乳化剂性质及应用

乳化剂性质及应用
乳化剂性质及应用

食品乳化剂的性质及应用

一、乳化剂的简介:

1. 乳化剂是一种双亲分子,是有一个亲油端及一个亲水端在体系中,分散

相称为不连续相,在食品中,亲油基常是食品级油或脂的长链脂肪酸,亲水

基可以是非离子型,如甘油,亲水基可以是阴离子型(带负电如乳酸盐),亲

水基可以是两性(如卵磷脂),亲水基可以是阳离子型,具有毒性,一般不

用。

2.乳化液:

常有O/W与W/O型分散液,总的说来,连续相是乳化剂的溶解度较大的一相。

3、HLB

亲水性与亲油性平衡值,理论上,HLB=(亲水性分子量/总分子量)×20=a/b ×20

由此可见,HLB在0~20

较小值代表乳化剂在油相中更易溶解,较大值则相反,常见乳化剂的HLB值:

两种乳化剂混合物的HLB=A×HLBa+B×HLBb

其中A、B表示质量百分数。

经研究:

HLB在3~6范围内有利于形成W/O型乳化液

HLB在11~15范围内,有利于形成O/W型乳化液

HLB在6~11范围内,无良好乳化性,只有湿润性能

O/W型乳化液在HLB=12最稳定,

W/O型乳化液在HLB=3.5最稳定。

二、乳化剂的作用:

1、乳化剂最重要的作用是使互不相溶的水、油两相得以乳化形成均匀、稳定的乳状液,保持油和水的两相稳定。

2、与淀粉作用:

淀粉在水中形成@螺旋结构,内部有疏水作用,乳化剂疏水基进入淀粉@螺旋结构,通过疏水键与之结合,形成复合物或络合物,降低淀粉分子的结晶程度,乳化剂进入淀粉颗粒内部会阻止支链淀粉的结晶程度,防止淀粉老化,使面包、糕点等淀粉类制品柔软,具有保鲜作用。

3、与蛋白络合,改善食品结构及流变特性增强面团强度。蛋白质因氨基酸极性不同具有亲水和疏水性,在面筋中,极性脂类分子以疏水键与麦谷蛋白结合,以氢键与

麦胶蛋白结合,使面筋蛋白分子变大,乳化剂与蛋白络合,使产品保持柔软性,提高面团持气性,增大产品体积。这一类乳化剂比如双乙酰洒石酸甘油酯和硬脂酸酰酸盐。

4、与脂类化合物的作用:

在无水脂类中,油脂呈现多晶现象,在食品加工中加入适宜的乳化剂,可延缓和阻止晶型的变化.例如蔗糖酯、乳酸单双甘酯、SPAN-60、聚甘油酯。

5、其它作用:乳化剂食品被吸附在气—液界面,降低界面张力,增加气体和液接触的面积,有利于发泡和泡沫稳定。另外,食品乳化剂还有杀菌、促进营养吸收的作用。

三、乳化剂的种类:

四、乳化剂的复配:

1、选用乳化剂的原则:

1)相似相溶原理,乳化剂的亲油基部分要和被乳化的油脂结构越相似越好,越容易相溶,结合越紧密,不易分离。

2)选择适当的HLB值,HLB越小,亲油越强,亲水性越弱。

3)要考虑乳化剂对产品风味的影响。

4)要考虑乳化剂的成本和卫生要求。

5)要考虑法律、法规和最大添加量。

2、乳化剂复配的原则:

1)HLB高低搭配:水、油在中间形成界面膜,当把低和高HLB值的乳剂混合时,它们在界面上吸附形成复合物,定向排列紧密,具有较高的强度,从而能很好的防止聚结,增加乳状液的稳定性。

2)分子结构相似的搭配:分子结构相似、亲油基相同的复合乳化剂在界面吸附后形成的界面膜为一混合膜,乳化剂分子的定向紧密,强度也较大。例如Span系列各Tween系列的复配。

3)离子型互补:根据亲水基团在水中的性能,乳化剂可分为阴离子型、两性离子和非离子型。一般说来非离子型乳化剂的乳化能力较强,但是与其它另外互补会更好。4)亲水基团构象互补:乳化剂的性质差异主要表现在亲水基团不同上,从构象这个角度来看,可以把食品乳化剂的亲水基团的结构分为线性和环状两大类,例如单甘酯和蔗糖酯的复配。

5)助乳化剂的使用:助乳化剂主要是极性有机物,用于食品的有乙醇、丙二醇、D-山梨糖醇。

6)应用缓冲体系,提高乳化剂的稳定性:各种聚磷酸盐、偏磷酸盐、焦磷酸盐及柠檬酸、柠檬酸钠等。

3、乳化剂在食品中的应用:

1)复合乳化剂在乳饮料中的应用:主要是单甘酯、蔗糖酯、span60的复配。

2)复合乳化剂在冰淇淋中的应用:主要是单甘酯、蔗糖酯、span60、丙二醇酯、卵磷脂的复配

3)复合乳化剂在果汁、蛋白饮料中的应用:主要是单甘酯、蔗糖酯、span60、Tween80

的复配。

4)复合乳化剂在乳酸菌饮料中的应用:主要是单甘酯、蔗糖酯、span60、Tween80的复配。

5)复合乳化剂在肉制品中的应用:主要是单甘酯、蔗糖酯、span60的复配。

6)乳化剂在人造奶油中的应用

1、常用于人造奶油的乳化剂有:卵磷脂、单甘酯,甘二酯聚甘油脂肪酸酯、蔗

糖脂肪酸酯、失水山梨醇酯、丙二醇脂肪酸酯等。

2、乳化剂可单独使用,也可复配使用,如:单甘酯+甘二酯+蔗糖酯

单甘酯+蔗糖酯

甘油单脂肪酸酯40%+蔗糖酯20%+失水山梨醇酯35%+大豆卵磷酯5%

3、人造奶油中一般添加0.1%~1%的乳化剂,但对于特殊用途的人造奶油如烘烤

食品用人造奶油,乳化剂添加量较高(6%~25%)

卵磷脂可作为人造奶油的乳化剂和抗溅剂用量为0.15%~0.5%

甘油单脂肪酸酯主要对人造奶油起稳定性作用,用量为0.5%~1%

柠檬酸甘油一、二酸酯是人造奶油稳定剂和抗溅剂

乙酸和乳酸甘油一、二酸酯是人造奶油塑性改进剂,常与单甘酯复配使用。

聚甘油脂肪酸酯是人造奶油用乳化剂和抗溅剂,乙酸甘油一酸酯可提高热稳定性植物油的乙酸甘油二酸酯和硬化油配合,可制得各种塑性人造奶油

失水山梨醇硬脂酸酯是人造奶油乳状液的优良稳定剂,并可用作防溅剂,还可防止人造奶油发沙。

二乙酰酒石酸甘油一酸酯可用作人造奶油,蛋黄酱等的乳化剂,较蔗糖酯有更大的乳化容量,故可用作低脂肪人造奶油乳化剂

制造“掼奶油”可使用高HLB的蔗糖脂肪酸酯

30%聚甘油与70%硬脂酸的复配物用作人造奶油乳化剂,可制得分散度,稳定性好的人造奶油乳状液,

在制乳脂时加入失水山梨醇脂肪酸酯,甘油单酸酯或卵磷脂,可使乳脂稳定,不易分离。

奶油中添加蔗糖单硬脂酸酯,可制得易溶的奶油粉,

大蛋糕上的奶油花用搅打奶油是以乳脂肪,植物脂肪为原料,添加乳化剂和乳蛋白等调制而成的水包油型(O/W)乳状液,所用的乳化剂应具有乳化稳定性和搅打时不稳定性两种相反的效果,常用的有甘油脂肪酸酯,失水山梨醇脂肪酸酯,吐温60,吐温80和蔗糖脂肪酸酯等。

山梨醇脂肪酸酯:

(一)司盘系列:HLB

span 20 C12:0 8.6

span 40 C16:0 6.7

span 60 C18:0 4.7

span 80 C18:1 4.3

span 65 3.C18:0 2.1

span 85 3C18:1 1.8

(二)吐温系列:聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸.

吐温HLB

Tween 80 14.9

Tween 60 15

Tween 40 15.6

Tween 20 16.7

三.常见乳化剂

1、单甘酯GB21760-86含量W≤6g/kg

2饱和脂肪酸甘油酯W≤10g/kg

3卵磷脂(抗氧化剂),日本规定:人造奶油、起酥油,占总脂肪含量的0.1~0.5%,巧克力0.3~0.5%,乳脂糖0.2~0.5%.面条、饼干、蛋糕0.2~0.5%,冰淇淋0.5%,(改善味觉,防止乳糖结晶)

4单双甘油酯

5.常见的乳化剂:

离子性乳化剂:非离子性乳化剂:

胆盐(Bile Salt)胆固醇(cholesterol)

磷脂(卵磷脂)石配醛草素(saponin)

Acy laety lates 单甘酯(Monpglyconsde)

Soaps Progylene Glycol Mone elter

Dioctyl Sodium Sulfosulcinate(DSS) Glycerol Monoesters

Sodium Lauryl Sulfate(SLS) Sucrose Esters

Monoglyceride citrate Polyglylerol Esters

Callium Stearoyl-2-lactylate(CSL) Sorbitan Esters

Satium Stearoyl-2-laetylate(SSL) Polyoxyethylene Sorbitan

Dioctyle Sodium Sulfosiecinate Complex Esters

Sodium Stearoylo Fumovrate(SSF) Polysorbate 65

Succinylated Monoglyceride Roly Sorbate 80

Sorbitan Mone Stearate

Polysorbate 60

Ethoxylated Mone-and Digycerides

食品乳化剂的特性及在油脂乳化中的应用

食品乳化剂的特性及在油脂乳化中的应用 一、前言 随着人们生活水平的提高及饮食结构的变化,在传统追求色、香、味的同时,更加重视食品的功能化、特性化和多样性,无论怎样更新,食品的营养性和安全性是保障和提高人类健康最重要的前提。所以要达到上述目标,正确和科学使用食品乳化剂尤为重要,基于此,我们技术工作者严格按照《中华人民共和国食品卫生法》和《食品添加剂卫生管理办法》研发、生产、推荐使用优质、规范的食品乳化剂,勇担食品安全之重任。 二、食品乳化剂的特性及乳化机理 食品乳化剂是一类能使两种或两种互不相容构成相(如:油和水)均匀地形成分散或乳状(乳浊)体的活性物质。其特性取决于乳化剂的HLB值(亲水亲油平衡值),而HLB值的大小取决于乳化剂的分子构成,乳化剂分子亲水基团数量多(如:-OH基),表现出强的亲水性,即HLB值偏高,形成水包油(O/W)型乳化剂;若乳化剂分子中碳氢链越长(如:CH3—CH2—CH2—……),亲油基团大,则亲油性强,HLB值偏低,形成油包水(W/O)型乳化剂,人们规定亲水性100%乳化剂,HLB值为20(以油酸钾为代表),亲油性100%,HLB 值为零(以石蜡为代表)期间分成20等分,如图一所示: HLB值1~6易形成W/O型乳化体系,其中1~3为消泡剂,3.5~6为油包水型乳化剂。6~20易形成O/W型乳化体系,其中7~8为润湿剂,8~18为油/水型乳化剂,13~15为洗涤剂,15~18为去污、加溶剂。截止2006年《中华人民共和国卫生部公告》我国已批准使用的食品乳化剂为36种,主要为阴离子和非离子,极少量两性离子,据相关资料报道,我国目前年用量4万吨左右,其中单甘酯2万吨左右。现将主要品种及特性列于表一。 表一乳化剂主要品种及特性 单甘酯(GMS DGMS)特性: 乳化、分散、抗淀粉老化 硬脂酰乳酸钠(SSL)特性: 增筋、乳化、防老化、保鲜、增大面包、馒头体积、改善组织结构 硬脂酰乳酸钙-钠(CSL-SSL) 特性: 增筋、乳化、防老化、保鲜、增大面包、馒头体积、改善组织结构. 三聚甘油单硬脂酸酯(PGFE)特性: 较强的乳化性,保湿、柔软性、防止淀粉回生老化 双乙酰酒石酸单(双)甘油酯(DATEM)特性: 乳化、增加面团弹性、韧性和持气性,增大面包、馒头体积,防止老化. 月桂酸/辛酸单甘酯(GML/GMC)特性: 乳化、分散、防腐、保鲜. 斯盘、吐温系列(S-60 、T-60等)特性: 良好乳化、稳定、分散、

乳化反应的引发剂与乳化剂的种类与选择原则

引发剂: 引发剂,指一类容易受热分解成自由基(即初级自由基)的化合物,可用于引发烯类、双烯类单体的自由基聚合和共聚合反应,也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应。 引发剂一般是带有弱键、易分解成活性种的化合物,其中共价键有均裂和异裂两种形式。又称启动剂。能使正常细胞转变为显性肿瘤细胞的化学致癌物。引发剂具有下述特点:本身有致癌性,必须在促长剂之前给予,单次接触或染毒即可产生作用,其作用可累加,而不可逆,不存在阈量;可产生亲电子物质与细胞大分子(DNA)共价结合,绝大多数为致突变物。例如,反-4-乙酰氨基茋为引发剂。 引发剂能引发单体进行聚合反应的物质。不饱和单体聚合活性中心有自由基型、阴离子型、阳离子型和配位化合物等,目前在胶黏剂工业中应用最多的是自由基型,它表现出独特的化学活性,在热或光的作用下发生共价键均裂而生成两个自由基,能够引发聚合反应。 引发剂在胶黏剂和密封剂的研究和生产中作用很大,丙烯酸酯溶剂聚合制备压敏胶,醋酸乙烯溶剂聚合制造建筑胶和建筑密封胶,合成苯丙乳液、乙丙乳液、VAE乳液、丁苯胶乳、氯丁胶乳、白乳胶等,接枝氯丁胶黏剂,sBs接枝胶黏剂,不饱和聚酯树脂交联固化,厌氧胶固化,快固丙烯酸酯结构胶黏剂固化等,都必须璃用引发剂。引发剂可以直接影响聚合反应过程能否顺利进行,也会影响聚合反应速率,还会影响产品的储存期。 编辑本段分类 引发剂种类很多,在胶黏剂中常用的是自由基型引发剂,包括过氧化合物引发剂和偶氮类引发剂及氧化还原引发剂等,过氧化物引发剂又分为有机过氧化物引发剂和无机过氧化物引发剂。[2] 1、有机过氧化物引发剂 有机过氧化合物的结构通式为R—O—O—H或R—O—O—R,R为烷基、酰基、碳酸酯基等。. 有机过氧化合物分为如下6类 (1)酰类过氧化物(过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰)。 (2)氢过氧化物(异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢)。 (3)二烷基过氧化物(过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯)。 (4)酯类过氧化物(过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯). (5)酮类过氧化物(过氧化甲乙酮、过氧化环己酮)。 (6)二碳酸酯过氧化物(过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯)。 有机过氧化物的活性次序为:二碳酸酯过氧化物>酰类过氧化物>酯类过氧化物>二烷基过氧化物>氢过氧化物。 2、无机过氧化物引发剂 无机过氧化合物因溶于水,多用于乳液和水溶液聚合反应,主要为过硫酸盐类,如过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵,其中最为常用的是过硫酸铵和过硫酸钾。 3、偶氮类引发剂 偶氮类引发剂有偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈,属低活性引发剂。常用的为偶氮二异丁腈,使用温度范围50~65℃,分解均匀,只形成一种自由基,无其他副反应。比较稳定,纯粹状态可安全储存,但在80~90℃也急剧分解。其缺点是分解速率较低,形成的异了腈自由基缺乏脱氢能力,故不能用作接枝聚合的引发剂。 偶氮二异庚腈活性较大,引发效率高,可以取代偶氮二异丁腈。而偶氮二异丁酸二甲酯(AIBME)引发活性适中,聚合反应易控,聚合过程无残渣,产品转化率高,分解产物无害,是偶氮二异丁腈(AIBN)的最佳替代品。 4、氧化还原引发剂

乳化剂性质及应用

食品乳化剂的性质及应用 一、乳化剂的简介: 1. 乳化剂是一种双亲分子,是有一个亲油端及一个亲水端在体系中,分散 相称为不连续相,在食品中,亲油基常是食品级油或脂的长链脂肪酸,亲水 基可以是非离子型,如甘油,亲水基可以是阴离子型(带负电如乳酸盐),亲 水基可以是两性(如卵磷脂),亲水基可以是阳离子型,具有毒性,一般不 用。 2.乳化液: 常有O/W与W/O型分散液,总的说来,连续相是乳化剂的溶解度较大的一相。 3、HLB 亲水性与亲油性平衡值,理论上,HLB=(亲水性分子量/总分子量)×20=a/b ×20 由此可见,HLB在0~20 较小值代表乳化剂在油相中更易溶解,较大值则相反,常见乳化剂的HLB值:

两种乳化剂混合物的HLB=A×HLBa+B×HLBb 其中A、B表示质量百分数。 经研究: HLB在3~6范围内有利于形成W/O型乳化液 HLB在11~15范围内,有利于形成O/W型乳化液 HLB在6~11范围内,无良好乳化性,只有湿润性能 O/W型乳化液在HLB=12最稳定, W/O型乳化液在HLB=3.5最稳定。 二、乳化剂的作用: 1、乳化剂最重要的作用是使互不相溶的水、油两相得以乳化形成均匀、稳定的乳状液,保持油和水的两相稳定。 2、与淀粉作用: 淀粉在水中形成@螺旋结构,内部有疏水作用,乳化剂疏水基进入淀粉@螺旋结构,通过疏水键与之结合,形成复合物或络合物,降低淀粉分子的结晶程度,乳化剂进入淀粉颗粒内部会阻止支链淀粉的结晶程度,防止淀粉老化,使面包、糕点等淀粉类制品柔软,具有保鲜作用。 3、与蛋白络合,改善食品结构及流变特性增强面团强度。蛋白质因氨基酸极性不同具有亲水和疏水性,在面筋中,极性脂类分子以疏水键与麦谷蛋白结合,以氢键与

HLB值及乳化剂的选择

字体大小:大 | 中 | 小 2006-08-09 16:25 - 阅读:6838 - 评论:2 HLB值和乳化剂的选择 2 乳化剂的选择和混合乳化剂配方 现适用于选择乳化剂的方法主要有两种:HLB法(亲水亲油平衡法)和PIT法(相转变温度法).前者适用于各种类型表面活性剂,后者是对前一方法的补充,只适用于非离子型表面活性剂. 2.1 HLB值与乳化剂筛选 一个具体的油-水体系究竟选用哪种乳化剂才可以得到性能最佳的乳状液,这是制备乳状液的关键.最可靠的方法是通过实验筛选,HLB值有助于筛选工作.通过实验发现,作为O/W型(水包油型)乳状液的乳化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)乳状液的乳化剂其HLB值常在3~6之间.在制备乳状液时,除根据欲得乳状液的类型选择乳化剂外,所用油相性质不同对乳化剂的HLB值也有不同要求,并且,乳化剂的HLB值应与被乳化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被乳化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HLB值乳化剂水溶液表面的铺展情况,当乳化剂HLB值很大时油完全铺展,随着HLB值减小,铺展变得困难,直至在某一HLB值乳化剂溶液上油刚好不展开时,此乳化剂的HLB值近似为乳化油所需的HLB值.这种方法虽然粗糙,但操作简便,所得结果有一定参考价值.

2.2 HLB值与最佳乳化剂的选择 每种乳化剂都有特定的HLB值,单一乳化剂往往很难满足由多组分组成的体系的乳化要求.通常将多种具有不同HLB值的乳化剂混合使用,构成混合乳化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进乳化效果.欲乳化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳乳化剂. 油-水体系最佳HLB值的确 ①定选定一对HLB值相差较大的乳化剂,例如,Span-60(HLB=4.3)和Tween-80(HLB=15),按不同比例配制成一系列具有不同HLB值的混合乳化剂,用此系列混合乳化剂分别将指定的油水体系制成系列乳状液,测定各个乳状液的乳化效率(可用乳状液的稳定时间来代表,也可以用其他稳定性质来代表),与计算出的混合乳化剂的HLB,作图,可得一钟形曲线,与该曲线最高峰相应的HLB值即为乳化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合乳化剂可得到最适宜的HLB 值,但此乳化剂未必是效率最佳者.所谓乳化剂的效率好是指稳定指定乳状液所需乳化剂的浓度最低!价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的乳化剂也可能比价格便宜!浓度大的乳化剂效率高. ②乳化剂的确定 在维持所选定乳化体系所需HLB值的前提下,多选几对乳化剂混合,使各混合乳化剂之HLB 值皆为用上述方法确定之值.用这些乳化剂乳化指定体系,测其稳定性,比较其乳化效率,直到找到效率最高的一对乳化剂为止.值得注意的是,这里未提及乳化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定乳状液所要求的HLB值与乳化剂浓度关系不大.在乳状液不

乳化剂介绍

饲料营养—饲用乳化剂在畜禽饲料中的使用 乳化剂能够将饲料中的油脂乳化,从而提高其消化吸收率。本文就市场上出现的乳化剂种类和其优缺点进行了比较,认为卵磷脂类和糖苷酯类乳化剂优于其它类型的乳化剂。 随着畜牧业的发展,在追求养殖高效应的过程中,为了加快畜禽的生长速度,降低料肉比,饲料中使用油脂的情况越来越普遍。畜禽饲料中添加油脂一般以豆油、玉米油、棉籽油和米糠油为主,也有使用动物油和餐桌剩余油脂的情况。通过合理的使用油脂,畜禽的生产性能大大提高,生长速度加快,料肉比降低。但是在使用油脂的过程中也有一些必需克服的缺点:在幼龄畜禽中使用油脂的效果不明显,许多研究表明仔猪日粮中添加油脂对于仔猪的生长性能影响不显著(Cera等,1988; Li等,1990)。其主要原因就是因为幼龄动物消化道发育不完全,胆汁酸盐和脂肪酶分泌不足以消化吸收饲料中的油脂,造成饲料中油脂的浪费,被幼龄畜禽排出体外。另一方面,仔猪断奶阶段对能量的要求要显著高于生长猪,所以仔猪日粮中的油脂如果能够被充分吸收,仔猪断奶期间的增重将大大提高。现阶段生产实践中,为了提高畜禽的生长速度和生产性能,常常大量添加油脂。肉鸡料后期的日粮中油脂的添加比例常常超过3%,哺乳母猪日粮中的油脂也能够达到3%以上,在这样的添加比例情况下,饲料中添加的油脂常常不能达到我们的期望值,这主要是因为日粮中高比例的油脂所需要的胆汁酸盐量大大超过了畜禽体内能够分泌的量,所以油脂的乳化不彻底,没有乳化的油脂常常导致畜禽的腹泻,从而造成畜禽生产的损失。 1、饲料中乳化剂的使用 解决油脂使用上的这些问题,增加油脂的消化吸收率,扩大油脂的使用范围和使用比例是提高畜禽生产的重要手段。提高油脂的消化率,添加乳化剂是一个重要的手段。乳化剂是一种能够溶解于水,又能够溶解于油的两性物质。乳化是把一种液体置于与它互不相混合的液体中,在外力作用下将此液体呈微粒分散的过程,新生成的均匀混合物称为乳浊液.使这两种液体分散,并使乳浊液保持稳定的物质称为乳化剂.乳化剂实质上是一种表面活性剂,在饲料中添加乳化剂后,饲料中的油脂能够溶解在水中,大大加强了油脂的消化吸收性能。 饲料中添加乳化剂对畜禽生长性能的影响,许多研究表明当在仔猪含牛油日粮中添加卵磷脂和脑磷脂(添加量为牛油量的10%)时,日粮中脂肪的消化率由80.9%分别提高到88.4%和83.9%。肉鸡饲料中添加卵磷脂作为乳化剂能够减低肉鸡腹脂厚度,提高胴体重。 2、乳化剂的种类 现有阶段使用的乳化剂有数十种,但是用于食品和饲料工业上的主要有:磷脂类、脂肪酸酯和糖苷酯类,饲料上也使用胆汁酸盐类乳化剂。通常商品化的乳化剂产品并不是由单一的乳化剂组成,为了更好的乳化性能,几种乳化剂按照合适的比率组成商品乳化剂。复合乳化剂是由两种以上表面活性剂组成的乳化剂。不同乳化剂之间互相配合,加强了乳化剂对油脂的溶水能力。 3、不同乳化剂的优缺点 磷酯产品主要用于医药、食品、化妆品工业及饲料中,有精制卵磷酯、改性磷酯、氢化磷酯、复配磷酯、脱色磷酯及粗制磷酯等,品种多达几十种。进一步

食品乳化剂综述

食品乳化剂综述 【摘要】本综述主要介绍食品乳化剂的作用原理和分类,了解乳化剂的功能以及它在食品加工中的应用,还举出了乳化剂在面包,烘焙食品,饮料方面的应用实例。介绍食品乳化剂的发展前景以及发展趋势。关键词:食品乳化剂;原理;烘焙食品;应用 1. 乳化剂的乳化原理 乳化剂作为一类食品添加剂,在食品工业中扮演着重要的角色,它是现代食品工业的 [1]重要组成部分,在食品工业中的需求量约占添加剂的50%。基于其表面活性性质和与食品组分的相互作用,乳化剂不仅在各种原料混合、融合等一系列加工过程中起乳化、分散、润滑和稳定等作用,而且还可以改进和提高食品的品质和稳定性。比如,它可以使食品舌感润滑、保持质感,还被用作蛋糕的起泡剂、豆腐的消泡剂等。在面包生产中,乳化剂可以保护淀粉粒,防止老化,从而使面包食感得到改良,并在防氧化、抗菌和品质等方面得到改善。 乳化剂是一种表面活性剂,既有亲水基团,又有亲油基团,两者分别处于两端,形成不对称的分子结构。可将两种不溶物质“吸附”在一起。乳化剂是乳液的一种稳定剂,也是表面活性剂的一种。乳化剂可以分散在分散质的表面,形成薄膜或者是双电层,可以是分散相带有电荷,这样就可以阻止分散相的小液滴互相凝结,使形成的乳浊液比较稳定。例如,在农药的原药(固态)或原油(液态)中加入一定量的乳化剂,再把它们溶解在有机溶剂里,混合均匀后可制成透明液体,叫乳油。常用的乳化剂有肥皂、阿拉伯胶、烷基苯磺酸钠、硬脂酸钠盐、羧酸盐、硫酸盐等。 1.1 液体物料中的乳化原理

在两种不相混合的液体中(如油和水),乳化剂分子能吸附于液体界面上,并定向排列,亲水基团指向水相,疏水基团指向油相,通过乳化剂的“架桥”作用,使水和油两相紧密地融合在一起。 1.2 固体物料中的乳化原理 乳化剂与食品中的蛋白质、淀粉、脂类作用,改善食品结构。碳水化合物是多羟基的醛、酮或多羟基醛、酮的缩合物。由于单糖及配糖链的结构特性,故碳水化合物能够形成亲水和疏水区域,因此,乳化剂与碳水化合物的相互作用有两种,即通过氢键产生的亲水相互作用及由疏水键产生的疏水相互作用。借助氢键的形成,乳化剂可加成在支链淀粉的外部分枝上,形成支链淀粉——乳化剂复合体。单糖或低聚糖有良好的水溶性,没有疏水层,因此与乳化 [3]剂不发生疏水作用。而高分子多糖则不然,它与乳化剂发生疏水作用。 [4]2.乳化剂的分类 乳化剂性质的差异,除了与烃基的大小、形状有关外,还主要与亲水基的不同有关,亲水基团的变化比疏水基团要大得多,因而乳化剂的分类,一般就以亲水基团的结构,即按离子分类而划分。 2.1(甘油脂肪酸酯为无臭或特殊气味的白色至淡黄色粉未、薄片、颗粒、蜡状块或为半流动的粘稠液体。是食品和饲料中常用的乳化剂。 2.2. 蔗糖脂肪酸酯为无味或稍有特异气味的白色至黄褐色粉未、块状或无色至微黄色粘性树脂状。常用作食品、饲料乳化剂。 2.3. 聚氧乙烯脂肪酸山梨糖醇酯为白色至褐色液体、半流体或蜡状块。是常用的食品、饲料、药物和化妆品乳化剂,常用于维生素、矿物质和香料的乳化、分散和可溶性的处理。 2.4. 聚氧乙烯脂肪酸甘油酯为白色至黄褐色液体、半流体或蜡块状。广泛应用于食品、医药、化妆品和饲料生产。 3乳化剂的作用与应用

油田生产中表面活性剂的应用

油田生产中表面活性剂的应用 1、开采稠油用的表面活性剂 由于稠油粘度大、流动性差,给开采带来许多困难。为开采这些稠油,有时需将表面活性剂的水溶液注入井下,使高粘度的稠油转变为低粘度的水包油型乳状液,抽提到地面。这种稠油乳化降粘法用到的表面活性剂有烷基磺酸钠、聚氧乙烯烷基醇醚、聚氧乙烯烷基苯酚醚、聚氧乙烯聚氧丙烯多烯多胺、聚氧乙烯烷基醇醚硫酸酯钠盐等。采出的这种水包油型乳状液,需要将水分离出去,也要使用一些工业表面活性剂作为破乳剂进行脱水。这些破乳剂是油包水型乳化剂。常用的有阳离子表面活性剂或环烷酸、沥青质酸及它们的多价金属盐。 特殊的稠油,不能采用常规的抽油机开采法,需要注蒸汽进行热采。提高热采效果,需要使用表面活性剂。向注汽井注入泡沫,即注入耐高温的起泡剂及不凝气体是常用的调制方法之一。 常用的起泡剂是烷基苯磺酸盐、α—烯烃磺酸盐、石油磺酸盐、磺烃基化的聚氧乙烯烷基醇醚和磺烃基化的聚氧乙烯烷基苯酚醚等。由于含氟表面活性剂,表面活性高,对酸、碱、氧、热及油稳定,故含氟表面活性剂是理想的高温起泡剂。为了使分散的油易于通过地层的孔喉结构,或使地层表面的油易被驱出,需要使用称之为薄膜扩散剂的表面活性剂,常用的是氧烷基化酚醛树脂高分子表面活性剂。 2、开采含蜡原油用表面活性剂 开采含蜡原油,需要经常进行防蜡和清蜡。表面活性剂作为防蜡剂和清蜡剂。防蜡用的有油溶表面活性剂和水溶性表面活性剂。前者通过改变蜡晶表面的性质而起防蜡作用。常用的油溶性表面活性剂是石油磺酸盐和胺型表面活性剂。水溶性表面活性剂是通过改变结蜡表面(如油管、抽油杆及设备表面)的性质而起防蜡作用。可用的表面活性剂有烷基磺酸钠、季铵盐、烷烃聚氧乙烯醚、芳烃聚氧乙烯醚及其它们的磺酸钠盐等。清蜡用的表面活性剂也分两个方面,油溶性用于油基清蜡剂,水溶性的磺酸盐型、季铵盐型、聚醚型、吐温型、OP 型表面活性剂、硫酸酯盐化或磺烃基化的平平加型与OP型表面活性剂等用于水基清蜡剂。近年来,国内外将清防蜡有机地结合起来,还将油基清蜡剂和水基清蜡剂有机地结合起来,生产出混合型清蜡剂。这种清蜡剂以芳香烃和混合芳香烃作油相,以具有清蜡作用的乳化剂作水相。当选择的这种乳化剂为具有适当浊点的非离子型表面活性剂时,就可使它在油井结蜡段以下温度达到或超过它的浊点,从而使这种混合型清蜡剂在进入结蜡段前破乳,分出两种清蜡剂,同时起清蜡作用。 3、稳定粘土使用的表面活性剂 稳定粘土分防止粘土矿物膨胀和防止粘土矿物微粒运移两个方面。防止粘土膨胀可用,如胺盐型、季铵盐型、吡啶盐型、咪唑啉盐等阳离子表面活性剂。防止粘土矿物颗粒运移可用的有含氟的非离子—阳离子表面活性剂。 4、酸化措施使用的表面活性剂 为了提高酸化效果,一般在酸液中需加入多种添加剂。凡能同酸液配伍并易被地层吸附的表面活性剂,均可作为酸化缓速剂。如阳离子表面活性剂中的脂肪胺盐酸盐、季铵盐、吡啶盐和两性表面活性剂中的磺酸盐化、羧甲基化、磷酸酯盐化或硫酸酯盐化的聚氧乙烯烷基苯酚醚等。有些表面活性剂如十二烷基磺酸和它的烷基胺盐,可将酸液乳化在油中,产生油包酸乳状液,以此乳状液作为酸化工业液,亦起缓速作用。 有些表面活性剂可作为酸化液防乳化剂,具有分支结构的表面活性剂如聚氧乙烯聚氧丙烯丙二醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯五乙烯六胺均可作为酸化防乳化剂。 有些表面活性剂可作为乏酸助排剂,可作为助排剂的表面活性剂有胺盐型、季铵盐型、吡啶盐型、非离子型、两性及含氟表面活性剂等。 有些表面活性剂可作为酸化防淤渣剂,如油溶性表面活性剂,如烷基酚、脂肪酸、烷基苯磺

乳化剂选择解读

表面活性剂表面活性剂表面活性剂表面活性剂一一一一、、、、HLB值值值值----HLB值越大代表亲水性越强,HLB值越小代表亲油性越强,一般而言HLB值从 1 ~ 40之间。亲水亲油转折点HLB为10。HLB小于10为亲油性,大于10为亲水性。1~--3作消泡剂3~--6作W/O型[乳化剂司盘(脱水山梨醇脂肪酸酯)是w/o型乳化剂,具有很强的乳化、 分散、润滑作用,可与各类表面活性剂混用,尤其适应与吐温-60,HLB值 4.7。7~--9作润湿剂;8~--18作O/W型乳化剂,也叫吐温型乳化剂,为司盘(Span,山梨醇脂肪酸酯)和环氧乙烷的缩合物,为聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯的一类非离子型去污剂;常作为水包油(O/W)型,药用:(1)可作某些药物的增溶剂。(2)有溶血作用,以吐温-80作用最弱。(3)水溶液加热后可产生混浊,冷后澄明, 不影响质量。(4)在溶液中可干扰抑菌剂的作用13~-18作增溶剂 PEG是一种非离子的表面活性剂,生物上应该可以用,其他的像吐温-20,TRITON 等都可以试试 化学上常用的是SDS,SLS价格比较便宜不过这种事阴离子型的可能对蛋白之类的有影响 乳化油的稳定是靠一定浓度的乳化剂、稳定剂用一定的工艺方法实现的。虽然,乳液中的油状物质有巨大的比表面,从热力学上讲,是不稳定的体系,但由于有足够量的乳化剂、稳定剂的存在,乳液本身相对来说是较稳定的。但是,如果用水合工作液稀释,或者加入到被乳化油体系中,这时乳化油稳定存在的环境被破坏了,在新的环境中,乳化油就很容易破乳、 漂油。一般的工作液合被消泡体系中,都含有盐、醇、酸、碱等有机物合无机物,这些物质 一般都有破乳的作用,油脂以很少的量加入被乳化的介质中,乳化油完全处于一个全新的不 同的环境中。如果消泡剂技术水平低下,使用的是一些普通的或不适合的乳化剂、助乳化剂,那么,这样的消泡剂就很容易破乳漂油。 国际上一些品质优良的乳化剂就不会或很难产生这种现象,因为其乳化剂、助乳化剂合乳化技术都是各家公司独特的自行研制生产的。 关键在于乳化剂质量和匹配问题。 在一定条件下,两种互不混溶的液体,一种以微粒(液滴或液晶)分散于另一种中形成的 体系称为乳状液.乳状液在工农业生产!日常生活以及生理现象中都有广泛应用.乳状液 是热力学上的不稳定系统,为了进行乳化作用和得到有一定稳定性的乳状液,要加入能降 低界面能的第三种物质,此物质称为乳化剂.乳化剂是乳状液赖以稳定存在的关键,大多 为各种类型的表面活性剂.但并非表面活性剂都适合做乳化剂,所以在制备乳状液时如何 选择乳化剂就成为一个关键问题.实际生产中对乳化剂的选择有多种方法和原则,其中使 用HLB值选择乳化剂有直观方便的优点,几十年来一直被许多部门作为选择乳化剂的重 要依据和手段. 1 表面活性剂的亲水亲油平衡(HLB)问题 任何表面活性剂分子的结构中,既含有亲水基也含有疏水基(即亲油基),HLB,即亲水亲油平衡值,是衡量表面活性剂在溶液中的性质的一个定量指标,是表明表面活性剂亲水能力的一个 重要参数.

乳化反应的引发剂与乳化剂的种类与选择原则

引发剂: 引发剂,指一类容易受热分解成白由基(即初级白由基)的化合物,可用于引发烯类、双烯类单体的白由基聚合和共聚合反应,也可用于不饱和聚酯的交联固化和高分子交联反应。 引发剂一般是带有弱键、易分解成活性种的化合物,其中共价键有均裂和异裂两种形式。 又称启动剂。能使正常细胞转变为显性肿瘤细胞的化学致癌物。引发剂具有下述特点: 本身有致癌性,必须在促长剂之前给予,单次接触或染毒即可产生作用,其作用可累加,而不可逆,不存在阈量;可产生亲电子物质与细胞大分子(DNA)共价结合,绝大多数为致突变物。 例如,反-4-乙酰氨基茂为引发剂。 引发剂能引发单体进行聚合反应的物质。不饱和单体聚合活性中心有白由基型、阴离子型、阳离子型和配位化合物等,目前在胶黏剂工业中应用最多的是白由基型,它表现出独特的化学活性,在热或光的作用下发生共价键均裂而生成两个白由基,能够引发聚合反应。 引发剂在胶黏剂和密封剂的研究和生产中作用很大,丙烯酸酯溶剂聚合制备压敏胶,醋酸乙烯溶剂聚合制造建筑胶和建筑密封胶,合成苯丙乳液、乙丙乳液、VAE乳液、丁苯胶乳、氯丁胶乳、白乳胶等,接枝氯丁胶黏剂,sBs接枝 胶黏剂,不饱和聚酯树脂交联固化,厌氧胶固化,快固丙烯酸酯结构胶黏剂固化等,都必须璃用引发剂。引发剂可以直接影响聚合反应过程能否顺利进行,也会影响聚合反应速率,还会影响产品的储存期。 编辑本段分类 引发剂种类很多,在胶黏剂中常用的是白由基型引发剂,包括过氧化合物引发剂和偶氮类引发剂及氧化还原引发剂等,过氧化物引发剂又分为有机过氧化物引发剂和无机过氧化物引发剂。[2]

1、有机过氧化物引发剂 有机过氧化合物的结构通式为FHO—O— H或R—O—O-R,R为烷基、酰基、碳酸酯基等。. 有机过氧化合物分为如下6类 (1) 酰类过氧化物(过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰)。 (2) 氢过氧化物(异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢)。 (3) 二烷基过氧化物(过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯)。 (4) 酯类过氧化物(过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯). (5) 酮类过氧化物(过氧化甲乙酮、过氧化环己酮)。 (6) 二碳酸酯过氧化物(过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯 )。 有机过氧化物的活性次序为: 二碳酸酯过氧化物>酰类过氧化物>酯类过氧化物>二烷基过氧化物>氢过氧化物。 2、无机过氧化物引发剂 无机过氧化合物因溶于水,多用于乳液和水溶液聚合反应,主要为过硫酸盐类,如过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铉,其中最为常用的是过硫酸铉和过硫酸钾。 3、偶氮类引发剂 偶氮类引发剂有偶氮二异丁腊、偶氮二异庚腊,属低活性引发剂。常用的为偶氮二异丁腊,使用温度范围50?65C,分解均匀,只形成一种白由基,无其他副反应。比较稳定,纯粹状态可安全储存,但在80?90C也急剧分解。其 缺点是分解速率较低,形成的异了腊白由基缺乏脱氢能力,故不能用作接枝聚合的引发剂。 偶氮二异庚腊活性较大,引发效率高,可以取代偶氮二异丁腊。而偶氮二异丁酸

乳化剂在食品中的应用

亲水性单甘酯在冰淇淋中的应用 亲水性单甘酯系列产品是一种复合乳化剂,以饱和脂肪酸单、双甘油酯作为原料,经特殊工艺添加亲水基团合成的,具有较强的热稳定性,在含水体系中具有优良的水解稳定性,具有很强的胶束形成能力,具有较高的HLB值(5~17),能够大大降低油/水界面体系的活性,无色,无味并具有良好生物降解性,无毒副作用,可以与其他乳化剂以任意比例配伍,对食品的色、香、味无任何影响,现已广泛应用在冰淇淋、乳制品、速冻食品等领域中。 冰淇淋属水包油(O/W)型乳液,应选用亲水性水包油型乳化剂,亲水性单甘酯在冰淇淋生产中的作用,主要表现在凝冻工序中脂肪粒子发生附聚而形成三维网络结构作为冰淇淋骨架,使气泡保持稳定,形成保型性和贮藏稳定性以及口融性均良好的组织,口感细腻。 因此选择亲水性单甘酯系列产品做乳化剂能通过控制冰淇淋料中脂肪球的附聚与凝聚而使冰淇淋具有较好的干性度、保型性、适宜的膨胀率、细腻的组织结构和口感、抗融化性好等特征。 此外,灌模产品中在适度提高膨胀率的情况下能很好地改善料液的流动性,利于灌模,同时也能改善口感。在水冰类产品中使产品口感更酥脆,透度提高。 亲水性单甘酯用量一般为脂肪百分含量的2~3% 脂肪含量% 亲水性单甘酯用量% 4~6 0.1~0.2 6~8 0.2~0.3 8~12 0.3~0.4

以上只是经验值,生产中通过高剪切或均质等适当手段,可减少乳化剂用量,最适宜用量须经试验来确定。 在冰淇淋生产中最为常用的乳化剂为蒸馏单甘酯,因为它价格低、乳化能力强、使用方便、有适宜的膨胀率(80~100%),但试验中我们发现若单纯使用蒸馏单甘酯作乳化剂做出的产品表面粗糙,口感不细腻,而当蒸馏单甘酯与亲水性单甘酯系列产品复配使用,乳化效果更好,料液粘稠度适中,搅打起泡性好,在相同膨胀率下表面光滑,光泽度好,组织细腻,有咬劲,口感好。 亲水性单甘酯在液态奶制品的应用 随着人们生活水 平的提高,牛乳作为营养全价食品倍受 消费者的青睐和喜爱,但牛奶在贮运过 程中常会出现脂肪上浮而影响产品质 量。这就需要加入乳化剂来改善这种情 况,减少脂肪上浮。 牛乳在均质过程 中,脂肪球破裂为小的脂肪球,脂肪球 表面积增大6-10倍,原奶中的乳化剂(磷 脂、酪蛋白)远不能满足脂肪界面膜的 需要,这就需要加入较多的乳化剂与脂 肪形成完整的界面膜,在水包油体系中, 乳化剂与水的相互作用主要取决于亲水 基团,当乳化剂的亲水基团大,亲油基 团小即HLB值高的乳化剂是水溶性的, 所以在均质过程中HLB值高的乳化剂迅

沥青乳化剂乳化原理

沥青乳化剂乳化原理 武城县博斯特筑路机械有限公司 沥青乳化剂定义:沥青乳化剂是表面活性剂的一种类型。它是能吸附在沥青颗粒与水界面,从而显著降低沥青与水界面的自由能,使其构成均匀而稳定的乳浊液的一种表面活性剂。 在水中加入沥青乳化剂以后,乳化剂的亲水基与水分子之间有很强的吸引力,乳化剂分子在液体表面上基本是无一定方向的,多处于平躺状态。由于溶液中乳化剂的浓度由小变大,亲油基的烃基部分,因憎水性排斥于水体系之外,产生疏水效应。这样就使乳化剂产生了一个方向性,水面上溶解的是亲水基,水面最远方向为亲油基,形成了乳化剂定向排列于界面上,使自由能趋于最小,保持了最稳定位置。这样乳化剂与空气界面上形成了一层单分子膜。这种有规则的分子排列现象称作分子定向排列或配位。这种单分子定向排列现象称为单分子吸附膜。 沥青乳化剂分子在水溶液中定向排列的吸附现象,不仅在空气和水相之间,也可发生在空气以外的沥青相中。这种吸附现象有物理吸附和化学吸附,以化学吸附为主,随着亲油基碳链长度增加吸附速度加快,分子定向排列的吸附速度加快,最后水的表面形成单分子层,使水的表面张力下降。 在乳化剂水溶液中加入过量的乳化剂,不仅可以形成单分子定向的吸附膜,而且能形成复杂的多层吸附膜和乳化剂分子集束,以尽量保持最小的自由能。如果沥青液经高速剪切成细小微粒(0.01mm-0.001mm)而均匀的分散在水中,溶入水中的乳化液分子会立即在沥青微粒界面被吸附,从而产生新的吸附排列,亲油基一段吸附于沥青内部,亲水基一端吸附于水中,以钳形固定于界面上,从而降低了沥

青与水的界面张力。当吸附的乳化剂分子达到饱和状态时,在沥青微粒表面形成一层被乳化剂分子包封的有一定机械强度的坚固的分子薄膜,使沥青微粒具有亲水性,而均匀稳定地分散在水中,形成乳化沥青。 沥青乳液是一个多相分相体系,沥青是以微粒形式均匀分散于水中的稳定乳状液,其稳定度因乳化剂大大加强。其中沥青为分散相,为不连续相或称内相;水为分散介质,为连续相或称外相,为水包油(O/W)型乳化沥青。也就是我们平时使用的乳化沥青。 阴离子乳化剂 阴离子乳化剂在水中溶解后,其活性部分倾向离解成负电离子的表面活性物质,其特征表现为具有一个大的有机阴离子,能与碱作用生成盐。根据带负电离子部分的结构不同,可分为羧酸盐型、磺酸盐型及硫酸盐型三大类。 阴离子乳化剂的缺点是抗硬水能力较差;优点是来源广、种类多、价格便宜。可用于碱性矿物集料。 一、羧酸盐型乳化剂,它是由大分子链的羧酸与碱作用而生成的阴离子沥青乳化剂。常用的有脂肪酸盐和环烷酸盐。其化学结构为:RCOOM R为憎水烃基,为长烃脂肪烃或环烷烃基,碳原子个数为9-21. M为金属离子,包括K+Na+ 在羧酸盐型沥青乳化剂中应用最多的为油酸钠、松香酸钠、月桂酸钠、环烷酸钠等。脂肪酸的碳链越长,亲油性越强,凝固点越高,制成的脂肪酸皂越硬,在水中的溶解性越差。脂肪酸的碳链越短在水中的溶解性越好,亲油性越差,对沥青的乳化效果越差。选择脂肪酸盐乳化剂一般选择碳数为12-20之间,其中应用最多的碳原子为12-18. 环烷酸存在于很多沥青中,可以从沥青中提取。用作沥青乳化剂的环烷酸的酸值应在75-175之间,沥青酸值在0.75KOH/g左右或更高的环烷酸沥青,可简单的用碱性乳化剂所乳化,可获得较满意的环烷皂乳化沥青。 (一)油酸皂 油酸皂是用天然油脂与氢氧化钠进行化学反应而生成的一种阴离子型乳化剂,学名为顺-9-十八碳烯酸盐,是含一个双键的不饱和脂肪皂。其化学式为:CH3(CH2)7-CH=CH-(CH2)7COONa 油酸是橄榄油、牛脂的主要成分,碳数均为18,由于分子中含有双键,增加了亲水性,在水中溶解性增强,具有极强的表面活性,是乳化沥青中常用的沥青乳化剂。但在硬水中与铝、镁等离子形成不溶性的铝皂、镁皂,影响乳化效果。 (二)硬脂酸钠 硬脂酸钠是由硬脂酸和碱作用而生成的硬脂酸皂。其化学式为CH3(CH2)16Na 硬脂酸钠多数是含有十八碳的饱和脂肪酸皂。其碳链越长,憎水性越强,亲水性羧酸基仅为一个,亲水性不足,顾在冷水中溶解性较差,易溶于热水。

HLB值及乳化剂的选择

HLB值和乳化剂的选择 字体大小:大| 中| 小2006-08-09 16:25 - 阅读:6838 - 评论:2 HLB值和乳化剂的选择 2 乳化剂的选择和混合乳化剂配方 现适用于选择乳化剂的方法主要有两种:HLB法(亲水亲油平衡法)和PIT法(相转变温度法).前者适用于各种类型表面活性剂,后者是对前一方法的补充,只适用于非离子型表面活性剂. 2.1 HLB值与乳化剂筛选 一个具体的油-水体系究竟选用哪种乳化剂才可以得到性能最佳的乳状液,这是制备乳状液的关键.最可靠的方法是通过实验筛选,HLB值有助于筛选工作.通过实验发现,作为O/W型(水包油型)乳状液的乳化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)乳状液的乳化剂其HLB值常在3~6之间.在制备乳状液时,除根据欲得乳状液的类型选择乳化剂外,所用油相性质不同对乳化剂的HLB值也有不同要求,并且,乳化剂的HLB值应与被乳化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被乳化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HLB值乳化剂水溶液表面的铺展情况,当乳化剂HLB值很大时油完全铺展,随着HLB值减小,铺展变得困难,直至在某一HLB值乳化剂溶液上油刚好不展开时,此乳化剂的HLB值近似为乳化油所需的HLB值.这种方法虽然粗糙,但操作简便,所得结果有一定参考价值.

2.2 HLB值与最佳乳化剂的选择 每种乳化剂都有特定的HLB值,单一乳化剂往往很难满足由多组分组成的体系的乳化要求.通常将多种具有不同HLB值的乳化剂混合使用,构成混合乳化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进乳化效果.欲乳化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳乳化剂. 油-水体系最佳HLB值的确 ①定选定一对HLB值相差较大的乳化剂,例如,Span-60(HLB=4.3)和 Tween-80(HLB=15),按不同比例配制成一系列具有不同HLB值的混合乳化剂,用此系列混合乳化剂分别将指定的油水体系制成系列乳状液,测定各个乳状液的乳化效率(可用乳状液的稳定时间来代表,也可以用其他稳定性质来代表),与计算出的混合乳化剂的HLB,作图,可得一钟形曲线,与该曲线最高峰相应的HLB值即为乳化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合乳化剂可得到最适宜的HLB值,但此乳化剂未必是效率最佳者.所谓乳化剂的效率好是指稳定指定乳状液所需乳化剂的浓度最低!价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的乳化剂也可能比价格便宜!浓度大的乳化剂效率高. ②乳化剂的确定 在维持所选定乳化体系所需HLB值的前提下,多选几对乳化剂混合,使各混合乳化剂之HLB 值皆为用上述方法确定之值.用这些乳化剂乳化指定体系,测其稳定性,比较其乳化效率,直到找到效率最高的一对乳化剂为止.值得注意的是,这里未提及乳化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定乳状液所要求的HLB值与乳化剂浓度关系不大.在乳状液不稳

浅谈乳化剂的应用

课题: 浅谈乳化剂的应用 一、课题分析: 乳化剂是乳浊液的稳定剂,是一类表面活性剂。乳化剂的作用是当它分散在分散质的表面时,形成薄膜或双电层,可使分散相带有电荷,这样就能阻止分散相的小液滴互相凝结,使形成的乳浊液比较稳定。例如,在农药的原药(固态)或原油(液态)中加入一定量的乳化剂,再把它们溶解在有机溶剂里,混合均匀后可制成透明液体,叫乳油。常用的乳化剂有肥皂、阿拉伯胶、烷基苯磺酸钠等。 随着社会的进步和人们环保意识的增强,高毒高残留的农药已经越来越没有立足之地,而同时很多农药开始朝着环保型剂型的方向发展,这些新发展起来的剂型以水基化为主,但是由于大多数原药不溶于水,要想将其加工成水基化剂型必须要利用乳化剂,因而对乳化剂的研究也继在乳油中的应用之后增加起来,乳化剂的应用领域也变得更加广阔,至今乳化剂已经并发展成为具相当规模的工业。 本课题就乳化剂的定义、分类及特点、稳定性机理、选择及用量和乳化性能鉴定,乳化剂在农药、乳液聚合中、食品等方面应用中进行评述。 二、搜索工具的选择: 《中国学术期刊数据库》 三、搜索词: 1.中文:乳化剂的应用 2.英语:emulsifying agent 四、检索过程和结果: 文献一:浅谈乳化剂—在农药剂型加工中的应用 农药乳化剂的作用和地位主要体现在两方面:第一,在化学农药的基本加工剂型中,是最基本剂型——农药乳油的必不可少的量大的组分,是决定乳油质量的一个关键因素。虽然乳油这一种剂型已经开始被禁止注册,但是乳化剂在乳油

这一强大剂型中所发挥的巨大作用不容忽视。另外,许多其它农药剂型包括乳粉、悬浮剂、水乳剂、微乳剂等也都用到乳化剂,并都对制剂质量起到重要作用。第二,在农药助剂领域内,农药乳化剂是品种最多、产量大、应用广、发展一直很快的一大类,它居世界农药表面活性剂需求量的首位。仅到1988年,按表面活性剂结构分类,农药乳化剂非离子34类,阴离子22类,阳离子和两性离子5类,共计61类。几乎年年都有新结构品种和新产品问世。 农药剂型加工中,当所要加工的农药品种即原药以及要加工的剂型确定以后,首先要做的工作一般就是为这种原药选择合适的乳化剂。在正式选用乳化剂之前,首先应该明确乳化剂在这种原药剂型中应该起到的作用,在内吸性药剂中乳化剂的作用除了稳定和乳化之外还要能帮助活性组分在植株体内传递,对叶面处理药剂而言,这也包括药剂通过植株表皮的传输,而在触杀型/保护型药剂中则需要乳化剂帮助增加覆盖面(润湿剂),增强耐冲涮能力(粘着剂)。 乳化剂的选择在理论方面非常匮乏,乳化剂具体的选择是很复杂的,应该首先考虑分散相的结构、特点及被乳化物所需的HLB值,其次考虑乳化剂的结构、组成HLB值。吸附于油水界面的乳化剂的亲水亲油平衡值(HLB值)是选择乳化剂时的重要指标。我们主要介绍一下用HLB值选择乳化剂的方法。 1. HLB值法选择乳化剂 HLB值是Griffin于1949提出的,用以指示表面活性剂与油、水的亲和性,其值介于0到20(后发展为40),越小表示亲油性越强,越大则亲水性越强,大于10可认为亲水。每种表面活性剂都有一个基本固定不变的HLB值,同时,每个分散体系都有一个HLB的需求值,称RHLB。当乳化剂HLB等于RHLB时乳化效果最好,偏离时乳化效果减弱。RHLB只与分散体系的成份相关,与分散体系的浓度及乳化剂浓度均无关。研究表明,油包水乳液体系的RHLB常在3~5之间,水包油乳液体系的RHLB则在8~18之间。这说明稳定的乳液中,乳化剂应易溶于连续相。 测量体系的RHLB,要求不高时可通过理论计算,计算的方法有多种,如分子结构式法、结构因子法、结构参数法、极性指数法等。或以简单的铺展法测量,配制一系列HLB由高到低的水溶液,将油滴在水面。HLB较高时,油滴可以完全铺展开,HLB降低后铺展越来越困难。当油滴恰不铺展而结作一滴时,即得RHLB。此法简便,但较为粗糙。也可用精确的实验方法测量,如乳化法、浊点法、CMC

乳化剂在食品中的作用原理

○食品添加剂○ 乳化剂在食品中的作用原理 张佳程 周浩 摘要:本文简要介绍了乳化剂在食品中的三方面作用:降低界面张力;与淀粉和蛋白质相互作用;改进脂肪和油的结晶。阐述了乳剂与食品中各成分的相互作用的基本原理。 关键词:乳化剂作用原理 一、引言 早在1921年,在人造黄油工业中,就应用了单双甘油酯,不过直到15—20年后,食品乳化剂的生产才有较大的工业规模。随着食品生产的工业化发展,对食品乳化剂提出了新的要求。 食品乳化剂的世界总需求量约25万吨,其中单甘油酯约占总消费量的2 3,其次是蔗糖酯。我国单甘油酯产量约2200吨,也已开发了乳化能力强的高纯度(90%以上)的分子蒸馏单甘酯。蔗糖酯我国从80年代开始开发,近来发展很快。大豆磷酯是使用很普遍的乳化剂,兼有一定的营养价值。但目前由于纯度不够,利用价值不高,有较大应用潜力。 二、食品乳化剂的概念 乳化剂一词,仅仅指凭借界面作用,能够促进乳状液或泡沫的乳化作用或稳定作用。不过,表面活性剂一词也常用在这些产品上。在食品中,乳化剂一词有时易产生误解,因为有些产品中所谓乳化剂的实际功能,只能与淀粉蛋白质等成分相互作用,完全与乳化作用无关。但是根据传统习惯,我们仍称它们为乳化剂。 通常食品乳化剂必须具有两种性质:表面活性和可食性。因而,通常食品乳化剂定义为能改善乳化体中各种构成相互之间的表面张力,使之形成均匀的分散体或乳化体,从而改进食品组织结构、口感、外观,以提高食品保存性的一类可食性的具有亲水和亲油双重性的化学物质。乳化剂一般分为油包水型和水包油型两类,以亲水亲油平衡值(H ydroph ilty and L i poph ilyty Balance,简称HLB)表示其特性。规定100%亲油性的乳化剂HLB为0,100%亲水性的HLB为20,其间分20等分,以表示其亲水亲油性的强弱情况和不同的作用(如图1)。在食品乳化剂中,一般亲油性占上风,但根据化学成分的不同,HLB值有相当大的变化。按Griffin 提出的公式可以计算出HLB值。 HLB 值 各乳化剂的适用性 各主要单酯的适用范围图1、HLB值与乳化剂的关系 HLB=20(1-S A) S=酯的皂化值 A=脂肪酸的酸值 三、食品乳化剂的作用 食品乳化剂的作用主要分三方面: 11乳化剂降低油—水界面的张力,促进乳化作用,在油—水、乳化剂界面上形成相平衡稳定乳状液。 油水两相之所以不相容,是由于两相间存在界面张力(或称表面张力),即油和水的接触面上有相互排斥和各自尽量缩小彼此接触面积的两种作用力。只有当油浮于水面分为两层时,其接触面积最小,最稳定。 牛奶是奶油及水的乳化体系,一般奶油表现为细微的小滴分散于水中,但长期静置后由于界面张力关系,奶油小滴便聚集成小球,并长大成凝聚团块,浮于水面,若加入乳化剂,其亲油基与奶油结合,在奶油微滴表面形成一层物理膜,可以防止油滴相互聚集。此时

HLB值及乳化剂的选择

字体大小:大| 中| 小2006-08-09 16:25 - 阅读:6838 - 评论:2 HLB值和乳化剂的选择 2 乳化剂的选择和混合乳化剂配方 现适用于选择乳化剂的方法主要有两种:HLB法(亲水亲油平衡法)和PIT法(相转变温度法).前者适用于各种类型表面活性剂,后者是对前一方法的补充,只适用于非离子型表面活性剂. 2.1 HLB值与乳化剂筛选 一个具体的油-水体系究竟选用哪种乳化剂才可以得到性能最佳的乳状液,这是制备乳状液的关键.最可靠的方法是通过实验筛选,HLB值有助于筛选工作.通过实验发现,作为O/W型(水包油型)乳状液的乳化剂其HLB值常在8~18之间;作为W/O型(油包水型)乳状液的乳化剂其HLB值常在3~6之间.在制备乳状液时,除根据欲得乳状液的类型选择乳化剂外,所用油相性质不同对乳化剂的HLB值也有不同要求,并且,乳化剂的HLB值应与被乳化的油相所需一致.[4]有一种简单的确定被乳化油所需HLB值的方法:目测油滴在不同HLB值乳化剂水溶液表面的铺展情况,当乳化剂HLB值很大时油完全铺展,随着HLB值减小,铺展变得困难,直至在某一HLB值乳化剂溶液上油刚好不展开时,此乳化剂的HLB值近似为乳化油所需的HLB值.这种方法虽然粗糙,但操作简便,所得结果有一定参考价值.

2.2 HLB值与最佳乳化剂的选择 每种乳化剂都有特定的HLB值,单一乳化剂往往很难满足由多组分组成的体系的乳化要求.通常将多种具有不同HLB值的乳化剂混合使用,构成混合乳化剂,既可以满足复杂体系的要求,又可以大大增进乳化效果.欲乳化某一油-水体系,可按如下步骤选择最佳乳化剂. 油-水体系最佳HLB值的确 ①定选定一对HLB值相差较大的乳化剂,例如,Span-60(HLB=4.3)和 Tween-80(HLB=15),按不同比例配制成一系列具有不同HLB值的混合乳化剂,用此系列混合乳化剂分别将指定的油水体系制成系列乳状液,测定各个乳状液的乳化效率(可用乳状液的稳定时间来代表,也可以用其他稳定性质来代表),与计算出的混合乳化剂的HLB,作图,可得一钟形曲线,与该曲线最高峰相应的HLB值即为乳化指定体系所需的HLB值.显然,利用混合乳化剂可得到最适宜的HLB值,但此乳化剂未必是效率最佳者.所谓乳化剂的效率好是指稳定指定乳状液所需乳化剂的浓度最低!价格最便宜.价格贵但所需浓度低得多的乳化剂也可能比价格便宜!浓度大的乳化剂效率高. ②乳化剂的确定 在维持所选定乳化体系所需HLB值的前提下,多选几对乳化剂混合,使各混合乳化剂之HLB 值皆为用上述方法确定之值.用这些乳化剂乳化指定体系,测其稳定性,比较其乳化效率,直到找到效率最高的一对乳化剂为止.值得注意的是,这里未提及乳化剂的浓度,但这并不影响这种选配方法,因为制备一稳定乳状液所要求的HLB值与乳化剂浓度关系不大.在乳状液不稳

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