食品添加劑：食品增稠劑

增稠劑（Foodthickeners）定義（GB2760-2007）：可以提高食品的粘稠度或形成凝膠，從而改變食品的物理性狀、賦予食品粘稠、適宜的口感，并兼有乳化、穩(wěn)定或使呈懸浮狀態(tài)作用的物質(zhì)。＊＊＊功能分類代碼，20；CNS：20.001～040作用初談：由于它們能起提高稠黏度作用，──解決了含有固態(tài)不溶物的液體食物的“視覺變質(zhì)”問題；──具有上光、掛味作用；──使食品獲得所需各種形狀和硬、軟、脆、黏、稠等各種口感，為原料的利用范圍及品種的擴(kuò)展，提供了保障。C8.增稠劑（Foodthickeners）食品增稠劑種類世界上可供使用的增稠劑有60余個(gè)品種列入我國食品添加劑的使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB2760-2007）中的增稠劑共40（GB2760-1996版25）種，分別存在于表A1、表A2、表A3中。按來源可分為2類，天然和人工合成：天然增稠劑根據(jù)其來源，大致可分為四類：動(dòng)物性增稠劑；植物性增稠劑；微生物性增稠劑；酶處理生成膠天然增稠劑中，多數(shù)來自植物。在大多數(shù)情況下，食品增稠劑屬于膳食性纖維的范疇?！?.概述

一、食品增稠劑的本質(zhì)與基本特性食品增稠劑，為親水性高分子膠體物質(zhì)，分子中有許多親水基，如－OH、－COOH、－NH2等，能與水產(chǎn)生水合即強(qiáng)烈的吸水作用，水合后以分子狀態(tài)分散于水中。在水合物中，膠體物質(zhì)分子相互交織形成的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，介質(zhì)與溶質(zhì)被包圍在網(wǎng)眼中間，不能自由流動(dòng)，使得水合物體系成為粘稠態(tài)的流體（醬狀物）、或凝膠（半固態(tài)或固態(tài)）。由于構(gòu)成網(wǎng)架的高分子化合物或線性膠粒仍具有一定的柔順性，所以整個(gè)凝膠還具有一定的彈性。膠體水合物中的水分，蒸發(fā)比較困難；且吸附其上的水分蒸發(fā)后，具有成膜現(xiàn)象。二、增稠劑在食品加工中的作用1．主要是賦予食品所要求的流變特性：改變食品的質(zhì)構(gòu)和外觀，將液體、漿狀食品形成特定形態(tài)；并使其穩(wěn)定、均勻，提高食品質(zhì)量，以使食品具有黏滑適口的感覺。2．增稠劑是果凍、奶凍、軟糖、仿生食品中的膠凝劑其中以瓊脂為最有效。瓊脂凝膠堅(jiān)挺、硬度高、彈性小明膠凝膠堅(jiān)韌而富有彈性，承壓性好，并有營養(yǎng)；卡拉膠凝膠透明度好、易溶解，適用于制作奶凍；果膠膠具有良好的風(fēng)味，適于制作果味制品；在糖果、巧克力中使用增稠劑，目的是起凝膠作用、防霜作用；增稠劑能保持糖果的柔軟性和光滑性。增稠劑的其它功效起泡和穩(wěn)定泡沫；粘合；成膜：在食品表面形成非常光潤的薄膜。作被膜用的有醇溶性蛋白、明膠、瓊脂、海藻酸等。當(dāng)前，可食用包裝膜是增稠劑發(fā)展的方向之一。保（吸）水（幾十倍乃至上百倍），增量并改質(zhì)，如豆沙餡用于保健、低熱食品的生產(chǎn)；矯味對(duì)不良?xì)馕队醒诒巫饔?，其中環(huán)糊精效果較好。第二節(jié)常用食品增稠劑一、瓊脂（Agar）二、明膠三、羧甲基纖維素鈉四、果膠一、瓊脂（Agar）

由瓊脂糖和瓊脂膠組成。瓊脂糖是兩個(gè)半乳糖組成的雙糖。瓊脂膠與瓊脂糖結(jié)構(gòu)類似，不同之處是可被硫酸酯化。性狀依制法不同，有條、片、粒和粉狀等，顏色由白至淡黃；不溶于冷水。在冷水中浸泡時(shí)，徐徐吸水膨脹軟化，吸水率達(dá)20倍；0.5～1.5%的瓊脂溶膠，在32～39℃之間可以形成堅(jiān)實(shí)而有彈性的凝膠；口感粘滑，可溶于沸水，融化溫度80～97℃。瓊脂的凝膠強(qiáng)度在pH值4～10范圍內(nèi)變化不大；當(dāng)pH值小于4或大于10時(shí)其凝膠強(qiáng)度大大下降。0.5%時(shí)能形成半固態(tài)凝膠，再低則形成溶膠耐酸性高于明膠和淀粉，低于果膠和海藻酸丙二酯。使用微生物研究中的培養(yǎng)基質(zhì)；在食品工業(yè)中，主要應(yīng)用瓊脂的溶（凝膠）、乳化作用和穩(wěn)定性質(zhì)。常用于焙烤食品、糖果點(diǎn)心、牛奶產(chǎn)品、酒類、家禽和魚類產(chǎn)品、果醬等。二、明膠白明膠，為動(dòng)物膠原蛋白經(jīng)部分水解的衍生物，為非均勻的多肽物質(zhì)。相對(duì)分子質(zhì)量約為10,000～150,000。性狀白色或淺黃褐色。不溶于冷水，但能吸收5倍量的冷水而膨脹軟化；溶于熱水，冷卻后形成凝膠。可溶于乙酸、甘油、丙二醇等多元醇的水溶液；不溶于乙醇、乙醚、氯仿及其它多數(shù)非極性有機(jī)溶劑明膠是兩性膠體和兩性電介質(zhì)，其溶液粘度主要依其相對(duì)分子質(zhì)量而不同，其粘度與凝膠強(qiáng)度還受PH、溫度、電解質(zhì)等諸因素影響使用1．使用范圍可以作為食品乳化劑、穩(wěn)定劑、增稠劑、膠凝劑、澄清劑、發(fā)泡劑。GB2760規(guī)定：可按生產(chǎn)需要適量用于各類食品。2．使用注意事項(xiàng)①明膠本身具有起泡性，也有穩(wěn)定泡沫的作用，尤其接近凝固溫度時(shí)，起泡性更強(qiáng)。②使用時(shí)先在冷水中浸泡，再加熱溶解，或直接加入熱水中高速攪拌。需注意防止污染。三、羧甲基纖維素鈉CMC-Na，葡萄糖聚合度為100～200的纖維素衍生物，相對(duì)分子質(zhì)量≥17000。用氫氧化鈉處理紙漿，與一氯代醋酸鈉溶液反應(yīng)制得。性狀易分散在水中形成透明的膠體溶液。溫度影響粘度：20～40℃溫度低于20℃，黏度隨溫度的下降而迅速降低。當(dāng)溫度在20～45℃之間時(shí)，黏度下降緩慢，溫度高于45℃，黏度完全消失。

pH值影響?zhàn)ざ龋寒?dāng)pH=7時(shí)，黏度最大，通常pH=4～11較合適，而pH＜3以下，則易生成游離酸沉淀。使用我國規(guī)定本品可用于速煮面和罐頭中；用于果汁牛乳；用于冰棍、雪糕、冰激凌、糕點(diǎn)、餅干、果凍、膨化食品，可按正常生產(chǎn)需要使用。CMC-Na本身在酸性條件下不夠穩(wěn)定，現(xiàn)已經(jīng)有耐酸型CMC-Na，它可用于許多食品中：屬于按需求加入的添加劑。切勿濫用！！酸性飲料中的使用①配制酸奶：酪蛋白pHI=4.6制酸奶有兩種方法，一是微生物發(fā)酵法；二是配制法。后一種方法是在牛奶中加入酸，此時(shí)牛奶中的酪蛋白會(huì)沉淀，所以可先在牛奶中添加耐酸的CMC-Na后，再加酸，則可防止蛋白質(zhì)沉淀，提高制品的耐熱性，延長制品的存放時(shí)間。②制果汁牛奶：制果汁牛奶時(shí)，酪蛋白也會(huì)沉淀，此時(shí)加入0.3%的耐酸性CMC-Na，則可防止沉淀。酸性飲料中的使用③制乳酸飲料：脫脂牛奶經(jīng)殺菌、冷卻后，在接種乳酸菌發(fā)酵過程中乳蛋白常有凝集的現(xiàn)象，且保存時(shí)極不穩(wěn)定，加入耐酸性的CMC-Na，可避免此情況。④制果汁飲料：加工果汁飲料，常因過濾不良而混有果肉，導(dǎo)致蛋白質(zhì)由于受果肉中酶的作用而生成沉淀。添加CMC-Na可以防止此現(xiàn)象。四、果膠概述：為線性D-半乳糖醛酸甲酯連接而成的多糖，相對(duì)分子量50萬～300萬。性狀

在20倍水中溶解成粘稠體，不溶于乙醇和其它有機(jī)溶劑。高甲氧基果膠（HMP）

甲氧基＞7%的果膠；低甲氧基果膠（LMP） 甲氧基＜7%的果膠。甲氧基含量越高，凝膠能力越強(qiáng)。HMP必須在含糖量大于60%、pH2.6～3.4時(shí)才具有凝膠能力。LMP只要有多價(jià)金屬離子，例如鈣、鎂、鋁等離子的存在，即可形成凝膠。果膠應(yīng)用使用①用于果醬、果凍、果汁粉等的制作；②高酯果膠主要用作帶酸味的果醬、果凍、果膠聚糖、糖果餡心以及乳酸菌飲料等的穩(wěn)定劑。低酯果膠主要用作一般的或低酸味的果醬、果凍、凝膠軟糖，以及用作冷凍甜食、色拉調(diào)味醬、冰淇淋、酸奶等的穩(wěn)定劑。低、高甲氧基果膠的應(yīng)用見附表使用注意注意事項(xiàng)①果膠必須完全溶解以避免形成不均勻的凝膠，為此需要有一個(gè)高效率的混合器，并緩緩添加果膠粉，以避免果膠結(jié)塊，否則極難溶解；②用乙醇、甘油或砂糖糖漿濕潤，或與3倍以上的砂糖混合，可提高果膠的溶解性。③果膠在酸性溶液中比較穩(wěn)定。影響增稠的因素［影響增稠劑作用效果的因素］1．結(jié)構(gòu)及相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)黏度的影響2．濃度對(duì)黏度的影響3．pH值對(duì)黏度的影響4．溫度對(duì)黏度的影響5．添加劑的協(xié)同效應(yīng)

（復(fù)配使用）1．結(jié)構(gòu)及相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)黏度的影響

一般增稠劑是在溶液中容易形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或具有較多親水基團(tuán)的物質(zhì)，具有較高的黏度。隨著相對(duì)分子質(zhì)量增加，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的幾率也增加，故增稠劑的分子質(zhì)量越大，黏度也越大。2．濃度對(duì)黏度的影響增稠劑濃度增高，相互作用幾率增加；附著的水分子增多，黏度增大。3．

pH值對(duì)黏度的影響介質(zhì)的pH值與增稠劑的黏度及其穩(wěn)定性的關(guān)系極為密切；在酸度較高的汽水、酸奶等食品中，宜選用側(cè)鏈較大或較多，而位阻較大，又不易發(fā)生水解的藻酸丙二醇酯和黃原膠等；而海藻酸鈉和CMC等則宜在豆奶等接近中性的食品中使用。4．溫度對(duì)黏度的影響一般──隨著溫度升高，溶液的黏度降低；特例──少量氯化鈉存在時(shí)，黃原膠的黏度在-4～+93℃范圍內(nèi)變化很小。5.增稠劑的協(xié)同效應(yīng)增稠劑有較好增效作用的配合是：卡拉膠、瓜爾豆膠和CMC；CMC與明膠；瓊脂與刺槐豆膠；黃原膠與刺槐豆膠等。END作業(yè)作業(yè)與思考題1．什么是食品增稠劑，它們有哪些特點(diǎn)？2．增稠劑按來源如何進(jìn)行分類？3．簡述食品增稠劑的主要用途4．增