乳化剂论文防腐剂论文

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乳化剂的选择及其对乳液聚合的作用

摘要乳化剂属于活性物质,目前由于食品加工技术的提升,使得乳化剂在食品加工过程中扮演着相当重要的角色,受到广泛重视。鉴于此,本文就乳化剂的影响与作用进行了探讨。

关键词乳化剂;分类;作用

1 乳化剂的选择

选择乳化剂最常用的方法是HLB法和PIT法。在选择乳化剂时,当配方中的乳化剂的HLB值能与被乳化的油相所需要的HLB值相近时,会产生较好的乳化效果。

1.1 HLB法

HLB值是乳化剂的亲水亲油平衡值,代表分子疏水性基团和亲水性基团对水溶性贡献的相对权重。表面活性剂的HLB值及其应用列于表。

设计乳液配方的步骤如下:1)决定乳状液的类型;2)选用何种油

脂或被分散的物质值,或计算出所需的HLB值。再查出油相所需的HLB;3)根据油相需要的HLB值,可先选择习惯的“乳化剂对”,例如

制备O/W乳状液时,可选用HLB>6的乳化剂为主,HLB<6的乳化剂为辅;在制备W/O乳状液时,可选用HLB<6的乳化剂为主,HLB>6的乳化剂为辅;4)如果制备的乳状液不理想,则应更换“乳化剂对”。在设计乳液

配方中,往往配方中油相不是单一的化学组分,这时可利用HLB值的加和性计算出混合组分的HLB值。

1.2 PIT法

HLB法没有考虑温度对乳化剂的亲水性的影响,而温度对非离子乳化剂的影响却更为显著。当温度提高时亲水基的水化程度减小,低温时形成的O/w型乳状液,在高温时可能转变为W/O型乳状液,反之亦然。所以,在一特定的体系中,此转变温度就是该体系内乳状液,反之亦然。用3%~5%的非离子乳化剂来乳化等体积的油和水,加热到不同的温度并搅拌,用电导测定乳状液的转相发生时的温度,即为转相温度。对于O/W型乳状液,一种合适的乳化剂其PIT值应比乳状液的保存温度高20~60℃,对于W/O型乳状液,其合适的乳化剂的PIT值应比保存温度低10~40℃。实验发现,在PIT值附近制得的乳状液颗粒很小,但不稳定。要制得稳定的O/w型乳状液,需采用低于PIT值2~4℃的温度制备乳状液,然后冷却至保存温度,乳液的稳定性最高。

2 乳状液的制备方法

2.1 乳化剂在水中法

将乳化剂直接溶于水中,在激烈搅拌下将油加入。该法可直接制备O/w型乳状液,若欲得到W/O型乳状液,则继续加油至发生相变。该法适用于亲水性较强的乳化剂,可直接制备O/W型乳液,该乳液颗粒不均匀,稳定性差,需剧烈搅拌,可利用胶体磨和均质器进行处理。

2.2 乳化剂在油中法(转相乳化法)

将乳化剂加入油相,再加入水直接制得w/O型乳状液,若欲得到

O/w型乳液可直接继续加水直至转相,转相后比直接乳化效果更好。把乳化剂加到油中,形成乳化剂与油的混合物,将混合物直接加入水中,可直接生成O/w型乳状液。该法制得的乳液颗粒均匀,粒径小,乳液最为稳定。

2.3 轮流加入法

将水和油轮流加入乳化剂,每次只加少量,对制备食品类乳状液

较为适应。

2.4 初生皂法

用皂作乳化剂的O/w型或W/O型乳液可采用该法。将脂肪酸溶于油中,将碱溶于水中,两相接触,在界面有皂生成,而得到稳定的乳状液。

2.5 转相温度乳化法

该法适用于用非离子乳化剂制备乳液。沼落升高时.到,状湘由

O/w型转变为W/O型乳液.发牛转相的温度是亲水亲油达到平衡的温度。在相转化温度附近进行乳化可得到良好的乳化效果。

另外,乳化设备主要有四种类型:简单搅拌器、胶体磨、均质器和超声波乳化器。乳化器材质对乳液的类型有一定的影响。一般情况是亲水性强的器壁易得到O/w型乳液,而疏水性强的器壁易形成w/O型的乳液。如玻璃易形成O/W型乳液,而塑料器壁则易形成W/O的乳液。

3 表面活性剂在乳液聚合中的应用