在乳品飲料中可使用哪些乳化劑
蔗糖酯
蔗糖酯是一種優(yōu)質(zhì)高效的乳化劑,具有乳化、分散、穩(wěn)定、改善口感及抑菌等作用,在乳品及飲料中可廣泛用于牛奶、果汁飲料等產(chǎn)品。蔗糖酯使用型號(hào)S-11-S-16,添加量為0.05%-0.15%。
一般使用時(shí),混合乳化劑的乳化效果高于單一乳化劑,混合乳化劑在選擇時(shí)可采用HLB值低的乳化劑與HLB值高的乳化劑混合,再根據(jù)HLB值的加和性確定配比。蔗糖酯沒(méi)有配伍禁忌,通常與三聚甘油單硬脂酸酯和單甘酯復(fù)配,大大提高產(chǎn)品的乳化效果。
單硬脂酸甘油酯
為白色至淡黃色固體(粉末、片狀、塊狀),無(wú)毒、無(wú)味,不溶于水,能溶于乙醇、苯、丙酮中,可與熱水經(jīng)強(qiáng)烈震蕩后乳化,為油包水型乳化劑。分子蒸餾單甘酯的HLB值為3.8-5.3,普通單甘酯的HLB值為2.5-3.8,因其本身的乳化性能較強(qiáng),也可以作為水包油型乳化劑。它是一種高效的乳化劑,在乳品飲料中具有乳化、分散、穩(wěn)定的作用,添加量為0.05%-0.20%。一般使用時(shí),與其他親水性乳化劑,如蔗糖酯復(fù)合使用。
三聚甘油單硬脂酸酯
是一種優(yōu)質(zhì)高效的乳化劑,具有乳化、分散、穩(wěn)定、起泡等作用。它在乳品及飲料中可廣泛用于牛奶、果汁飲料等產(chǎn)品,其添加量為0.05%-0.15%。
在使用時(shí)可選擇與HLB值小的乳化劑(如單甘酯)和HLB值大的乳化劑(如蔗糖酯S-15)復(fù)合,根據(jù)HLB值的加和性來(lái)確定乳化劑的具體配比,可大大提高產(chǎn)品的乳化效果。
山梨醇酐單硬脂酸酯
山梨醇酐單硬脂酸酯為淡黃色粉狀或塊狀固體。其凝凍點(diǎn)為 50℃-52℃,不溶于冷水,可分散于溫水中,溶于50℃以上的礦物油和醋酸乙酯等。山梨醇酐單硬脂酸酯是一種高效食品乳化劑,屬于非離子型界面活性劑,無(wú)毒,并具有耐酸、耐高溫的特點(diǎn),其HLB值為4.7。
山梨醇酐單硬脂酸酯廣泛用于牛奶、甜乳飲料等產(chǎn)品中,其添加量為0.05%-0.15%。在使用時(shí)可選擇與單甘酯和蔗糖脂肪酸酯S-15復(fù)合,根據(jù)HLB值的加和性來(lái)確定乳化劑的具體配比,可大大提高產(chǎn)品的乳化效果。
卵磷脂(大豆磷脂)
在嬰兒配方奶粉、學(xué)生奶粉、中老年奶粉及嬰兒代乳品等產(chǎn)品中,添加3%-5%(按含脂率計(jì))的卵磷脂,可以獲得添加多種植物油的穩(wěn)定的O/W型乳狀液。在乳飲料中,添加0.2%-0.5%的卵磷脂,能起到乳化、增稠、穩(wěn)定的作用,防止出現(xiàn)分層現(xiàn)象。再制乳主要由無(wú)水奶油和脫脂乳進(jìn)行再制而成,不同于用全脂奶粉加水而成的復(fù)原乳,其正常的牛乳脂肪球結(jié)構(gòu)已被破壞,許多脂肪球膜已被除去,僅使用無(wú)水奶油加脫脂乳經(jīng)均質(zhì)而成的再制乳,這種乳狀液是不穩(wěn)定的,必須添加卵磷脂。在卵磷脂和酪蛋白的協(xié)同作用下,可以重新建立脂肪球結(jié)構(gòu),以獲得乳化性能穩(wěn)定的再制乳,因?yàn)榈鞍踪|(zhì)膠束同卵磷脂的絡(luò)合物能夠“被覆”保護(hù)新生成的脂肪球,具有很好的抗聚集穩(wěn)定性,不致出現(xiàn)稀奶油分離現(xiàn)象,并能提高再制乳的熱穩(wěn)定性。卵磷脂是人造奶油生產(chǎn)中長(zhǎng)期使用的天然乳化劑。應(yīng)用卵磷脂使乳化變得容易,并在0.2%-0.25%濃度時(shí)有助于形成W/O型乳狀液。此外,由于急驟發(fā)生的過(guò)冷現(xiàn)象,卵磷脂在人造奶油制造時(shí)會(huì)延緩脂肪的結(jié)晶過(guò)程。卵磷脂在人造奶油的儲(chǔ)藏中能起到抗氧化的作用,添加量一般為0.15%-0.50%。在實(shí)際生產(chǎn)中,卵磷脂往往與單、雙甘酯復(fù)配使用。
卵磷脂包括羥基化卵磷脂都不溶于水,在水中只能膨潤(rùn)呈膠體溶液。在制備O/W型乳狀液時(shí),卵磷脂首先應(yīng)加入油相,這樣才能更好地發(fā)揮它的功效;在制備W/O型乳狀液時(shí),卵磷脂仍然應(yīng)加在油相中,這樣它能促進(jìn)W/O型乳狀液的乳化。就一般情況而言,卵磷脂必須徹底分散才能獲得良好的乳化效果。由于卵磷脂特別黏稠,在使用混合時(shí),可以將它加熱到50℃左右。無(wú)論是卵磷脂還是羥基化卵磷脂,都是熱敏感物質(zhì),加熱溫度不宜超過(guò)100℃,溫度再高,卵磷脂會(huì)氧化、分解,顏色變深,滋味和氣味都會(huì)變壞。
酪蛋白酸鈉
酪蛋白酸鈉是酪蛋白的鈉鹽,以酪蛋白為原料制得。酪蛋白分布于動(dòng)物乳汁中,以牛乳比例最高,為牛乳蛋白質(zhì)含量的80%,是可溶性磷酸鈣復(fù)合物,具有膠束結(jié)構(gòu),分為a-、β-、γ-、κ-酪蛋白4種。
酪蛋白具有獨(dú)特的雙親性,呈現(xiàn)出很好的表面活性劑特性。因此,酪蛋白酸鈉作為水溶性乳化劑,主要是降低油-水界面的張力,在油-水-乳化劑界面中形成平衡、穩(wěn)定的乳狀液,還可以增進(jìn)脂肪和水的保持力,防止脫水收縮,并有助于食品加工時(shí)各成分的均勻分布,從而進(jìn)一步改善食品質(zhì)地和口感,廣泛用于各種食品中。
酪蛋白酸鈉另一個(gè)特點(diǎn)是具有很好的熱穩(wěn)定性。大多數(shù)蛋白質(zhì)分子如雞蛋、大豆蛋白均由一個(gè)疏水基團(tuán)和一個(gè)親水基團(tuán)相互連接,易受熱變性,而酪朊酸鈉乳狀液在120℃高溫殺菌也不會(huì)破壞其穩(wěn)定性及功能性。這主要是因?yàn)槔译盟徕c能在脂肪球表面形成1微米的強(qiáng)韌親水蛋白膜,此膜不會(huì)因變性收縮導(dǎo)致乳化體系的破壞。酪蛋白酸鈉具有良好的乳化、發(fā)泡、增稠、水合、凝膠等特性,加上氨基酸成分,使其成為一種集功能和高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值于一體的優(yōu)良天然食品配料。
乳化劑如何復(fù)合和使用
乳化劑的復(fù)合
分子蒸餾單甘酯與蔗糖酯復(fù)配,復(fù)配后的HLB值為8-10,其乳化能力提高了20%以上,拓寬了乳化劑的使用范圍,提高了乳品飲料的穩(wěn)定性和加工性能。
分子蒸餾單甘酯、三聚甘油單硬脂酸酯、司盤-60和蔗糖酯合理復(fù)配,可將其HLB值調(diào)整至8-10,提高其分散和乳化能力,減少20%-40%的乳化劑用量,用于油脂含量高的植物蛋白飲料中效果非常理想。
分子蒸餾單甘酯、蔗糖酯和卵磷脂復(fù)配,能增強(qiáng)物料顆粒的分散能力,提高乳化效果,抑制脂肪上浮,可用于固體飲料中。
復(fù)合乳化劑之間的復(fù)合配比,一般由試驗(yàn)研究確定。在試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)上采用正交設(shè)計(jì)法。對(duì)最佳配比采用曲面響應(yīng)分析最小二乘法求取,有關(guān)各單體成分配比,可取各個(gè)單體的使用量為依據(jù),采用數(shù)學(xué)上的對(duì)分法或優(yōu)選法(又稱0.618法)進(jìn)行,以便做最少的試驗(yàn)借助于數(shù)學(xué)手段求取最佳值,然后重復(fù)試驗(yàn)加以驗(yàn)證,最后確定最佳配比。
乳化劑的使用方法
通常將乳化劑先以適量的水或油混合,濕潤(rùn),再加入所需要的水或油,并加熱到60℃-80℃,使乳化劑分散或溶解。
如果乳化劑與可溶性粉末(如蔗糖等)合用,則可先將乳化劑與其混合后,再加溶劑分散或溶解。
若分散或溶解的方法正確,可使用最小量的乳化劑并提高操作效率。
(鄭海平)