糖如软糖如 奶糖、蛋白糖、棉花糖、果汁软糖奶糖、蛋白糖、棉花糖、果汁软糖 吸水和支撑，糖果保持稳定形态吸水和支撑，糖果保持稳定形态 v冰淇淋、雪糕冰淇淋、雪糕 防止形成粗粒冰晶，保持组织细腻和降低溶化防止形成粗粒冰晶，保持组织细腻和降低溶化速度速度 注意事项注意事项溶解明胶：溶解明胶：第一步是将明胶浸在冷水中吸水膨胀第一步是将明胶浸在冷水中吸水膨胀第二步是向膨胀好的明胶加热水第二步是向膨胀好的明胶加热水 煮沸后又冷却至煮沸后又冷却至60-7060-70的热水的热水其它注意事项：其它注意事项：v要防止因酸、碱、细菌引起的食用明胶的降解。要防止因酸、碱、细菌引起的食用明胶的降解。v当使用明胶时，

8、如果溶液当使用明胶时，如果溶液pHpH接近明胶等电点，会发生混接近明胶等电点，会发生混浊，改变浊，改变pHpH能使溶液恢复澄清透明。能使溶液恢复澄清透明。v在熔化明胶时，坚持在熔化明胶时，坚持“使用多少、浸泡多少、使用多少、浸泡多少、熔化多少熔化多少”的原则，明胶溶液放置的时间不可的原则，明胶溶液放置的时间不可以超过半天以上，以免影响黏性、乳化、稳定以超过半天以上，以免影响黏性、乳化、稳定等质量特性。等质量特性。v熔化明胶时，时间不宜过长，否则，也会降低熔化明胶时，时间不宜过长，否则，也会降低明胶的质量。明胶的质量。附附:果冻的制作果冻的制作配方配方:白砂糖白砂糖8%,8%,柠檬酸柠檬酸0.1

9、%,0.1%,明胶明胶6%-10%,6%-10%,苹果苹果15%15%步骤步骤:1.1.明胶明胶6 6克于克于200mL200mL烧杯中烧杯中,加加50mL50mL冷开水浸泡半冷开水浸泡半小小时时,在沸水浴中加热至溶化。在沸水浴中加热至溶化。2.2.称白砂糖、柠檬酸称白砂糖、柠檬酸8 8克于克于200mL200mL烧杯中，加烧杯中，加50mL50mL水加热到溶解，加入适量苹果丁。水加热到溶解，加入适量苹果丁。3 3。将全部原料混合，搅拌后冷却。将全部原料混合，搅拌后冷却。二、酪蛋白酸钠二、酪蛋白酸钠 酪朊酸钠、干酪素钠，是牛乳中主要蛋酪朊酸钠、干酪素钠，是牛乳中主要蛋白质酪蛋白的钠盐白质酪蛋白

10、的钠盐 酪蛋白酸钠酪蛋白酸钠n白色至淡黄色粉末或片状固体，有特异香气。白色至淡黄色粉末或片状固体，有特异香气。水溶液加酸产生酪蛋白沉淀。水溶液加酸产生酪蛋白沉淀。n结构中有亲水基团和疏水基团，有一定的乳结构中有亲水基团和疏水基团，有一定的乳化性，其稳定性要比乳清蛋白、大豆蛋白等化性，其稳定性要比乳清蛋白、大豆蛋白等更好，但易受更好，但易受pHpH值的影响。值的影响。n酪蛋白酸钠具有很好的起泡性酪蛋白酸钠具有很好的起泡性。酪蛋白酸钠酪蛋白酸钠v肉糜类制品肉糜类制品 增加肉的弹性和持水性，提高肉的利用率。增加肉的弹性和持水性，提高肉的利用率。v焙烤食品焙烤食品 提高产品质量、延长货架期外，强化营养

11、功能提高产品质量、延长货架期外，强化营养功能v蛋白饮品蛋白饮品 口感更佳，提高产品质量口感更佳，提高产品质量 三、瓜尔豆胶三、瓜尔豆胶瓜尔豆胶瓜尔豆胶 瓜尔豆胶一般为白色至浅黄褐色粉末，瓜尔豆胶一般为白色至浅黄褐色粉末，无臭无味，一般含无臭无味，一般含75%85%75%85%的多糖的多糖,5%,5%的蛋白质，的蛋白质，2%2%的纤维及的纤维及1%1%的灰分的灰分瓜尔豆胶瓜尔豆胶n瓜尔豆胶是中性多糖，在冷水中能充分水化。瓜尔豆胶是中性多糖，在冷水中能充分水化。nPHPH大于大于1010或小于或小于4 4则水化速率很慢，瓜尔豆胶则水化速率很慢，瓜尔豆胶充分水化后再调节溶液充分水化后再调节溶液pHp

12、H。n溶液中有蔗糖等其他强亲水剂存在时，也会导溶液中有蔗糖等其他强亲水剂存在时，也会导致瓜尔豆胶的水化速率下降。致瓜尔豆胶的水化速率下降。n瓜尔豆胶及其衍生物在瓜尔豆胶及其衍生物在pH3pH3或以下的酸性溶液或以下的酸性溶液中会降解，黏度急速丧失。中会降解，黏度急速丧失。瓜尔豆胶瓜尔豆胶-应用应用n瓜尔豆胶主要用作增稠剂、持水剂瓜尔豆胶主要用作增稠剂、持水剂v用于色拉酱、肉汁中起用于色拉酱、肉汁中起增稠增稠作用，作用，v用于冰淇淋中使产品用于冰淇淋中使产品融化缓慢融化缓慢v面制品中面制品中增进口感增进口感v方便面里防止方便面里防止吸油过多吸油过多v烘焙制品中烘焙制品中延长老化时间延长老化时间v

13、肉制品内作肉制品内作粘合剂粘合剂v奶酪中增加奶酪中增加涂布性涂布性阿拉伯胶阿拉伯胶v来源于豆科的金合欢树属的树干渗出物来源于豆科的金合欢树属的树干渗出物,也称也称金合欢胶，其主要成分为高分子多糖类及其钙、金合欢胶，其主要成分为高分子多糖类及其钙、镁和钾盐，一般由镁和钾盐，一般由D-D-半乳糖半乳糖(36.8(36.8)、L-L-阿拉伯阿拉伯糖糖(30.3(30.3)、L-L-鼠李糖鼠李糖(11.4(11.4)、D-D-葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸(13.8(13.8)组成，相对分子量为约组成，相对分子量为约2510025100万万 阿拉伯胶阿拉伯胶GALP:D-GALP:D-半乳糖吡喃半乳糖吡喃 GA

14、:GA:葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸 X:X:鼠李糖或阿拉伯糖鼠李糖或阿拉伯糖阿拉伯胶阿拉伯胶-性能性能n阿拉伯胶为极易溶于水，形成清晰的黏稠液体，阿拉伯胶为极易溶于水，形成清晰的黏稠液体，其溶液呈酸性，不溶于乙醇及大多数有机溶剂。其溶液呈酸性，不溶于乙醇及大多数有机溶剂。n阿拉伯胶具有高度的水中溶解性，能很容易地阿拉伯胶具有高度的水中溶解性，能很容易地溶于冷、热水中，可配制成溶于冷、热水中，可配制成50%50%浓度的水溶液浓度的水溶液而仍具有流动性，这是阿拉伯胶独一无二的特而仍具有流动性，这是阿拉伯胶独一无二的特点。阿拉伯胶是典型的点。阿拉伯胶是典型的“高浓低黏高浓低黏”型胶体型胶体。阿拉伯胶阿拉伯

15、胶n 阿拉伯胶曾经是食品工业中用途最广及用量阿拉伯胶曾经是食品工业中用途最广及用量最大的水溶胶，目前全世界年需要量仍保持在最大的水溶胶，目前全世界年需要量仍保持在45万万吨。市场价格为吨。市场价格为47美元美元/。阿拉伯胶在食品中作用阿拉伯胶在食品中作用：v稳定剂的作用；稳定剂的作用；v在溶液中的胶黏性；在溶液中的胶黏性；v热食品的配方中，阿拉伯胶的低消化性热食品的配方中，阿拉伯胶的低消化性 阿拉伯胶阿拉伯胶v糖果制品糖果制品 防止糖分结晶；使脂肪均匀地分布防止糖分结晶；使脂肪均匀地分布；v冷冻食品冷冻食品v面包制品面包制品 v饮料饮料v驻香剂驻香剂 果胶果胶v果胶是陆生植物某些组织的细胞间和

16、细胞膜中果胶是陆生植物某些组织的细胞间和细胞膜中存在的一类物质的总称。存在的一类物质的总称。v果胶实质上是一种每个分子含有几百到成千个果胶实质上是一种每个分子含有几百到成千个结构单元的线性多糖，其平均分子量质量大约结构单元的线性多糖，其平均分子量质量大约在在5000050000l80000l80000之间，之间，D-D-半乳糖醛酸残基是半乳糖醛酸残基是果胶分子链的结构单元。果胶分子链的结构单元。果胶果胶n果胶为白色至淡黄褐色的粉末果胶为白色至淡黄褐色的粉末n微有异臭微有异臭n味微甜带酸味微甜带酸n溶于溶于2020倍的水中成粘稠状液体，不溶于乙醇及倍的水中成粘稠状液体，不溶于乙醇及其他有机溶剂其

17、他有机溶剂n呈弱酸性呈弱酸性n果胶溶胶的等电点为果胶溶胶的等电点为3.53.5果胶果胶n果胶液的黏度比其他水溶胶低。果胶液的黏度比其他水溶胶低。n高酯果胶需有高酯果胶需有共聚物共聚物并在并在pH3.5pH3.5以下时才能凝以下时才能凝胶胶,为可逆性凝胶，为可逆性凝胶，DEDE越高凝胶能力越强，凝越高凝胶能力越强，凝胶速度也越快。胶速度也越快。n低酯果胶与高酯果胶不同，糖度和酸度对其凝低酯果胶与高酯果胶不同，糖度和酸度对其凝胶能力影响不明显，而钙离子成为其凝胶作用胶能力影响不明显，而钙离子成为其凝胶作用的制约因素。的制约因素。1g 1g低酯果胶约需低酯果胶约需15mg15mg的钙离子。如钙离子浓

18、度不足，则的钙离子。如钙离子浓度不足，则凝胶强度不高，如钙离子浓度偏高，则凝胶体不光滑细腻。凝胶强度不高，如钙离子浓度偏高，则凝胶体不光滑细腻。低酯果胶的凝胶速度与高酯果胶相反，酯化度越低，凝胶低酯果胶的凝胶速度与高酯果胶相反，酯化度越低，凝胶速度越快。速度越快。果胶果胶-提取提取果胶果胶果胶果胶-应用应用琼脂琼脂 琼脂又称琼胶、冻粉和洋菜，为一种复杂的水琼脂又称琼胶、冻粉和洋菜，为一种复杂的水溶性多糖类物质，是从红藻类植物溶性多糖类物质，是从红藻类植物-石花菜及其石花菜及其他数种红藻类植物中浸出、干燥得到。他数种红藻类植物中浸出、干燥得到。OHOHHHOHCH2OHHHOHHCH2HHOHO

19、HOHHOHHOHCH2OSO3HHHOOOHHCH2HHOHOHnOOOm琼脂琼脂v琼脂为淡黄色半透明细长薄片或为淡黄色粉末，琼脂为淡黄色半透明细长薄片或为淡黄色粉末，无臭。不溶冷水，可分散于沸水吸水膨胀，在凝无臭。不溶冷水，可分散于沸水吸水膨胀，在凝胶状态下不降解、不水解耐高温。胶状态下不降解、不水解耐高温。v琼脂的耐酸性高于明胶和淀粉琼脂的耐酸性高于明胶和淀粉,低于果胶和海低于果胶和海藻酸丙二醇酯。藻酸丙二醇酯。v优质琼脂优质琼脂0.1%0.1%的溶液即可胶凝的溶液即可胶凝,一般品质的胶一般品质的胶凝浓度不应低于凝浓度不应低于0.40.4,较差的较差的,浓度应在浓度应在0.60.6以上方

20、能胶凝。以上方能胶凝。琼脂琼脂v琼脂凝胶质硬，用于食品加工可使制品具有明确形状，琼脂凝胶质硬，用于食品加工可使制品具有明确形状，但组织粗糙，表皮易收缩起皱，质地发脆。当与卡拉胶但组织粗糙，表皮易收缩起皱，质地发脆。当与卡拉胶复配使用时，可得到柔软、有弹性的制品。琼脂与糊精、复配使用时，可得到柔软、有弹性的制品。琼脂与糊精、蔗糖复配时，凝胶的强度升高，而与海藻酸钠、淀粉复蔗糖复配时，凝胶的强度升高，而与海藻酸钠、淀粉复配使用，凝胶强度则下降。配使用，凝胶强度则下降。v琼脂耐热，但长时间在酸性条件下长时间加热，可失琼脂耐热，但长时间在酸性条件下长时间加热，可失去胶凝能力。琼脂其凝胶化温度远低于凝胶

21、熔化温度。去胶凝能力。琼脂其凝胶化温度远低于凝胶熔化温度。琼脂的许多用途就是利用了它的这种高滞后性。琼脂的许多用途就是利用了它的这种高滞后性。海藻酸钠海藻酸钠 海藻酸钠又称藻朊酸钠、褐藻酸钠、海藻胶，主要是海藻酸钠又称藻朊酸钠、褐藻酸钠、海藻胶，主要是从褐藻中提取的多糖类。从褐藻中提取的多糖类。OOOHOHOC OOROHHHHOHHOHHOnCH2CHCH3OHCHCH2OHCH3或或Na海藻酸钠海藻酸钠v海藻酸钠为水合力非常强的亲水性高分子，水溶液的海藻酸钠为水合力非常强的亲水性高分子，水溶液的黏度随聚合度、浓度而异。黏度随聚合度、浓度而异。v海藻酸钠与两价阳离子能在室温下形成凝胶海藻酸钠

22、与两价阳离子能在室温下形成凝胶。凝胶的。凝胶的强度与两价阳离子的性质有关，其由强到弱的顺序为强度与两价阳离子的性质有关，其由强到弱的顺序为BaBa2+2+、SrSr2+2+、CaCa2+2+、MgMg2+2+，具有实用价值的是，具有实用价值的是CaCa2+2+。此外，。此外，其凝胶强度尚取决于溶液的浓度、其凝胶强度尚取决于溶液的浓度、CaCa2+2+含量、含量、PHPH和温度，和温度，可获得从柔性到刚性的各种凝胶体。可获得从柔性到刚性的各种凝胶体。v海藻酸钠可形成纤维和薄膜，且易与蛋白质、淀粉、海藻酸钠可形成纤维和薄膜，且易与蛋白质、淀粉、果胶、阿拉伯胶、果胶、阿拉伯胶、CMCCMC、甘油、山

23、梨醇等共溶。、甘油、山梨醇等共溶。卡拉胶卡拉胶 卡拉胶主要是由卡拉胶主要是由D-D-吡喃半乳糖及吡喃半乳糖及3 3，6-6-脱水半乳脱水半乳糖组成的大分子量多糖类硫酸酯的钙、镁、钾、糖组成的大分子量多糖类硫酸酯的钙、镁、钾、钠、铵盐所组成的。根据卡拉胶分子中硫酸酯钠、铵盐所组成的。根据卡拉胶分子中硫酸酯结合的形状不同，可分为结合的形状不同，可分为、型型7 7种。种。黄原胶黄原胶 黄原胶是一种生物合成胶，呈类白或淡黄色粉黄原胶是一种生物合成胶，呈类白或淡黄色粉末状，是以淀粉为主要原料，由微生物黄单孢杆末状，是以淀粉为主要原料，由微生物黄单孢杆菌在特定的培养基、菌在特定的培养基、PHPH值、通氧量

24、及温度条件下值、通氧量及温度条件下经纯种发酵，再经提炼、干燥、研磨而制成的高经纯种发酵，再经提炼、干燥、研磨而制成的高分子多糖聚合物。分子多糖聚合物。黄原胶的主要成分为黄原胶的主要成分为D D甘露糖，甘露糖，D D葡萄糖醛葡萄糖醛酸。酸。n 1.1.突出的高粘性和水溶性突出的高粘性和水溶性 1 1的黄原胶水溶液粘度相当于相同浓度明胶溶液粘度的黄原胶水溶液粘度相当于相同浓度明胶溶液粘度的的100100倍，增稠、增粘效果显著。倍，增稠、增粘效果显著。n 2.2.独特的假塑性流变学特征独特的假塑性流变学特征 在温度不变的情况下，黄原胶溶液可随机械外力的改在温度不变的情况下，黄原胶溶液可随机械外力的改

25、变而出现溶胶和凝胶的可逆变化变而出现溶胶和凝胶的可逆变化。n 3.3.优良的温度、优良的温度、PHPH值稳定性值稳定性 黄原胶可以在（黄原胶可以在（18-12018-120）及）及pHpH（2-122-12）范围内，基）范围内，基本保持原有的粘度和性能，具有可靠的增稠效果和冻融稳本保持原有的粘度和性能，具有可靠的增稠效果和冻融稳定性。定性。v 4.4.令人满意的兼容性令人满意的兼容性 与酸、碱、盐、酶、表面活性剂、防腐剂、氧化剂及与酸、碱、盐、酶、表面活性剂、防腐剂、氧化剂及其他增稠剂等化学物质共存时能形成稳定的增稠系统，其他增稠剂等化学物质共存时能形成稳定的增稠系统，并保持原有的流变性。并保

26、持原有的流变性。v5.5.在适当的比例下，与瓜而豆胶、刺槐豆胶等在适当的比例下，与瓜而豆胶、刺槐豆胶等其他胶类复配，具有明显的协效性其他胶类复配，具有明显的协效性 v6.6.安全性及环保性安全性及环保性 19831983年联合国粮农组织和世界卫生组织（年联合国粮农组织和世界卫生组织（FAO/WHOFAO/WHO）正）正式批准黄原胶为安全食品添加剂，而且对其添加量不作式批准黄原胶为安全食品添加剂，而且对其添加量不作任何限制。同时，由于黄原胶是一种纯天然的生物合成任何限制。同时，由于黄原胶是一种纯天然的生物合成胶，与其他化学合成胶相比更具有环保性胶，与其他化学合成胶相比更具有环保性。结冷胶结冷胶n

27、结冷胶继黄原胶之后开发成功的又一种微生物结冷胶继黄原胶之后开发成功的又一种微生物多糖，又称凯可胶，主要成分由葡萄糖、葡萄糖多糖，又称凯可胶，主要成分由葡萄糖、葡萄糖醛酸和鼠李糖按醛酸和鼠李糖按2 2：1 1：1 1的比例，三种单糖为重的比例，三种单糖为重复结构单元所组成的线形多聚糖复结构单元所组成的线形多聚糖。n结冷胶多糖的水溶液具有高的粘性和热稳定性结冷胶多糖的水溶液具有高的粘性和热稳定性。在低浓度在低浓度0.05%0.25%0.05%0.25%下就可形成热可逆凝胶，在水溶下就可形成热可逆凝胶，在水溶液中形成凝胶的效率、强度、稳定性与聚合物的乙酰化液中形成凝胶的效率、强度、稳定性与聚合物的乙

28、酰化程度及溶液中阳离子类型和浓度有关。程度及溶液中阳离子类型和浓度有关。n结冷胶对结冷胶对Ca2+Ca2+、Mg2+Mg2+特别敏感特别敏感 形成的凝胶要比形成的凝胶要比+、NaNa+等一价离子有效，等一价离子有效，+、NaNa+也能促使结冷胶形成凝胶也能促使结冷胶形成凝胶,但它们所需的浓度比但它们所需的浓度比CaCa2+2+、MgMg2+2+等二价离子大等二价离子大2525倍倍。v结冷胶还具有显著的温度滞后性。结冷胶还具有显著的温度滞后性。胶凝温度在胶凝温度在20205050之间之间,而胶熔温度介于而胶熔温度介于6565120120之之间。结冷胶一般在间。结冷胶一般在pH4pH41010之间

29、较稳定之间较稳定,但以但以pHpH在在4.04.07.57.5条件下性能最好。条件下性能最好。v结冷胶不易酶解。结冷胶不易酶解。酶对结冷胶溶液的黏度及凝胶强度无影响结冷胶的胶酶对结冷胶溶液的黏度及凝胶强度无影响结冷胶的胶体具有良好的透明性及结实性，所以结冷胶可代替琼脂体具有良好的透明性及结实性，所以结冷胶可代替琼脂作为微生物培养基的胶凝剂。作为微生物培养基的胶凝剂。v结冷胶也适合与其它胶体一起使用。结冷胶也适合与其它胶体一起使用。如明胶，明胶使用范围广，但其熔点很低，加入结冷胶如明胶，明胶使用范围广，但其熔点很低，加入结冷胶提高了明胶的熔点，且产品有独特的口感和风味。又如提高了明胶的熔点，且产

30、品有独特的口感和风味。又如与黄原胶与黄原胶-刺槐豆胶混合物、淀粉等复配使用可实现从弹刺槐豆胶混合物、淀粉等复配使用可实现从弹性到脆性的自由转变性到脆性的自由转变。肉制品粘合剂：可用来黏合鲜肉，包括瘦肉与瘦肉、肉制品粘合剂：可用来黏合鲜肉，包括瘦肉与瘦肉、瘦肉与肥肉、瘦肉与骨头、皮与肉等之间的黏合。帮瘦肉与肥肉、瘦肉与骨头、皮与肉等之间的黏合。帮助企业开发更多的新品及新的生产工艺，大幅增加企助企业开发更多的新品及新的生产工艺，大幅增加企业的利润空间。业的利润空间。-环状糊精环状糊精-环状糊精又称麦芽七糖、环七糊精环状糊精又称麦芽七糖、环七糊精等，简写为等，简写为-CD-CD-环状糊精环状糊精n-

31、CD-CD为白色结晶或晶体粉末，无臭味甜，可溶于水，为白色结晶或晶体粉末，无臭味甜，可溶于水，难溶于甲醇、乙醇和丙酮。难溶于甲醇、乙醇和丙酮。n-CD-CD溶解度较大，持水性较高；溶解度较大，持水性较高；-环状糊精不易吸环状糊精不易吸潮，化学性质稳定，能改变物料的物理化学性质、掩盖潮，化学性质稳定，能改变物料的物理化学性质、掩盖物料中的苦涩味和异味，不易受酶、酸、碱及热等环境物料中的苦涩味和异味，不易受酶、酸、碱及热等环境因素的作用而分解。因素的作用而分解。-环状糊精在环状结构的中心具有环状糊精在环状结构的中心具有疏水性空穴，故而它能与很多种有机化合物形成包合疏水性空穴，故而它能与很多种有机化

32、合物形成包合物，使其对氧、光、热、酸、碱的抵抗能力大大增强；物，使其对氧、光、热、酸、碱的抵抗能力大大增强；同时由于同时由于-CD-CD还具有缓释和增溶的作用，在众多的工业还具有缓释和增溶的作用，在众多的工业领域都得到广泛的应用领域都得到广泛的应用-环状糊精环状糊精-应用应用n-CD-CD的特殊的分子结构和性状，使其成为微的特殊的分子结构和性状，使其成为微胶囊技术中广泛应用的壁材。在食品工业中，胶囊技术中广泛应用的壁材。在食品工业中，-环状糊精用于包接芳香料、辛辣料、色素等环状糊精用于包接芳香料、辛辣料、色素等物质，改善食品的风味，脱除不良气味和其它对物质，改善食品的风味，脱除不良气味和其它对

33、人体有毒的物质，增加难溶或不溶物的溶解度以人体有毒的物质，增加难溶或不溶物的溶解度以及使易潮解和粘性物质粉剂化及使易潮解和粘性物质粉剂化。-环状糊精环状糊精n-CD-CD在消除以柑橘类水果制得的饮料出现白色沉淀及在消除以柑橘类水果制得的饮料出现白色沉淀及 苦味方面有良好的功效苦味方面有良好的功效。配方：橙汁配方：橙汁100100克，蔗糖克，蔗糖100100克，柠檬酸克，柠檬酸1.51.5克，克，-CD0.5CD0.5克。将上述配方的混合物，加水至克。将上述配方的混合物，加水至10001000亳升并加温亳升并加温至至9595下进行巴氏消毒，再将此混合液注入下进行巴氏消毒，再将此混合液注入2002

34、00毫升的瓶毫升的瓶中，放在室温下贮存中，放在室温下贮存3 3个月。然后，检查内容物是否有沉个月。然后，检查内容物是否有沉淀。结果表明，没有添加淀。结果表明，没有添加-环状糊精的对照产品有一种环状糊精的对照产品有一种白色沉淀，而加有白色沉淀，而加有-环状糊精的产品没有任何白色沉淀环状糊精的产品没有任何白色沉淀和苦味。和苦味。第三节第三节 增稠剂的发展现状和趋势增稠剂的发展现状和趋势一、增稠剂在国内外的发展现状一、增稠剂在国内外的发展现状1 1）果胶）果胶 果胶生产国主要是丹麦、英国、法国和德国。果胶生产国主要是丹麦、英国、法国和德国。当今果胶的总产量仍以高酯果胶为主，大约占总当今果胶的总产量仍

35、以高酯果胶为主，大约占总量的量的75%75%，但因为低含糖果酱越来越受消费者欢，但因为低含糖果酱越来越受消费者欢迎，低酯果胶的产量将会有很大的增加。目前，迎，低酯果胶的产量将会有很大的增加。目前，果胶在国内外市场上销路很好，国内每年所生产果胶在国内外市场上销路很好，国内每年所生产的果胶约的果胶约20003000t，质量和数量都无法与国外，质量和数量都无法与国外相比。因此，我国每年需从丹麦等国进口约相比。因此，我国每年需从丹麦等国进口约30 t30 t果胶果胶 n山东省益都县蚕桑生化研究所试验成功蚕沙提取果胶，山东省益都县蚕桑生化研究所试验成功蚕沙提取果胶，并已形成处理蚕沙并已形成处理蚕沙606

36、0吨，年生产果胶吨，年生产果胶6 6吨生产能力的装吨生产能力的装置。置。n辽宁省商业科学技术研究所研制成功从山楂制酒及提辽宁省商业科学技术研究所研制成功从山楂制酒及提取香精的下脚料中提取果胶，提取的液体果胶含量为取香精的下脚料中提取果胶，提取的液体果胶含量为1.5%1.5%，具有山楂的色、香、味，可直接用于制作果冻、，具有山楂的色、香、味，可直接用于制作果冻、糖果和饮料等。糖果和饮料等。n上海食品工业研究所研制的从向日葵盘和秆中提取果上海食品工业研究所研制的从向日葵盘和秆中提取果胶，产品符合美国食品与药物管理局标准，在热能消胶，产品符合美国食品与药物管理局标准，在热能消耗、脱色效果、成品色泽与

37、灰分含量等方面均优于国耗、脱色效果、成品色泽与灰分含量等方面均优于国外水平。外水平。2 2）黄原胶）黄原胶 黄原胶是所有用于食品增稠作用的多糖胶质中的佼黄原胶是所有用于食品增稠作用的多糖胶质中的佼佼者。佼者。美国美国KelcoKelco公司在国际黄原胶市场上占有率则始终处于公司在国际黄原胶市场上占有率则始终处于遥遥领先的地位。据资料报道，目前黄原胶国际市场年遥遥领先的地位。据资料报道，目前黄原胶国际市场年需求量很大，并呈逐年上升的趋势。全世界总产量约为需求量很大，并呈逐年上升的趋势。全世界总产量约为1010万吨，主要由美国、法国、奥地利、日本等几家大公万吨，主要由美国、法国、奥地利、日本等几家

38、大公司垄断生产国内黄原胶年总生产能力估计在万吨以上，司垄断生产国内黄原胶年总生产能力估计在万吨以上，但实际产量估计在但实际产量估计在5000700050007000吨，并且规模在逐年扩大，吨，并且规模在逐年扩大，年增幅在年增幅在20%20%左右。左右。n3 3）复配胶）复配胶 尽管在西方的食品产品中几乎找不到一种食品不含有尽管在西方的食品产品中几乎找不到一种食品不含有亲水胶体充当体系稳定剂，但是亲水胶体的商业研究及亲水胶体充当体系稳定剂，但是亲水胶体的商业研究及发展趋势仍然是发展趋势仍然是“复合配制型复合配制型”，即以现有的允许用，即以现有的允许用作食品添加剂的食用胶为基础原料，通过研究各种单

39、体作食品添加剂的食用胶为基础原料，通过研究各种单体胶的性质特性，胶与胶之间及胶与电介质之间的反应行胶的性质特性，胶与胶之间及胶与电介质之间的反应行为，确定单体胶种类及各自比例，采用复合配制的方法为，确定单体胶种类及各自比例，采用复合配制的方法从而产生无数种复合胶。从而产生无数种复合胶。一般来说，总有一种或数种复合胶可以满足某一体系一般来说，总有一种或数种复合胶可以满足某一体系条件下的稳定要求，并且可达到最低用量水平，例如一条件下的稳定要求，并且可达到最低用量水平，例如一定比例的黄原胶和魔芋胶复合胶可在水中浓度低到万分定比例的黄原胶和魔芋胶复合胶可在水中浓度低到万分之二时仍能形成凝胶。之二时仍能

40、形成凝胶。4 4）变性淀粉）变性淀粉n变性淀粉的研究已有近变性淀粉的研究已有近100100年历史，美国工业化以后，年历史，美国工业化以后，2020世纪世纪5050年研制出羟乙基淀粉、阳离子淀粉、直链淀粉年研制出羟乙基淀粉、阳离子淀粉、直链淀粉等多种变性淀粉，现在发展到合成高分子接枝聚合物。等多种变性淀粉，现在发展到合成高分子接枝聚合物。目前欧美国家能生产上千种淀粉衍生物。年产量目前欧美国家能生产上千种淀粉衍生物。年产量400400多万多万吨，美国每年用于食品、纺织、造纸、化工等行业变性吨，美国每年用于食品、纺织、造纸、化工等行业变性淀粉淀粉200200万吨。我国从万吨。我国从2020世纪世纪8

41、080年代开始，许多科研单位年代开始，许多科研单位和大专院校开展变性淀粉的研制和开发应用工作。和大专院校开展变性淀粉的研制和开发应用工作。19871987年以后江苏、湖北从国外引进了变性淀粉生产线。现年以后江苏、湖北从国外引进了变性淀粉生产线。现在，国内变性淀粉品种已有磷酸酯淀粉、氧化淀粉、羟在，国内变性淀粉品种已有磷酸酯淀粉、氧化淀粉、羟甲基淀粉、羟乙基淀粉、预糊化淀粉、环糊精等品种，甲基淀粉、羟乙基淀粉、预糊化淀粉、环糊精等品种，可用于方便食品、饮料、肉制品等。可用于方便食品、饮料、肉制品等。二、增稠剂的发展趋势和前景二、增稠剂的发展趋势和前景 增稠剂在食品添加剂工业和食品工业中的地位已经

42、越来增稠剂在食品添加剂工业和食品工业中的地位已经越来越重要。其原因除了食品胶的功能性外，另外一个重要的越重要。其原因除了食品胶的功能性外，另外一个重要的原因是迎合市场需要的众多低脂、无脂及低热值产品的问原因是迎合市场需要的众多低脂、无脂及低热值产品的问世。采用人体无法消化吸的类脂物质取代配方中油脂；以世。采用人体无法消化吸的类脂物质取代配方中油脂；以水替代配方中的油，然后以多糖胶质控制水的流变性质来水替代配方中的油，然后以多糖胶质控制水的流变性质来赋予食品类似脂肪的口感，这常与使用食品胶有关。赋予食品类似脂肪的口感，这常与使用食品胶有关。第四节第四节 增稠剂的结构和流变性增稠剂的结构和流变性

43、增稠剂对保持食品的色、香、味、结构和食品的相对增稠剂对保持食品的色、香、味、结构和食品的相对稳定性起相当重要的作用，这种作用的大小又取决于增调稳定性起相当重要的作用，这种作用的大小又取决于增调剂分子本身的结构和它的流变性。剂分子本身的结构和它的流变性。增稠剂的结构和流变性的关系是食品增稠剂应用的依增稠剂的结构和流变性的关系是食品增稠剂应用的依据。据。一、一、增稠剂的黏度和浓度的关系增稠剂的黏度和浓度的关系 多数增稠剂在较低浓度时，符合牛顿液体的流多数增稠剂在较低浓度时，符合牛顿液体的流变特性，而在较高浓度时呈现假塑性。随着增稠变特性，而在较高浓度时呈现假塑性。随着增稠剂浓度的增加，含有增稠剂的

44、溶液的强度也增加，剂浓度的增加，含有增稠剂的溶液的强度也增加，然而最特殊的食品增稠剂为阿拉伯胶，它在水中然而最特殊的食品增稠剂为阿拉伯胶，它在水中可以配成浓度高达可以配成浓度高达5050的溶液。的溶液。二、增调剂的协同效应二、增调剂的协同效应 卡拉胶和槐豆胶；黄原胶和槐豆胶；黄蓍胶卡拉胶和槐豆胶；黄原胶和槐豆胶；黄蓍胶和海藻酸钠；黄蓍胶和黄原胶都有相互增效的协和海藻酸钠；黄蓍胶和黄原胶都有相互增效的协同效应。同效应。这种增效效应的共同特点是：混合溶液经过这种增效效应的共同特点是：混合溶液经过一定的时间后，体系的黏度大于体系中各组分黏一定的时间后，体系的黏度大于体系中各组分黏度的总和，或者在形成

45、凝胶之后成为高强度的凝度的总和，或者在形成凝胶之后成为高强度的凝胶。胶。增稠剂还有一种叠加减效的效应。例如，增稠剂还有一种叠加减效的效应。例如，阿拉伯胶可降低黄蓍胶的黏度。阿拉伯胶可降低黄蓍胶的黏度。8080黄蓍胶和黄蓍胶和2020阿拉伯胶的混合物溶液具有最低的黏度，比其阿拉伯胶的混合物溶液具有最低的黏度，比其中任一组分的黏度都低。用此混合物制备的乳液中任一组分的黏度都低。用此混合物制备的乳液具有均匀、流畅的特点。这种复合胶在制备低糖具有均匀、流畅的特点。这种复合胶在制备低糖度的具有稳定乳液方面具有良好的前景度的具有稳定乳液方面具有良好的前景。三、切变力对增稠剂溶液黏度的影响三、切变力对增稠剂

46、溶液黏度的影响 由于增稠剂分子的高分子质量，在较低的浓度时就由于增稠剂分子的高分子质量，在较低的浓度时就具有较高的黏度。切变力的作用是降低分散相颗粒间的具有较高的黏度。切变力的作用是降低分散相颗粒间的相互作用力，在一定的条件下，这种作用力愈大，结构相互作用力，在一定的条件下，这种作用力愈大，结构黏度降低也愈多。具有假塑性的液体饮料或食品调味料，黏度降低也愈多。具有假塑性的液体饮料或食品调味料，在挤压、搅拌等切变力的作用下发生的切变稀化现象，在挤压、搅拌等切变力的作用下发生的切变稀化现象，有利于这些产品的管道运送和分散包装。有利于这些产品的管道运送和分散包装。四、增稠剂提高体系粘度的机理一、氢键一、氢键 形成氢键是所有加入水中的形成氢键是所有加入水中的纤维素衍生物纤维素衍生物的的常规反应，持续一定时间能显现出一定的粘度或常规反应，持续一定时间能显现出一定的粘度或稠度。稠度。该类溶液更多的表现出该类溶液更多的表现出假塑性流体假塑性流体的流的流变性，变性，粘度与分子量直接相关。粘度与分子量直接相关。二、二、空间取向空间取向 高速搅拌下空间定向的目的是为了形成高速搅拌下空间定向的目的是为了形成氢键。氢键。