原載《中國食品報(bào)--添加劑周刊》2005年3月15日 第162期(總第4380期)
B4版 《泰康科技論壇》專欄
食品乳化劑的基本物理化學(xué)性質(zhì)是表面活性和乳化增溶性。因?yàn)槿榛瘎┑姆肿觾?nèi)具有親水基和親油基,易在水和油的界面形成吸附層,屬于表面活性劑的一種。其余油基如烷基(碳?xì)浠衔镩L鏈)與油脂中的烷烴結(jié)構(gòu)相似,因此與油脂能互溶。其親水基一般是溶于水或能桿所潤濕的原子團(tuán),如羥基。
牛乳飲品中主要的不穩(wěn)定物質(zhì)是油脂(易上?。┖偷鞍踪|(zhì)(易沉淀),我們主要從這兩方面來探討乳化劑在牛乳飲品中的作用機(jī)理。
1. 1 乳化劑對(duì)牛乳飲品中油脂的作用機(jī)理
牛乳中的鋼和其它部分經(jīng)機(jī)械攪拌混合均勻后,放置一段時(shí)間,油脂又會(huì)重新析出,在牛牛乳飲品表面形成一層乳白色油層。在該體系中加入一種乳化劑后,它就在兩種物質(zhì)間的界面發(fā)生吸附,形成界面膜。在這種界面膜中,乳化劑分子按其分子內(nèi)極性發(fā)生定向排列。即親油部分伸向油,而親水部賦水定向排列。其結(jié)果是油分子和乳化劑的親油部分為一方,與水分子和乳化劑的親水部分為另一方的相互作用。這種相互作用使界面張力發(fā)生變化。界面張力的變化可以使一種液體以液滴形式分散于另一種液體中,即形成乳狀液。界面膜具有一定的強(qiáng)度,對(duì)分散相液滴起保護(hù)作用,使液岡諳嗷ヅ鱟倉脅灰拙勱帷
1.2 乳化劑對(duì)牛乳飲品中蛋白質(zhì)的作用機(jī)理
蛋白質(zhì)是一種表面具有極性結(jié)構(gòu)基團(tuán)的親水粒子,經(jīng)水分子的加成后形成水合物層,從而防止這些懸浮粒子聚結(jié)。在這種體系中加入乳化劑時(shí),親水的固體表面與乳化劑的親水部分相互作用,而乳化劑的疏水部分朝著水定向排隊(duì)列。從熱力學(xué)的觀點(diǎn)來看,這種狀態(tài)是不穩(wěn)定的因此會(huì)發(fā)生絮凝作用。乳化劑分子連續(xù)嵌入,形成具有外親水結(jié)構(gòu)的固體-乳化劑雙層,生成可再溶劑化的粒子,從而使懸浮液穩(wěn)定性增強(qiáng)。
但由于蛋白質(zhì)的顆粒較大,潦迸H櫓興含的蛋白質(zhì)較高,因此牛乳飲品中的蛋白質(zhì)單靠乳化劑的乳化作用還不足以完全穩(wěn)定,一般還需與具懸浮作用的物質(zhì)(主要是各種食用膠體)配合使用,方能達(dá)到完全穩(wěn)定的效果。