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乳化劑在烘焙產品中的作用

2016/4/19 11:57:14點擊:

     乳化劑使一種具有親水基和親油基的表面活性劑。它能使互不相溶的兩相(如油與水)相互混溶,并形成均勻分散體或乳化體,從而改變原有的物理狀態。目前由于食品加工技術的提升,使得乳化劑在食品加工過程中扮演著相當重要的角色,受到烘焙業者廣泛重視,并在烘焙產品中廣為利用,進而改變產品的內部結構,提高了產品品質。
  依據不同性質的產品選擇不同的乳化劑,可以在產品品質上發揮出下列關鍵作用:
  乳化劑的功能
  一、 乳化劑可以增強面筋和面團的保氣性。
  在烘焙制品中,乳化劑可與面筋蛋白相互作用,并強化面筋網絡結構,使得面團保氣性得以改善,同時也可增加面團對機械碰撞及發酵溫度變化的耐受性。
  面粉在成團過程中,面筋形成網絡狀結構,如果該結構較為脆弱時,則由酵母產生的CO2將會消失。而當面團中添加了乳化劑如PANODANDATEMSSLARTODAN等時,面筋結構則得以加強,從而將產生的CO2氣體良好的保持。
  二、 乳化劑可在面筋與淀粉之間形成一光滑薄摸層結構。
  此結構給予面筋一個良好的束縛,并使得面團黏度下降,從而增加面筋蛋白質網的延展性,使產品更加柔軟而易于整形。在這一方面以硬酯硫乳酸鈉(鈣)的效果最為理想。
  三、 乳化劑可作為面團面心軟化劑,延長烘焙產品的柔軟度及可口性。
  飽和蒸餾的單甘油酸酯則使最具代表性的、有效的面團軟化劑。小麥面團中淀粉老化被認為是面團軟化的天敵。淀粉中的直鏈淀粉溶水膨脹,烘焙冷卻后形成相對穩定的凝膠狀態以形成面包結構,而隨溫度的降低、時間延長、直鏈淀粉會回凝成不溶狀態,進而變硬、變脆,從而使面包的柔軟度大大降低。而當單甘油酸酯等乳化劑加入面團中,經過攪拌而被淀粉分子吸收,在面團溫度達到約55℃時,他會與直鏈淀粉作用形成螺旋狀復合體。這種反應將會提高淀粉粒糊化溫度,減少了低溫時面心中糊化淀粉的總量,從而降低淀粉分子的結晶程度,并從淀粉顆粒內部阻止支鏈淀粉凝聚,防止淀粉的老化、回生。它還可以減少水分從蛋白質結構中流失,延緩硬質蛋白質的形成。而以上這些都將會使面包組織柔軟并保持較長時間。
  四、 乳化劑會帶來關鍵的乳化作用。
  一個好的烘焙產品需要好的乳化反應。乳化劑的親水與親油基在面團中分別作用,將面團內的水及油吸附,從而降低油水兩相的界面張力,并使面團內部原先互不相溶的多分散相系統得以均質,形成的乳化體可以 是水包油(oil in water)及油包水(water in oil)兩種類型。前者水為分散系,后者油為分散系。乳化劑的乳化能力與其親水基、親油基的多少有關。
  一般可用親水親油平衡值(即HLB)來表示其乳化能力的差別。若HLB愈大,則親水作用愈大,即可穩定水包油型乳化體;反之,HLB愈小,則親油作用愈大,即可穩定油包水型乳化體。
  五、 具有不可忽視的充氣效果
  在制作蛋糕,例如Sponge CakePound CakeLayer Cake時,拌打入空氣形成乳沫,乳化劑中飽和脂肪酸鏈可使面糊和氣室的分界區域形成光滑的薄膜狀結構,這將會穩定氣室,同時增加氣室數量。添加乳化劑,可使面糊比重下降、蛋糕體積增大,并獲得良好的品質及外觀。
  乳化劑的選擇
  烘焙產品乳化穩定性、包氣性、起泡性、黏度、分散性及分散相的轉換,經過攪拌、松弛、烘烤過程后形成的面團結構都與乳化劑的選擇有關。可見選擇最具效力的乳化劑,對烘焙產品的品質至關重要。烘焙業經常使用的單、雙甘油脂、硬酯酸鈉、DATEM、去水山梨醇脂肪酸酯(Sorbitan esters of ftty acids)、磷脂、乳清及大豆蛋白等都是非常經濟而又能發揮重要作用的乳化劑。在選擇乳化劑時應考慮產品所適應的HLB值。不同HLB值的乳化劑具有加和性,當二種或二種以上的乳化劑適當配合時,可使得原HLB值范圍擴大,增加該乳化劑的適用范圍。所以混合乳化劑的乳化效果最好,如單、雙硬酯酸和棕櫚酸甘油脂等乳化劑。蛋糕配方則經常使用高HLB的乳化劑如蔗糖酯等,而磷脂、單、雙甘油酸酯、SSLDATEM等則經常應用于面包面團中。
  乳化劑的需求在世界市場上有逐步上升之趨勢,美國一年乳化劑的消耗可達五百萬美金。而乳化劑最大的市場即面包工業,其中近50%為單甘油脂。大豆磷脂每年的世界產量業在不斷上升,在西點及休閑食品中具有驚人的潛力。
  適量添加乳化劑,不僅改善了烘焙查您的內部結構,而且使烘焙品質更趨穩定。相信隨著烘焙業的不斷推動前進,乳化劑的研發和應用范圍必將開創出更加廣闊的天地。
[編輯本段]使用注意事項如下:
  1.不同HLB值的乳化劑可制備不同類型的乳液,選擇合適的乳化劑是取得最佳效果的基本保證。
  2.由于復合乳化劑有協同效應,通常多采用復配型乳化劑,但在選擇乳化劑時要考慮HLB高值與低值相差不要大于5,否則得不到最佳穩定效果。
  3.乳化劑加入食品體系之前,應在水或油中充分分散或溶解,制成漿狀或乳狀液,乳狀液的制備方式有三種:
  (1)乳化劑直接溶于水中,在激烈攪拌下,將油加入。
  (2)乳化劑溶于油相(加熱),將水直接加入。(或上述混合物直接加入水中)
[編輯本段]成分及品種
  食品乳化劑需求量最大的為脂肪酸單甘油脂,其次是蔗糖酯、山梨糖醇脂、大豆磷脂、月桂酸單甘油酯、丙二醇脂肪酸酯等。
  蔗糖酯由于酯化度可調,HLB值寬廣,既可成為W/O型,又可成為O/W型乳化劑,為當前世界上頗為引人注目的乳化劑。
  大豆磷脂是天然產物,它不僅具有極強的乳化作用,且兼有一定的營養價值和醫藥功能,是值得重視和發展的乳化劑,但在磷脂的提純、以及化學改性方面尚需加強研究。我國所用即為改性大豆磷脂。
  山梨醇酯類開發較早,用于食品工業歷年耗量約占食品乳化劑總量的10%
  月桂酸單甘油酯(GML)天然存在于母乳中,在嬰兒自身的免疫系統發育完全之前,GML對嬰兒的健康起著保護作用。研究發現,GML不僅可用作食品乳化劑,廣泛添加于焙烤食品中,起改善米面制品品質的作用,而且GML也是一種安全、高效、廣譜抗菌劑,其抗菌效果不受pH影響,優于山梨酸、苯甲酸、對羥基苯甲酸酯及脫氫醋酸等常用防腐劑
  以甘油酯為主體的系列產品開發應用正在發展階段,目前歐美各國甘油酯衍生物的消費量約占總消費量的20%,其中聚甘油酯由于其HLB值范圍寬,乳化能力強,用量不斷增加。食品乳化劑的應用開發現已由單一品種的需求結構趨向于復配型,即生產幾種基本乳化劑將其復合搭配出許多的品種,發揮其協同效應。我國廣泛應用的乳化劑復配產品有面包改良劑、蛋糕發泡劑等。
  食用乳化劑是消耗量較大的一類食品添加劑,各國許可使用的品種很多,現就我國許可使用的品種介紹如下:
  月桂酸單甘油酯(GML) 乙酰化單甘油脂肪酸酯 硬脂酰乳酸鈣 雙乙酰酒石酸單(雙)甘油酯 氫化松香甘油酯 松香甘油酯 單硬脂酸甘油酯 六聚甘油單油酸酯 六聚甘油單硬脂酸酯 改性大豆磷脂 辛癸酸甘油酯 聚氧乙烯山梨醇酐單月桂酸酯 聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯 聚氧乙烯山梨醇酐單棕櫚酸酯 聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯 聚氧乙烯木糖醇酐單硬脂酸酯 丙二醇脂肪酸酯 硬脂酸鉀 酷蛋白酸鈉 硬脂酰乳酸鈉 山梨醇酐單月桂酸酯 山梨醇酐單油酸酯 山梨醇酐單棕櫚酸酯 山梨醇酐單硬脂酸酯 山梨醇酐三硬脂酸酯 乙酸異丁酸蔗糖糖酯 脂肪酸蔗糖酯、蔗糖酯 三聚甘油單硬脂酸酯 木糖醇酐單硬脂酸酯。

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