冰淇淋中食品乳化剂的理化性质及其主要功能_杨湘庆
乳化剂凝固剂
用在糕点中，可使脂肪均匀分散，防止油脂渗出。
（3）巧克力糖果 在巧克力中加入乳化剂可降低巧克力的表面张力使巧克力被 食用时不粘 牙、爽口，又使巧克力表面保持一定光泽，还可以 防止巧克力起霜，提 高耐热性。
凡含油较多的糖果，例如奶油糖、夹心糖等， 生产中都必须使用乳化剂。其作用是使组成糖 果的甜味剂、油脂、水等成分均匀混合，防止 各种成分在贮藏过程中分离析出。并且使糖果 具有均匀、细腻的糖组织和良好的色香味。
添加在酸乳、牛乳中的增稠剂增加了乳制品的稠 度、 使乳制品喝起来口感更纯厚；并可以防止分层。
2、凝胶作 用
当食品体系中增稠剂的浓度达到一定值就可以形成凝胶。 凝胶 是网状的三维空间结构。
增稠剂是果冻、奶冻、软糖、QQ糖中的胶凝剂。
在糖果、巧克力中使用增稠剂，目的是起凝胶作用、防霜作用，还能使糖果光滑。
5、成膜作用 增稠剂可在食品表面形成非常光滑的薄膜，能防止失 水， 防止冰冻食品、粉末食品表面吸湿。
6、保水作用 增稠剂有强亲水性质，能吸收几十倍乃至上百倍自身质量的水
分， 并有持水性，可以改善肉制品、面粉制品的品质。
使用增稠剂可以增强面团的筋性 、韧性 、耐 煮性、 透明性 。
增稠剂（401）：海藻酸钠 增稠剂（415）：黄原胶
乳化剂：能改善乳化体中各种构成相之间的表面张力，形成均 匀分 散体或乳化体的物质。
乳化剂是表面活性剂的一种，在分子结构上，一端是亲水的， 另一端是亲油的，因此才能将油和水融合在一起。
乳化剂
亲水
亲油
水 糖类
蛋白质 脂肪
乳化剂 改善
水
乳化剂 蛋白质 脂肪
糖类
多相
均相
只需要添加少量，就可以显著降低界面的表面张力，使其形 成 均匀稳定的分散体或乳化体。
制作冰激凌的科学原理
制作冰激凌的科学原理
冰激凌的制作涉及到以下几个科学原理：
1. 相变原理：冰激凌的制作首先涉及到水的相变过程。
当将液态水降温到0℃以下时，水分子进入冰晶体的凝聚态，形成固
态冰。
在制作冰激凌时，通过搅拌或者使用专业的冰淇淋机，能够不断搅拌并使空气进入液态水中，形成微小的水滴。
这些水滴在通常情况下会很快结成固态冰，但是在冰激凌制作中，加入一定比例的糖和乳制品（如牛奶、鲜奶油等）可以防止水滴迅速结冰，形成奶脂/风味的液体冰激凌。
2. 乳化原理：冰激凌中的乳制品（如鲜奶油）是乳化剂，它使水和油融合在一起，并形成乳化液体。
冰激凌制造过程中，乳化剂通过在水和油之间形成一个可稳定的分散体系，使水和液体油形成混合物，这就是冰激凌中水分和油脂分子的乳化过程。
乳化剂有助于保持冰激凌的稳定性和乳化质地。
3. 物理混合：除了基本成分（水、糖、牛奶、鲜奶油）外，冰激凌中会添加各种香精、色素和其他添加剂。
这些添加剂通过物理混合的方式加入冰激凌中。
物理混合通过搅拌或者冰激凌机械将各种添加剂均匀地分布在冰激凌中。
以上就是制作冰激凌的主要科学原理，这些原理使得冰激凌具有细腻的质地、保持稳定性，并且能够加入各种风味和口感。
当然，不同的制作方法和配方会有所差异，但这些基本的科学原理仍然适用。
焙烤食品与面点面食为何要用乳化剂，乳化剂的特性与用途是什么？
焙烤食品与面点面食为何要用乳化剂，乳化剂的特性与用途是什么？焙烤食品与面点面食为何要用乳化剂，乳化剂的特性与用途是什么？文|杜德春乳化剂是指能改善乳化体中各种构成相之间的表面张力，形成均匀分散体或乳化体的物质，食品乳化剂是 GB 2760—2014《食品添加剂使用标准》规定的22类食品添加剂之一。
食品乳化剂的用量约占食品添加剂总量的1/2，是食品工业中用量最多的添加剂，在食品生产和食品加工过程中占有重要地位，几乎所有食品的生产和加工均涉及乳化剂或乳化作用。
食品乳化剂是一类多功能的高效食品添加剂，除了具有典型的表面活性之外，在食品中还具有消泡、增稠、稳定、润滑、保护等作用。
根据HLB值，将乳化剂分为油包水型(W/O型，即亲油型)及水包油型(O/W 型，即亲水型)两大类。
前者使水分散到油中，如单硬脂酸甘油酯；后者使油分散到水中，如蔗糖酯、大豆磷脂等。
根据乳化剂亲水基的特性，可以分为：阴离子型乳化剂。
这类乳化剂在水中电离生成带阴离子的亲水基团，如脂肪酸皂、烷基硫酸盐（十二烷基硫酸钠）、烷基苯磺酸盐（十二烷基苯磺酸钠）、磷酸盐等。
阴离子乳化剂要求在碱性或中性条件下使用，不能在酸性条件下使用，也可与其他阴离子乳化剂或非离子乳化剂配合使用，但不得与阳离子乳化剂一起使用。
阳离子型乳化剂。
这类乳化剂在水中电离生成带阳离子亲水基团，如N-十二烷基二甲胺及其他胺衍生物、季铵盐等。
阳离子乳化剂应在酸性条件下使用，不得与阴离子乳化剂一起使用。
非离子型乳化剂。
这种乳化剂在水中不电离。
其亲水基是各种极性基，如聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、环氧乙烷和环氧丙烷嵌段共聚物、多元醇脂肪酸酯、聚乙烯醇等。
乳比剂性质的差异，除与烃基的大小、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，一般也就以亲水基团的结构，即按离子的类型而划分。
离子型乳化剂:当乳化剂溶于水时，凡是能离解成离子的，称为离子型乳化剂，如果乳化剂溶于水后离解成一个较小的阳离子和一个较大的包括烃基的阴离子基团，且起作用的是阴离子基团，称为阴离子型乳化剂，如果乳化剂溶于水后离解生成的是较小的阴离子和一个较大的阳离子基团，且发挥作用的是阳离子基团，这个乳化剂称为阳离子型乳化剂。
冰淇淋乳化剂新进展
冰淇淋乳化剂新进展摘要：冰淇淋( ice cream)是以饮用水、奶粉、奶油、食糖等为主要原料，加入适量食品添加剂如乳化剂、稳定剂和香精，经混合、灭菌、均质、老化、凝冻、硬化等工艺而制成的体积膨胀的冷冻产品。
冰淇淋在凝炼过程中搅拌混入大量空气，此时，乳化剂既要稳定油-水界面也要稳定空气-水界面。
故研究不同的乳化剂的分散能力，对于有效控制生产中的工艺，提高食品质量，有着重要实践指导意义。
已有研究表明，不饱和的单甘酯比饱和的单甘酯的分散能力更强。
关键词：冰激淋乳化剂进展在冰淇淋生产中加入优质的复合乳化稳定剂，能有效地改良冰淇淋的结构，对提高产品的质量，具有十分重要的意义。
目前常用的乳化剂和稳定剂主要有:单甘醋、蔗糖醋、明胶、黄原胶、cmc一na、海藻酸钠、卡拉胶、瓜尔豆胶等。
任何一种乳化剂和稳定剂都有其优缺点，都只能满足部分功能要求，单一使用难以达到理想的效果。
而乳化剂、稳定剂之间，以及乳化稳定剂与食品体系之间，都存在巨大的协同增效作用，甚至会产生单种乳化剂和稳定剂都没有的特性。
所以，在生产使用中，应合理选择乳化剂和稳定剂，经科学复配，发挥它们的协同效应，以期获得最佳效果。
概述冰淇淋是一种冻结的乳制品，其物理结构是一个复杂的物理化学系统，空气泡分散于连续的带有冰晶的液态中，这个液态包含有脂肪微粒、乳蛋白质、不溶性盐、乳糖晶体、胶体态稳定剂和蔗糖、乳糖、可溶性的盐、如此有气相、液相和固相组成的三相系统，可视为含有40%-50%体积空气的部分凝冻的泡沫。
冰淇淋的质量标准可参见国家行业标准sb/t10013-99。
冰淇淋混合料组成的影响制作冰淇淋的主要原辅料有脂肪、非脂肪固体、甜味料、乳化剂、稳定剂、香料及色素等。
随着人们对饮食与自身健康的日益关切，”三低一高”即低糖、低盐、低脂、高蛋白的产品受到人们的亲睐。
普通冰淇淋含有10%左右的脂肪，低脂冰淇淋一般含4%或以下的脂肪[1]。
但是脂肪对冰淇淋内部组织结构的影响非常明显，脂肪含量的减少，会使得冰淇淋生产过程中产生的空气泡稳定性下降，影响产品的质构，并且还会造成普通低脂冰淇淋的抗融性较差，但是用富含亚油酸的单甘酯作乳化剂制备低脂冰淇淋的研究还未见报道。
冰淇淋中蛋白质的主要功能及其理化性能
冰淇淋中蛋白质的主要功能及其理化性能
蛋白质是冰淇淋中最重要的成分之
一，也是冰淇淋最重要的品质形成因素。
蛋白质在冰淇淋中的功能，一方面可以改善冰淇淋的口感和质地，另一方面可以增加冰淇淋的稳定性，防止冰淇淋的融化、液化和分解。
蛋白质的理化性能主要包括水溶性和乳化性。
水溶性指蛋白质在水中的溶解度，乳化性指蛋白质在乳液中的溶解度。
冰淇淋的水溶性和乳化性对于冰淇淋的口感和质地是非常重要的。
水溶性越高，蛋白质在冰淇淋中的分散性越好，口感更佳；乳化性越高，冰淇淋的质地更细腻，口感更佳。
蛋白质还可以增加冰淇淋的稳定性，使冰淇淋具有良好的耐热性和耐冻性。
当冰淇淋经受高温烘烤时，蛋白质可以形成一个保护膜，防止冰淇淋融化、液化和分解，从而使冰淇淋的稳定性得到改善。
蛋白质还可以抑制冰淇淋中水分的蒸发，使冰淇淋的口感和质地更佳。
蛋白质可以与水分形成键合作用，抑制水分的蒸发，使冰淇淋更加细腻，口感更佳。
在冰淇淋中，蛋白质还可以增加冰淇淋的韧性。
冰淇淋的韧性是指冰淇淋在受力后的变形程度，当冰淇淋的韧性较高时，可以抵抗外界的挤压力，防止冰淇淋变形。
以上就是蛋白质在冰淇淋中的理化性能及其主要功能。
蛋白质不仅可以改善冰淇淋的口感和质地，而且还可以增加冰淇淋的稳定性，抑制水分的蒸发，增加冰淇淋的韧性，从而提高冰淇淋的品质。
乳化剂对食品的作用
• (2) 乳化剂的面团改良作用 • 面粉和水搅拌后, 蛋白质吸水形成了面筋构成面筋的主要成分是麦 胶蛋白和麦谷蛋白。面筋互相连接形成面筋网络, 其它成分如糖、 淀粉等填充在网络里,形成了面团。在发酵型产品中, 由酵母的发 酵作用产生的大量CO 2 气促使面筋网络不断延伸, 面团体积增大 形成多孔状的结构。若面筋筋力弱, 面团的持气性就差, 造成 CO 2 气冲破气孔壁而大量损失, 内部出现大孔, 食品体积大大缩小。因 此, 面粉的筋力是决定发酵食品质量的关键, 但在我国目前还没有 专用高筋力面粉的情况下, 使用乳化剂来改善产品质量就十分必要 了。因为, 乳化剂在面包等发酵食品中最重要的作用是增强面筋蛋 白的筋力。在面筋中, 极性脂类分子以疏水键与麦谷蛋白分子相结 合, 以氢键与麦胶蛋白分子结合。而乳化剂加入面团后, 它能与面 筋蛋白形成复合物, 即乳化剂的亲水基结合麦胶蛋白, 亲油基结合 麦谷蛋白, 使面筋蛋白分子变大, 形成结构牢固细密的面筋网络, 增 强了面筋的机械强度, 提高了面团的持气性, 从而产品体积增大。 特别是在使用不能形成面筋的大豆蛋白时使用乳化剂可以促进脂 类对大豆蛋白的束缚, 增强与其它成分的联系。
• (1) 界面吸附:
机理
• 由于乳化剂具有两性结构, 加入油和水中后立即被吸附在油和水的界面上, 形成吸附层(或界面膜) , 降低了界面张力, 使乳状 液稳定。 • (2) 定向排列: • 乳化剂分子在界面上的定向排列象木楔插入内相一样, 十分紧密。当乳化剂使用量不足时, 就不能造成界面上的最紧密定向 排列, 油水液滴因接触碰撞可产生聚集收缩作用, 乳浊液不稳定, 出现油水分层现象。因此, 在糕点、人造奶油和冰淇淋的生 产中要特别注意乳化剂的最佳使用量。 • (3) 胶束形成: • 乳化剂在油水界面吸附、定向排列, 降低表面张力过程中, 逐渐形成各种胶束。当乳化剂以单个分子状态溶于水时, 由于其 亲水基团的亲水力大于亲油基团与水的相斥力, 所以它完全被水包围; 随着乳化剂浓度增加, 一部分乳化剂分子吸附于界面, 并定向排列成单分子膜, 另一部分乳化剂分子, 使亲油基相互靠拢, 尽可能减少亲油基和水的接触面积最终可形成球状胶束。 这时亲油基完全被包围在球的内部, 只剩下亲水基朝外, 可看成亲水的球状高分子。一般把乳化剂形成胶束的最低浓度称临 界胶束浓度。它在糕点等食品的生产中具有重要意义。当乳化剂水溶液达到临界胶束浓度时, 原先以低分子状态存在的乳 化剂分子, 很快形成一个整体, 此时溶液的界面张力下降得最快, 乳化得最好。因此在使用乳化剂时, 只有其浓度稍高于临界 胶束时, 才能充分起作用。另外, 乳化剂还具有泡沫稳定作用, 发泡奶油是将奶油、蛋、糖及水搅拌起泡, 但随着放置时间的 延长, 奶油等脱水收缩变硬。如在奶油中加入少许乳化剂, 则能稳定泡沫组织, 使之保鲜不变形。泡沫实质是一种气体分散 在液体介质中的多相不均匀体系, 是一种热力学不稳定体系, 有过剩的表面自由焓。它的稳定性受表面张力和液膜强度影响。 一般, 表面张力低, 排液速度减低, 液膜变薄, 有利于泡沫稳定。乳化剂可被吸附在气—液界面上降低界面张力,增加了气体和 液体的接触用: • 谷物食品(如面包、糕点、馒头和米饭) 放置一段时间后会由软变硬, 组织松散, 失去弹性, 风 味和香气也随着消失, 即发生了食品老化现象。这主要是由谷物中的淀粉引起的。将面粉加 水制成面团, 在成形烘焙过程中淀粉吸水膨胀, 糊化并形成凝胶, 由有序的晶体变为无序的非 晶体结构, 使面包制品变得新鲜、疏松、柔软、富有弹性。但在贮存过程中, 非晶体凝胶状 态的淀粉将重新结晶为有序结构。在淀粉重结晶过程中将排出自身吸收的水分, 这部分水转 移到面筋部分, 开始老化。因而, 影响食品老化的最重要因素是淀粉的重结晶。由于在结构 和分子大小上的差别, 老化主要是由直链淀粉引起的。实践证明, 乳化剂是谷物食品最理想 的抗老化剂。它能与直链淀粉形成不溶性复合物, 不能重新结晶而发生老化。以单酸甘油酯 为例, 在调制面团阶段, 乳化剂被吸附在淀粉粒的表面, 可以抑制淀粉粒的膨胀, 阻止了淀粉 粒之间的相互连接。此时乳化剂进入不了淀粉粒内部。在面团进入烤炉烘焙时, 面团内部温 度开始 上升, 大约到 50℃时, 单酸甘油酯 B—结晶状态转变为A—结晶状态, 然后与水一起形 成液体结晶的层状分散 相。A—结晶状态是乳化剂最有效的活性状态。当达到淀粉的糊化 温度时, 淀粉粒开始膨胀, 乳化剂这时与溶出淀粉粒的直链淀粉和留在淀粉粒内的直链淀粉 相互作用。由于乳化剂的构型是直碳氢链, 而直链淀粉的构型是螺旋状, 因此, 乳化剂与直链 淀粉相互作用, 形成的复合物在水中是不可溶的, 阻止了直链淀粉溶出淀粉粒, 大大减少了游 离直链淀粉的量。另外, 当乳化剂在面团调制阶段吸附在淀粉粒表面及在 50℃左右与直链 淀粉形成复合物后, 淀粉的吸水溶胀能力被降低, 糊化温度被提高, 从而使更多的水分向面筋 转移, 因而增加了面包心的柔软度, 延缓了面包老化。
食品添加剂-乳化剂
一、什么是食品乳化剂？乳化剂是怎样达到乳化效果的？食品乳化剂:添加于食品后可显著降低油水两相界面张力，使互不相溶的油（疏水性物质）和水（亲水性物质）形成稳定乳浊液的食品添加剂。
乳化剂分子结构的两亲性特点，使乳化剂具有了使油、水两相产生水乳交融效果的特殊功能。
在乳化液中，乳化剂分子为求自身的稳定状态，在油水两相的界面上，乳化剂分子亲油基伸入油相，亲水基伸入水相，这样，不但乳化剂自身处于稳定状态，而且在客观上又改变了油、水界面原来的特性，使其中一相能在另一相中均匀地分散，形成了稳定的乳化液。
二、举例说明食品乳化剂在食品工业中的作用。
如乳化剂在冰淇淋生产中的作用冰淇淋混合料中加入乳化剂的作用可归纳为：（1）乳化，使脂肪球呈微细乳浊状态，并使之稳定化。
（2）分散，分散脂肪球以外的粒子并使之稳定化。
（3）起泡，在凝冻过程中能提高混合料的起泡力，提高膨胀率，并细化气泡使之稳定化。
（4）保型性的改善，增加室温下冰淇淋的耐热性。
（5）贮藏性的改善，减少贮藏中制品的变化。
（6）防止或控制粗大冰晶形成，使冰淇淋的组织细腻。
乳化剂在冰淇淋中具有多种功能，在不同的生产阶段，乳化剂所起的作用也不相同。
在配料、均质阶段，乳化剂起的是促进脂肪分散、稳定乳浊液的作用；在老化阶段促进脂肪附聚作用；凝冻阶段则是促进脂肪与蛋白质的相互作用，使乳状液失稳或破乳，从而控制脂肪的附聚。
附聚的脂肪球排布在微小的空气泡上，形成三维网状结构，形成冰淇淋的骨架，这是一种能使气泡稳定，提高保型性和保藏稳定性，并赋予良好口感的组织结构。
三、什么是HLB值？计算HLB值的方法有哪些？研究HLB值有何意义？表面活性剂为具有亲水基团和亲油基团的两亲分子,表面活性剂分子中亲水基和亲油基之间的大小和力量平衡程度的量,定义为表面活性剂的亲水亲油平衡值。
HLB 值越大，其亲水性越强， HLB 值越小，其亲油性越强，为得到稳定的乳状液，必须选择适当的乳化剂（基于HLB值）。
第二章_食品乳化剂
实用文档
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• 山梨糖醇和山梨糖醇液sorbitol and sorbitol syrupCNS号：19.006INS号： 420(i), 420(ii)功能：甜味剂、膨松剂、乳化剂、水分保持剂、稳定剂、增稠 剂
• 双乙酰酒石酸单双甘油酯diacetyl tartaric acid ester of mono(di)glycerides(DATEM)CNS号：10.010INS号：472e功能：乳化剂、增稠剂
• 山梨醇酐单月桂酸酯（又名司盘 20），山梨醇酐单棕榈酸酯 （又名司盘 40），山梨醇酐单硬脂酸酯（又名司盘 60）， 山梨醇酐叁硬脂酸酯（又名司盘 65），山梨醇酐单油酸酯（ 又名司盘80 ）Sorbitan monolaurate，sorbitan monopalmitate，sorbitan monostearate， sorbitan tristearate，sorbitan monooleateCNS号：10.024，10.008 ，10.003，10.004，10.005I实N用S文号档：493,495,491,492,494功23
• 磷脂phospholipidCNS号：04.010INS号：322功能：抗氧化剂、乳化剂
• 麦芽糖醇和麦芽糖醇液maltitol and maltitol syrupCNS号：19.005INS号： 965(i), 965(ii)功能：甜味剂、稳定剂、水分保持剂、乳化剂、膨松剂、增稠剂
• 木糖醇酐单硬脂酸酯xylitan monostearateCNS号：10.007INS号：功能：乳化剂
所占%比 在水中的性质
亲油基 亲水基
0
100 HLB 1~4，不分散
10
90
20