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表面活性剂在食品的现状中应用

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表面活性剂食品工业应用现状2005-7-19 中国聚合网凡能显著改变体系表面(或界面)状态的物质都称为表面活性剂。

表面活性剂能大幅度降低体系的表面(或界面)张力,使体系产生润湿和反润湿乳化和破乳分散和凝聚/起泡和消泡/增溶等一系列作用。

因此,在食品工业中,表面活性剂可作为乳化剂/分散剂/润湿剂/消泡剂粘度调节剂杀菌剂等。

表面活性剂在食品工业中的使用是有严格限制的,不能对人体产生危害。

联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)批准使用的表面活性剂有:甘油脂肪酸酯/蔗糖脂肪酸酯/大豆磷脂/乙酸及酒石酸一及二甘油脂/二乙酰酒石酸一及二甘油酯/柠檬酸酯/聚甘油脂肪酸及蓖麻酸脂/硬脂酰柠檬酸及酒石酸酯/硬脂酰乳酸钙(钠)/硬脂酰富马酸钠/山梨糖醇酐脂肪酸酯/聚氧乙烯(20)及(40)硬脂酸酯等。

高分子表面活性剂,如海藻酸钠/果胶酸钠/卡拉胶/壳聚糖水溶性蛋白等。

它们大多数是半合成的多醇类非离子型表面活性剂,其中大豆磷脂及一些高分子表面活性剂为天然物。

1 表面活性剂在食品工业中的主要作用1.1 表面活性剂作乳化剂乳化剂的分子内通常具有亲水基(羟基等)和亲油基(烷基),易在水与油的界面上形成吸附层,属表面活性剂,可分为油包水型和水包油型两类。

可用的乳化剂总数约65种,常用的有脂肪酸甘油酯(主要为单甘油脂)/脂肪酸蔗糖酯/脂肪酸山梨糖醇酐酯/脂肪酸丙二醇酯/大豆磷脂/阿拉伯树胶/海藻酸/酪蛋白酸钠/明胶和蛋黄等。

乳化剂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,从而改善食品组织结构/口感和外观,提高食品保存性等。

例如,在冰淇淋的生产中,冰淇淋产品质量的关键指标包括口感细腻/膨胀率高,通过使用合适的乳化剂,可提高发泡能力,改进组织的均匀性,从而得到高质量的冰淇淋。

经过大量的研究得知,采用分子蒸馏单脂肪酸甘油酯和蔗糖酯适当混合能得到较好的效果。

单甘酯是油包水型乳化剂,乳化性很强,其亲水亲油平衡值HLB=3～4,在冰淇淋制造时降低脂肪球的表面张力,给予亲水性,提高起泡能力。

蔗糖酯是以蔗糖的OH基为亲水基,脂肪酸的碳链部分为亲油基的一种乳化剂,水溶液有粘性并有湿润性,对油和水有良好的乳化作用,其具有较强的亲水性,HLB值为3～15,在冰淇淋的生产中,可提高乳化稳定性和搅打起泡性。

表面活性剂作为乳化剂,在食品工业中起到极其重要的作用,为食品工业的发展提供了良好的条件,可以说食品加工中的各行各业都离不开乳化剂。

下面简单叙述各种加工食品中使用乳化剂的主要作用。

面包/鸡蛋类:防止小麦粉中直链淀粉的疏水作用,从而防止老化/回生,降低面团粘度,便于操作,促使面筋组织的形成,提高发泡性,并使气孔分散/致密,促使起酥油乳化/分散,从而改善组织和口感。

例如,在面包中加入面粉量的0.2%～0.3%的单甘酯,可有效地防止老化,使面粉变得柔软。

添加面粉量0.2%～0.5%的蔗糖酯(HLB11以上),可提高发泡效果,并且有润湿性,使面包/蛋糕口感更绵软。

饼干类:使起酥油乳化/分散,改善组织和口感,提高面团亲水性,便于配料搅拌,提高发泡性,使气孔分散/致密。

面条类:减少成品水煮时淀粉的溶出,降低损失,增强弹性/吸水性和耐折断性,提高面团的亲水性,降低面团粘度,便于操作。

例如[1],在面条中加入小麦粉量0.3%～0.5%的大豆磷脂,可增强产品的韧性,即使煮熟后也不会延伸变形。

鱼肉糜/香肠等:使所加的油脂乳化/分散,提高组织的均匀性,有利于表面被膜的形成,以提高商品性和保存性。

例如,在香肠中使用0.2%～0.5%的酪朊酸钠,可使脂肪分布均匀,增强肉的粘结性,用于鱼糕可增强弹性。

据报道,Ellekjaer等人在生产香肠时试过将脱脂奶粉和乳清浓缩蛋白(WPC-80)按1∶1的比例混合,发现此时香肠在蒸煮时损失最少,粘度损失最少,异味也最少,这里WPC-80发挥了乳化作用,蒸煮后它裹住了水和脂肪,保持了产品的液汁。

糖果类:使所加油脂乳化/分散,提高口感的细腻性,可使表面起霜,防止与包装纸的粘连,防止砂糖(水相基)结晶。

胶姆糖:提高胶基的亲水性,防止粘牙,使各组分均质,防止与包装纸的粘连。

例如,胶姆糖胶基使用HLB5～9的蔗糖酯,添加0.5%～3%作为乳化分散剂,使胶体容易捏和,防止坚硬性。

添加单甘酯可防止食用时粘牙。

果酱/果冻类:防止水分析出。

如果冻中添加适量的卡拉胶,能有效地防止水分的析出。

冷冻食品:改善疏水组分的析水现象,从而防止粗大冰结晶的形成,如添加0.5%的食用明胶于冰淇淋中,就可保护胶体,防止冰晶增大。

豆腐:抑制发泡,提高豆浆的亲水性,使与豆渣充分分离,并因保水性的增强而使出浆率提高,提高固化成型后的保型能力。

巧克力:防止表面起霜,提高表面光泽度,降低粘度,提高耐热和保型能力。

冰淇淋:提高发泡能力,改进组织的均匀性,提高耐热性,保持“干燥感”。

冻果汁露/起酥油:使人造奶油中的水分乳化/分散,防止水滴形成和分离,提高起酥/易分散能力,提高被加工物料的使用效果。

奶粉/可可粉等粉状制品:防止结块/结团,提高湿润时的分散性,提高脂肪的稳定性。

蛋黄酱/调味料:促使油脂乳化/分散,提高组织的均匀度和成品的保存期。

1.2 表面活性剂作增稠剂增稠剂是能提高食品粘度或形成凝胶的一类添加剂,具有稳定乳化或悬浊状态的作用,属亲水性高分子化合物,一般称高分子表面活性剂,亦称粘度调节剂,胶凝剂和乳化稳定剂等。

总数近40种,分天然和化学合成两类。

天然增稠剂多数从含多糖类的粘质物的植物和海藻类制取,如淀粉,阿拉伯树胶/瓜尔豆胶/角叉菜胶/果胶/琼脂和海藻酸等。

亦有从含蛋白质的动植物制取,如明胶/酪蛋白和酷蛋白酸钠等。

亦有从微生物中制取的,如汉生胶(黄原胶)等。

合成增稠剂,如羧甲基纤维素钠CMC/丙二醇酸藻蛋白酸酯/纤维素乙醇酸和聚丙烯酸钠/淀粉乙醇酸钠/淀粉磷酸钠/甲基纤维素和聚丙烯酸钠等。

高分子表面活性剂一般具有以下特点:降低界面张力的能力小,多数不形成股束,渗透力弱,起泡力差,但形成的泡沫稳定,乳化力好,分散力和凝聚力优良。

它们多被用于调味酱/果酱类/冰淇淋/罐头食品/糖果和速煮面等。

例如,羧甲基纤维素钠,具有粘性/稳定性/薄膜形成性等特性,因而用于冰淇淋可改善保水性及组织结构,可作啤酒的泡沫稳定剂,用于果酱/奶油/花生白脱等可改善涂抹性。

它的吸水后膨胀性强,不消化,用于饼干等可作减肥食品。

1.3 表面活性剂在食品制作中的特殊应用表面活性剂在食品制作中除作乳化剂/增稠剂外,还可以作分散剂/润湿剂/起泡剂/消泡剂/结晶控制剂/杀菌剂等,还有延长食品保鲜期的作用。

表面活性剂作分散剂和润湿剂,可改进奶粉/可可粉等粉状食品的亲水性和分散性。

全脂奶粉造粒时添加0.2%～0.3%的大豆磷脂,冲调时能迅速溶解而不结团。

据报道,按重量计算,磷脂含量约为0.35%～0.5%的制成品,可在不到10min内湿润和分散在6℃水中,在室温下,其润湿性可保持稳定一年以上。

湿润剂对复水后的饮料不会带来不良的味道或气味。

可可粉粒子微细,表面覆盖一层油状薄膜,很难分散,用蔗糖酯可以改进其分散能力。

在糕点/冰淇淋等的制作中,添加甘油一酸脂可提高脂肪的分散程度,产生细密的气孔形结构,提高食用质量。

在制作糕点和冰淇淋时,添加甘油脂肪酸/蔗糖脂可起发泡作用,有利于大量气泡的产生,而在炼乳和豆制品制作中,添加甘油脂肪酸脂有消泡作用。

例如美国专利4168323号和4253834号文件中所述的由糖醇/糖/食品的表面活性剂和食油或脂肪配制而成的胶质固体,作为起泡剂所制得的蛋糕的密度为0.24g/cm3,当不使用起泡剂时蛋糕的密度为0.47g/cm3。

蔗糖酯/聚甘油脂肪酸等可降低巧克力等制作中物料的粘度,赋予良好的流动性,方便操作和物料输送。

表面活性剂和淀粉可形成络全体,能改善食品结构,提高食品质量,延长保鲜期等。

最近,使用低碳脂肪酸进行单酰基甘油化的方法,申请了许多以己酸/辛酸/癸酸的单酰基甘油为中心的食品保藏专利。

例如甘油一酸酯能与淀粉形成络合物,在面包中起柔软作用。

原生淀粉分子间因有大量氢键而形成小晶粒,使淀粉酶难以进入而不易消化。

在适当温度和水存在下,淀粉晶粒吸水膨胀,破坏氢键后形成易消化的膨胀粒子,即α-化粒子,但其不易保存,添加基糖酯/甘油脂肪酸酯可保护淀粉的α-化粒子,从而延长食品的保鲜期。

例如2.5%的蔗糖酯可使脂油面包的保鲜期延长5～6d;在蒸制米饭时,添加2%的蔗糖酯,可使米饭成饭体积增大20%,保鲜期由4h延长至48h。

在焙烤食品中,乳清蛋白的功能包括了持水性/黏附性/塑性/起泡性/乳化性/扩展性,当然还有营养和风味,最近Flowers工业有限公司的CharlieMoon研究认为乳清蛋白它的pH值低,可以作为未加防腐剂的面包类产品的防腐剂,它能满足所有的自然要求。

2 表面活性剂在食品工业中的应用前景表面活性剂在食品工业中的应用非常广泛,在一些食品制作中添加表面活性剂,可以大大地改善加工条件,提高产品质量,延长食品保鲜期等。

例如,冰淇淋的制作,没有表面活性剂,就无法控制产品的品质结构,无法提高膨胀率;又如微胶囊化技术,若没有表面活性剂的很好乳化性/成膜性,包埋就难以进行。

总的来说,高质量的食品加工,是离不开表面活性剂的应用的。

表面活性剂的广泛应用,大大地推动了食品添加剂行业的发展。

目前,世界食用乳化剂的年总需求量约为25万吨,其中需求量最大的是单甘酯,其次是蔗糖酯。

增稠剂的世界年产量约240万吨(1985年)。

水溶性蛋白乳清制品的生产,美国有200多家厂家,它广泛地被应用在肉类加工和焙烤制品上。

目前全世界乳清蛋白产量达70万吨。

随着人们生活水平的不断提高,人们对食品的营养/质量和品种多样化的需求不断提高,表面活性剂在食品工业中的应用将会得到更大的发展。

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表面活性剂在食品中的应用

表面活性剂在食品中的应用

表面活性剂在食品中的应用——170112009051 09食工2班许晓瑜表面活性剂作为一种新型的化学工业品，已广泛地应用于食品工业中，随着生活水平的提高，人们已不满足于吃饱，对食品的品质、感观及产品的性能提出了更高的要求，而表面活性剂应用于食品中，以其用量少，收效大，起到了良好的效果。

目前，在食品工业中，表面活性剂发挥越来越大的作用。

那么，什么是表面活性剂，它又是怎么起到这些作用的呢？下面就先简单介绍一下。

表面活性剂是由两种截然不同的粒子形成的分子，一种粒子具有极强的亲油性，另一种则具有极强的亲水性，是在溶剂中加入很少量即能显著降低溶剂表面张力，改变体系界面状态的物质。

表面活性剂具有如下结构特点：（1）双亲性表面活性剂的分子结构具有不对称的极性的特点，分子中同时含有亲水性的极性基团和亲油性的非极性基团——亲水基和亲油基，因此，表面活性剂具有既亲水又亲油的双亲性。

（2）溶解性表面活性剂至少应溶于液相中的某一相。

（3）表面吸附表面活性剂的溶解，使溶液表面自由能降低，产生表面吸附，在达到平衡时，表面活性剂在界面上的浓度大于溶液整体中的浓度。

（4）界面定向吸附在界面上的表面活性剂分子，定向排列成分子膜，覆盖于界面上。

（5）形成胶束当表面活性剂在溶剂中的浓度达到一定值时，其分子会产生聚集生成胶束，这一浓度的极限值称为临界胶束浓度（简称CMC）。

（6）多功能性表面活性剂在其溶液中显示多种复合功能。

如清洗、发泡、润湿、乳化、增溶、分散等。

表面活性剂分多种类型，有阴离子表面活性剂、阳离子型表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子型表面活性剂、特殊表面活性剂等几种类型，作用过程中活性基团不同，作用机理相似，这里不再分类赘述。

表面活性剂范围十分广泛，为具体应用提供多种功能，下面就表面活性剂在食品中的应用方面做详细介绍。

表面活性剂在食品工业中主要是用作食品乳化剂、食品清洗剂、水果剥皮剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、粘度调节剂、杀菌剂等方面,其中应用最广泛的是食品乳化剂。

表面活性剂的作用及其应用

表面活性剂的作用及其应用

表面活性剂的作用及其应用表面活性剂作为一种重要的化学物质，在日常生活中扮演着非常重要的角色，从洁面用品到食品添加剂，从农业杀虫剂到制药原料，表面活性剂无处不在，可谓是现代生活的必备品。

那么，表面活性剂到底是什么，它在哪些方面具有重要的作用呢？本文将从理论和实践两个方面来对表面活性剂进行探究。

一、表面活性剂的理论基础表面活性剂，又称表面活性分子，是一类分子结构具有亲水和疏水两种不同区域的化合物。

它们的分子结构中包含着两个部分，一部分是亲水性较强的“头部”(或称为“极性基团”)，这个部分可以与水形成氢键相互作用，因此也被称为水溶性基团；另一部分则是亲水性较弱的“尾部”(或称为“非极性基团”)，它们可用于与非极性物质作用。

表面活性剂的这种分子结构使得它们在水中可以形成胶束，即亲水性的“头部”朝向水相，而疏水性的“尾部”则朝向胶束内部，从而使胶束能够承载疏水性物质，如油脂、污垢等，同时也能够稳定乳液和泡沫等。

二、表面活性剂的作用1. 清洁剂由于表面活性剂具有胶束形成的特性，因此它们能够将非极性化合物包裹在胶束内部，使之分散在水中，从而改善了清洁效果。

此外，表面活性剂还具有增溶作用，能够促进清洁剂中的成分相互混合并均匀分布，进一步提高清洁效果。

2. 食品添加剂在食品制造过程中，表面活性剂被广泛应用于乳化、泡沫化和增稠等方面。

例如，在乳制品生产中，表面活性剂被用于稳定脂质和水相之间的界面，从而防止乳化液“分层”；在烘焙食品中，表面活性剂则被用于增强面团的韧性，使得制成的蛋糕、面包等食品口感更好。

3. 医药制剂表面活性剂在医药制剂中也被广泛应用。

例如，在磺胺类抗生素中，表面活性剂被用于促进药物的溶解和吸收；在麻醉剂中，表面活性剂则被用于稳定药物的微小颗粒，从而使麻醉剂更加稳定和有效。

三、表面活性剂的应用1. 洗涤剂洗涤剂是应用最广泛的表面活性剂制品之一。

洗涤剂常常包括清洁剂、润滑剂、增稠剂等多种成分，这些成分的共同作用可以有效地去除污垢和油脂，保护被清洗物品的表面，并且具有增进清洁效果的作用。

表面活性剂

表面活性剂

关于表面活性剂的学习及其在生活中的应用本学期我们有幸同陈老师一起学习了《表面活性剂化学》，期间我们初步了解了表面活性剂的分类和作用原理，更重要的是我们认识了到它在生活生产中的特殊作用。

下面，我就表面活性剂在生活中的应用做一下简单的论述，并谈谈自己在学习过程中的心得体会。

如课本前言所述，表面活性剂（surfactant），被誉为“工业味精”，它是一类重要的精细化学品，早期应用于洗涤、纺织等行业，大家日常所见的洗衣粉、洗涤剂就是此类物质。

不过，随着科技的发展，技术的进步，表面活性剂的特点得到了充分的发挥，而洗涤只是其中很简单的一个应用。

具体讲来，表面活性剂是一种具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列，即使在加入很少量时仍能明显降低溶剂的表面张力的物质。

它能改变物系的界面状态，产生增溶、乳化、润湿、起泡和消泡等一系列作用，目前，这些作用已使表面活性剂的应用范围几乎覆盖了精细化工的所有领域。

首先谈谈表面活性剂出现和发展的历史，表面活性剂最先是以洗涤用品的形式展现在我们面前的，例如我们生活中常见的肥皂、洗衣粉和洗涤液等等。

那么，到底是谁发明了或者发现了这一洗涤用品呢？按照陈老师在课堂的讲解以及我在相关资料中的搜索结果，得到下面这样一个结论。

早在2500年前，西方人在山上用牛羊祭祀诸神，牛羊的油脂与山上的草木灰混合，其中的高级脂肪酸与钾钙等离子作用生成了简易的肥皂，人们用它洗手，效果惊人，因此，这种方法得到广泛应用，随着时间的推移，洗涤液、洗衣粉等新型洗涤剂陆续被研发出来，大大改变了人们的日常生活，这可以说是表面活性剂在生活中最早的也是最成功的应用。

因此，在很长一段时间里，去除污垢的任务是由肥皂来承担的。

除此之外，它的作用还不止于此。

在肥皂普及之前，由于周围有许多无法清洁的东西，因此很容易产生出严重的问题。

在约300年前的17世纪，欧洲曾大规模流行过鼠疫和天花等传染病。

于是，当时的法国政府考虑如果推广使用肥皂或铺设下水道，让人们过上清洁的生活，也许会抑制住灾害，多亏了肥皂的功用，因传染病死去的人数一下子降了下来，据说竟然降到了约十分之一。

精细化工论文表面活性剂在食品工业中的应用

精细化工论文表面活性剂在食品工业中的应用

国家重点建设示范性职业技术学院毕业论文论文题目：表面活性剂在食品工业中的应用院系：生物工程学院专业：班级：学生：指导老师：独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在指导教师精心指导下进行的研究工作及取得的研究成果，尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，指导教师对此进行了审定。

本人拥有自主知识产权，没有抄袭，剽取他人成果，由此造成的知识产权纠纷由本人负责。

签名：徐鹏襄樊职业技术学院生物工程系课题任务书生物工程系（院）精细化学品生产技术专业0901 班学生：一、毕业设计论文课题：表面活性剂在食品工业的应用二、毕业设计论文课题工作自三、毕业设计论文课题进行地点：四、毕业设计论文课题内容要求：新颖性、真实性五、主要参考文献1] 楼士林，杨盛昌，龙敏南，等，基因工程[M]北京：科学出版社，20022] 李庆军，董艳桐，施冰。

植物抗虫基因的研究进展[J。

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乳清制品在焙烤上的应用，1999（2）：4] [美]J.C.约翰逊，食品添加剂实用专利（广东医药学译）[M。

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应用胶体化学[M]].科学出版社，19986] 美国乳品出口协会。

乳清制品在焙烤上的应用，19996] 凌关庭，王亦云，唐述朝。

食品添加剂手册[M]化学工业出版社，1989目录1. 表面活性剂作乳化剂1.1乳化剂与类脂化合物的作用 (1)1.2乳化剂与蛋白质的作用 (1)1.3乳化剂与碳水化合物的作用 (1)2. 表面活性剂作增稠剂2.1表面活性剂作增稠剂的作用 (1)3. 表面活性剂作消泡剂3.1表面活性剂作消泡剂的作用 (2)4. 表面活性剂的其他作用4.1表面活性剂的其他作用 (3)5. 表面活性剂在食品的应用5.1在冰淇淋生产中的应用 (3)5.2 在面包、糕点及其它面制品中的应用 (4)5.3在糖果、巧克力中的应用 (4)5.4在饮料和调味料中的应用 (5)5.5在乳制品中的应用 (5)5.6在肉类，水产品中的应用 (6)6. 表面活性剂的发展前景6.1表面活性剂的发展前景概述7. 总结致谢参考文献精细化学品生产技术——表面活性剂在食品工业中的应用徐鹏（襄樊职业技术学院生物工程系）摘要：表面活性剂，是一类具有亲水和亲油双重性的化学物质。