凝固膨松水分保持剂

凝固膨松水分保持剂第1页/共57页内容•

稳定剂和凝固剂的定义•

稳定剂和凝固剂的种类•

稳定剂和凝固剂的作用特性*第十二章稳定剂和凝固剂

(StabilizingagentsandcoagulatingAgents)第2页/共57页-或:使食品结构稳定或使食品组织结构不变；使蛋白质凝固或防止新鲜果蔬软化的一类添加剂。一、稳定剂和凝固剂的定义稳定剂stabilizingagents凝固剂coagulatingagents组织硬化剂(保脆剂)tissueharders-根据GB2760-2011：使食品结构稳定或使食品组织结构不变，增强粘性固形物的物质。第3页/共57页豆腐凝固剂：约6种

-盐类凝固剂：氯化钙(calciumchloride)，硫酸钙(石膏calciumsulphate)，氯化镁(盐卤，magnesiumchloride)；

-酸类凝固剂：葡萄糖酸--内酯(glucono-delta-lactone)；

-其它凝固剂：谷氨酰胺转氨酶(transglutaminase)，薪草提取物(Mesonachinensisbenth.)其它稳定剂和凝固剂：约3种，乙二胺四乙酸二钠(EDTA)，柠檬酸亚锡二钠(8301护色剂)，丙二醇。二、稳定剂和凝固剂的种类第4页/共57页（一）凝固蛋白制作豆腐：主要为硫酸钙、氯化镁、氯化钙、葡萄糖酸内酯。

-硫酸钙：质地细嫩、持水性好（含水量高）、有弹性，产量高，但易残留涩味和杂质，不适合豆干、油炸豆腐的生产。用量：原料的2.25%~4.1%(南豆腐凝固剂)。

-氯化镁：豆浆凝固快，硬度较强，含水量低，具有独特的甜味和香味；但制品持水性差、易破，制作较难，产量低。适合豆干、油炸豆腐的生产（北豆腐凝固剂）。三、稳定剂和凝固剂的作用特性第5页/共57页-氯化钙：豆浆凝固快，制品持水性差、易破，过量时苦味重。用量1L豆乳加4-6%的本品水溶液20-35g。-葡萄糖酸内酯：制品保水性好、质地细腻、滑嫩可口，并有防腐作用，适合机械化生产；但有微酸味和涩味，不适合豆干、油炸豆腐的生产。用量2.5-2.6g/kg。可先冷加入豆浆，升温至80℃左右15min凝固。(盒装灭菌豆腐凝固剂）三、稳定剂和凝固剂的作用特性第6页/共57页内酯豆腐的优点：第7页/共57页内酯豆腐和传统凝固剂工艺对比内酯豆腐原料大豆清选浸泡冲洗磨浆煮浆脱气冷却混合罐装凝固成型冷却成品卤水豆腐原料大豆清选浸泡冲洗磨浆煮浆脱气冷却点浆蹲脑上箱破脑加压成型包装成品30℃以下8℃第8页/共57页（二）提高果蔬制品的脆硬度：使用氯化钙、乳酸钙、柠檬酸钙、硫酸钙和磷酸二氢钙等钙盐。

-原理：果蔬体系中果胶物质的游离羧基通过与钙离子的交联作用使结构稳定，增加硬度。即使可溶性果胶酸成为凝胶状不溶性果胶酸钙。

-例子：冬瓜硬化，将冬瓜去皮，浸泡在0.1%CaCl2溶液中，抽真空20-25min，使钙盐渗入组织深部。三、稳定剂和凝固剂的作用特性第9页/共57页实例：张利等.低糖桑葚果脯加工工艺研究.食品科技，2009，(1)。第10页/共57页经过护色硬化后，桑葚保持原有色泽与香味，形态饱满，并具有一定的硬度，耐煮性明显提高，利于后面的漂烫与糖制。第11页/共57页（三）其它作用三、稳定剂和凝固剂的作用特性1、金属离子螯合剂（乙二胺四乙酸二钠，EDTA）：能与金属离子螯合形成水溶性的复合物，消除金属离子的有害作用，在果酱、饮料等食品中可做稳定剂、螯合剂、防腐剂、抗氧化剂。2、强还原剂，可与O2反应消耗食品中残存的O2（柠檬酸亚锡二钠,8301护色剂）：具有抗氧化、防腐蚀、护色作用，广泛用于冷冻柠檬、柑橘、青豆、芦笋、胡萝卜、甜菜根等果蔬罐头食品。第12页/共57页

3、葡萄糖酸--内酯（葡萄糖酸内酯）

结构：

三、稳定剂和凝固剂的作用特性

OCCHOHCHOHOCHOHCHCH2OH

OCOHCHOHCHOHCHOHCHOHCH2OH或葡萄糖酸葡萄糖酸--内酯第13页/共57页特点：-易溶于水，水溶液呈酸性：1%溶液pH为3.5；2h后pH为2.5。利用此特性可作凝固剂、酸味剂、膨松剂。具有防腐作用：对霉菌及一般细菌都有作用，可作防腐剂。-可螯合金属离子：可作金属离子螯合剂。安全性：ADI无需规定。应用和使用标准：凝固剂、酸味剂、膨松剂、防腐剂和金属离子螯合剂。根据GB2760-2011，表A2添加剂。三、稳定剂和凝固剂的作用特性第14页/共57页-用于豆腐作凝固剂：用量0.25-0.3%，加热至80℃保持15min，即可形成豆腐，效果比其它三种凝固剂好，还有防腐作用。-用于果汁饮料、碳酸饮料及果冻等作酸味剂，也可与NaHCO3配制成高级饮料，不仅产气力强，而且能缓慢释放葡萄糖酸，具有清凉可口、对胃无刺激的特点。-可用于葡萄汁或其它浆果酒作金属离子螯合剂，防止生成酒石，0.3%；用于奶制品，可防止乳石的生成。实际应用例子第15页/共57页

-用于鱼、肉、禽、虾等用作防腐剂，可使制品外观光泽、不褐变，同时可保持肉质的弹性。例如：在午餐肉、香肠、红肠等加入0.3%，可使制品色泽鲜鲜，具有防腐作用；且持水性好，富有弹性；还能降低制品中亚硝胺的形成。-用于饼干、面包、蛋糕等作膨松剂：与NaHCO3按2：1配伍制成发酵粉，加热时内酯与NaHCO3

反应产生CO2气体，发泡均匀、细小，且风味好，用量在蛋糕中为面粉的0.13%。实际应用例子第16页/共57页内酯豆腐的优缺点：内酯豆腐品质较好，质地滑润爽口，口味鲜美，营养价值高。但是内酯豆腐偏软，不适合煎炒。研究目的：开发以内酯为主的复合凝固剂，使制出的豆腐既保持内酯豆腐的细腻爽口，又增强硬度、弹性，适合煎炒。实例：新型豆腐复合凝固剂的研究第17页/共57页第十三章膨松剂（Bulkingagents)•膨松剂的定义与功效•

膨松剂种类与分类•

膨松剂的特性与使用*•

膨松剂使用实例第18页/共57页

*定义：根据GB2760-2011，膨松剂是指在食品加工过程中加入的，能使产品发起形成致密多孔组织，从而使制品具有膨松、柔软或酥脆的物质。

或：添加于生产焙烤食品的主要原料小麦粉中，并在加工过程中受热分解、中和或发酵，产生气体，使面胚起发，形成致密多孔组织，从而使制品具有膨松、柔软或酥脆的一类物质，也称疏松剂、膨胀剂、起发粉、面团调节剂。一、膨松剂的定义与功效第19页/共57页-增加食品体积：如面包要具有海绵状多孔组织，要求面团中有大量气体产生。除水分蒸发产生一部分气体外，绝大部分由膨松剂产生。-产生多孔结构：使食品具有松软、酥脆的质感，使消费者感到食品可口、易嚼，并很快尝出食品风味。-促进消化：膨松食品进入胃中能使各种消化液快速、畅通地进入食品组织，使容易消化，吸收率高。*膨松剂的功效第20页/共57页种类：我国允许使用的约8种。

-碳酸氢铵(ammoniumbicarbonate)-碳酸氢钠(sodiumbicarbonate)-硫酸铝钾:钾明矾(potassiumalum)-硫酸铝铵:铵明矾(ammoniumalum)-磷酸氢钙(calciumhydrogenphosphate)-磷酸氢二铵(diammoniumhydrogenphosphate)

-酸性磷酸铝钠(sodiumaluminiumphosphate-acidic)-酒石酸氢钾(potassiumacidtartrate)二、膨松剂的种类和分类第21页/共57页分类：分为化学膨松剂和生物膨松剂两类。

*化学膨松剂(chemicalbulkingagents)-单一膨松剂：碱性疏松剂（碳酸盐类，如NaHCO3、NH4HCO3）；酸性疏松剂（明矾、酸性磷酸盐等）。-复合膨松剂：由碱性剂（碳酸盐）、酸性剂（酸性盐）及填充剂（助剂）等组成。*生物膨松剂(biologicbulkingagents)：主要包括鲜酵母、干酵母、活性干酵母。

*疏松剂：可分为碱性疏松剂、酸性疏松剂、生物疏松剂和复合疏松剂。二、膨松剂的种类和分类第22页/共57页1、碳酸盐：主要为碳酸氢铵、碳酸氢钠（1）产气原理：受热（50-60℃）分解，产生大量气体。

NaHCO3CO2↑+H2O+Na2CO3NH4HCO3CO2↑+NH3↑+H2O（2）特点

*优点：价格低廉、保存性好、使用方便。*缺点：反应速度快，有时无法适应食品工艺的要求；反应产物有时不为中性。三、膨松剂的特性与使用第23页/共57页-NaHCO3：受热分解后呈强碱性，易使制品出现黄斑，且影响口味，所以一般复配使用。

-NH4HCO3：产气多，但有氨残留，使制品带有异臭，影响口感。一般也是复配使用。（3）安全性：ADI无需规定。

（4）使用：膨松剂。（5）使用标准：根据GB2760-2011，表A2添加剂，可在需要加膨松剂的各类食品中按生产需要适量使用。三、膨松剂的特性与使用第24页/共57页

2、复合膨松剂（发酵粉或焙粉）（1）组成：由碱性剂、酸性剂和填充剂组成。（2）产气机理：在烘烤、蒸煮过程中碱性剂和酸性剂发生中和反应，放出CO2：NaHCO3+H+

CO2↑+H2O+Na+。（3）各种物质的成分及作用碱性剂：碳酸盐，包括碳酸氢钠(最常用)，碳酸氢铵，用量占20%-40%。作用是与酸性剂产生CO2，使面胚起发。酸性剂：用量约占35%-50%。有三个作用：与碳酸盐反应产生CO2气体；控制产气速率；调节食品酸碱度。三、膨松剂的特性与使用第25页/共57页

例如：酸性剂为酒石酸氢钾，碳酸盐为NaHCO3：

HOCHCOOKHOCHCOOKHOCHCOOHHOCHCOONa

其中酸性剂作用:(1)与NaHCO3反应产生气体；(2)调节食品酸碱度：中和碱性物质酒石酸钾钠；(3)控制产气速率：因酒石酸氢钾难溶于冷水而溶解于热水，因此可通过控制面团水分含量及温度来控制H+的释放，从而控制产气速度。三、膨松剂的特性与使用NaHCO3

++H2O+CO2第26页/共57页

*常用的酸性剂:•有机酸及其盐：酒石酸（tartaricacid）、酒石酸氢钾(potassiumbitartrate)、柠檬酸（critricacid）等；

•明矾类(alum)：硫酸铝铵(铵明矾ammmoniumalum)、硫酸铝钾(钾明矾，potassiumalum)；

•葡萄糖酸内酯（glucono-delta-lactone）

•酸性磷酸盐：如焦磷酸二氢二钠（Na2H2P2O7）、磷酸氢钙（CaHPO4）、磷酸二氢钙[Ca(H2PO4)2]、磷酸氢二铵[(NH)2HPO4]、酸性磷酸铝[NaAl3H14(PO4)8]等。三、膨松剂的特性与使用第27页/共57页*酸性剂产气速度的快慢（NaHCO3存在下）酸性剂产气速度酒石酸、酒石酸氢钾快磷酸二氢钙较快（中等）焦磷酸二氢二钠慢磷酸氢钙慢酸性磷酸铝钠慢葡萄糖酸内酯慢明矾很慢•快：有机酸(如酒石酸、柠檬酸，酒石酸氢钾）；•中等：某些酸性磷酸盐(磷酸二氢钙)；•慢：多数磷酸盐类；葡萄糖酸内酯；•很慢：明矾类（铵明矾、钾明矾）。第28页/共57页*复合膨松剂依产气速度可分为三类:

-快性发粉：通常在食品未烘焙前产生膨松之气体；

-慢性发粉：在食品未烘焙前产生的气体较少，大部分均在加热后才放出；

-双重反应发粉：含有快性和慢性发粉，二者混合制成。三、膨松剂的特性与使用

填充剂：淀粉、脂肪酸等物质，用量为10-40%，作用：

-防止复合膨松剂吸潮结块，利于保存；

-调节产气速度，或使气泡分布均匀等。第29页/共57页一些复合膨松剂的配方

序号复合疏松剂配方

1碳酸氢钠25，酒石酸氢钾10，磷酸氢钙7.5，磷酸二氢钙12，烧明矾10，酒石酸10，磷酸钙0.5，玉米淀粉252碳酸氢钠35，磷酸氢钙22，钾明矾25，淀粉153碳酸氢钠48，酒石酸氢钾5，氯化铵46，碳酸镁14碳酸氢钠23，酒石44，酒石酸3，淀粉155碳酸氢钠30，钾明矾15，铵明矾15，酒石酸氢钾10，酒石酸8，玉米淀粉226碳酸氢钠30，酒石酸氢钾10，碳酸氢钙29，烧明矾15，玉米淀粉15第30页/共57页

3、生物膨松剂(1)产气原理：利用酵母的发酵作用产生气体。(2)种类：主要是酵母，如鲜酵母、干酵母和活性干酵母。*鲜酵母（freshyeast)：是酵母菌种经扩大培养后，用离心分离或压榨方法除去大部分游离水得到的干物质，含水71-73%。特点使用方便，发酵能力强，但需在低温0-4℃保藏。*干酵母（dryyeast)：由鲜酵母经低温脱水后制得，含水量7.0-8.5%。特点是易保存，便于运输，但发酵力有所减弱，使用时需经活化处理。三、膨松剂的特性与使用第31页/共57页*活性干酵母(instantactivedryyeast)：干酵母混合酵母生长必需营养物质，含水量5.0-6.0%。特点是使用时不需活化，可直接使用，常温下可保存1-2年。(3)生物膨松剂的特点

-优点：价格低廉，使用效果好，且在发酵中可形成特有的风味和营养；

-缺点：酵母发酵时间较长；有时制得的成品海棉状结构过于细密、体积不够大；若食品中有抑菌剂、多油、多糖等对酵母生成不利的因素，应使用其他膨松剂。如饼干和糕点中大部分不用生物膨松剂。三、膨松剂的特性与使用第32页/共57页

例1：蛋糕复合膨松剂的研制，广州食品工业科技，1999(3)：32-34四、膨松剂的应用实例（自学）

复合膨松剂配方：NaHCO324%、KAlSO4

12H2O32%、Ca(H2PO4)2

H2O14%、淀粉30%，用量为面粉的2~3%。第33页/共57页例2：新型油条膨松剂的研制

《中国食品添加剂》，1997(2)：12-16新膨松剂特点：不含明矾，含碳酸氢钠、酸性磷酸盐（磷酸二氢钙、焦磷酸氢钠）、有机酸盐（酒石酸氢钾）。结果：不仅能取代传统的明矾法，而且产品质量更好。第34页/共57页第十四章水分保持剂

(Humectants/moisture-retainingagents)

水分保持剂的定义、种类磷酸盐类水分保持剂的特性和作用*常用磷酸盐的安全性、使用标准及实例第35页/共57页定义：

-（广义）根据GB2760-2011，指有助于保持食品中的水分而加入的物质。

-（狭义）多指用于肉类和水产品加工中增强其水分的稳定性和具有较高持水性的磷酸盐类。种类：我国目前允许使用约13种

-磷酸盐类:约10种,分正磷酸盐、焦磷酸盐、聚磷酸盐、偏磷酸盐四类；

-其它：乳酸钠、乳酸钾、甘油。一、水分保持剂的定义和种类第36页/共57页各种磷酸盐的结构(HPO3)n偏聚磷酸

OOH-P-OHOHH3PO4

正磷酸

OOOH-P-O-P-OHOHOHH4P2O7焦磷酸

OOOOH-P-O-P-O-P-OHOHOHOHH5P3O10三聚磷酸第37页/共57页*正磷酸盐(phosphates)：6种

-磷酸三钠(Na3PO4，trisodiumphosphate)；

-磷酸二氢钠(NaH2PO4

，sodiumdihydrogenphosphate);-磷酸氢二钠(Na2HPO4

，disodiumhydrogenphosphate);-磷酸氢二钾(K2HPO4，dipotassiumhydrogenphosphate)；

-磷酸二氢钾(KH2PO4，potassiumdihydrogenphosphate)；

-磷酸二氢钙(Ca(H2PO4)2，calciumdihydrogenphosphate)。一、水分保持剂的定义和种类第38页/共57页*焦磷酸盐(pyrophosphate)

：2种

-焦磷酸钠(Na4P2O7

，sodiumsodiumdihydrogenphosphate)-焦磷酸二氢二钠(Na2H2P2O7

，酸性焦磷酸钠，disodiumdihydrogenpyrophosphate)。*聚磷酸盐(polyphosphates)：1种，三聚磷酸钠(Na5P3O10，sodiumtripolyphosphate)。*偏磷酸盐(metaphosphates)：1种，六偏磷酸钠((NaPO3)6或Na6P6O18，sodiumhexametaphosphate)。一、水分保持剂的定义和种类第39页/共57页二、磷酸盐水分保持剂的特性和作用*持水作用（水分保持剂）：磷酸盐尤其是聚磷酸盐是亲水性很强的水分保持剂，能很好地使食品中所含的水分稳定下来。在肉类制品中可保持肉的持水性，增强粘结力，保持肉的营养成分及柔嫩性。

·

能提高肉的pH值，使其偏离肉蛋白质的等电点；

·

能螯合肉中的金属离子(如Ca2+\Mg2+),使肉中肌原纤维蛋白结构趋于松散，可容纳更多水分；

·

能增加肉的离子强度，有利于肌原纤维蛋白的溶出，并在有食盐存在时与肌浆蛋白形成一种特殊的三维网状结构，使水聚集在网状结构内部。第40页/共57页二、磷酸盐水分保持剂的特性和作用*膨松作用（酸性膨松剂）：-酸性磷酸盐可与碳酸氢钠反应，产生CO2，配制中速发酵粉，以满足焙烤制品的需要。它产气均匀，能使焙烤制品中的气孔大小均一，膨松度好。-这种复合膨松剂通常用于高级糕点的制作。第41页/共57页*分散乳化作用（品质改良剂，乳化剂）：

-聚磷酸盐具有表面活性剂的特性，能使水中难溶物质分散或形成稳定悬浮液；能防止脂肪球的聚集使其有效地分散在水中。

-这种性质使聚磷酸盐常被用作色素的分散、乳化食品(乳制品、冰淇淋、色拉、调味汁等)以及用作香肠、肉糜制品、鱼糜制品的分散稳定剂和乳化剂；其乳化作用，也可以改善焙烤食品内部组织，增加各组分的亲和性。二、磷酸盐水分保持剂的特性和作用第42页/共57页二、磷酸盐水分保持剂的特性和作用*对金属离子的螯合作用（金属离子螯合剂）：

-磷酸盐，尤其是聚磷酸盐与溶解在水中的Ca2+、Mg2+

、Cu2+

、Fe2+等金属离子起螯合作用，生成可溶解的、稳定的无色螯合物且呈惰性。

-可作软水剂，降低水的硬度；可防止Vc的分解和退色、变色；延缓不饱和脂肪酸的氧化作用，防止肉类、禽类、鱼类的腐败变质，延长食品保存期；可使水果皮软化，缩短蒸煮时间和提高果胶的提取率。第43页/共57页几种聚磷酸盐对钙、镁、铁离子的络合能力

离子络合物/(g/100g磷酸盐)磷酸盐名称Ca2+Mg2+Fe2+焦磷酸钠4.78.30.273三聚磷酸钠13.46.40.184四聚磷酸钠18.53.80.092六偏磷酸钠19.52.90.031第44页/共57页*作pH调节剂或缓冲剂(pH稳定剂)：

-磷酸盐的pH值从中等酸性(pH~4)到强碱性(pH~12)，可作为食品的pH调节剂，当不同的磷酸盐以不同比例相配合时，可以得到pH值稳定在4.5~11.7之间不同水平的缓冲剂。正磷酸盐缓冲作用最强。

-利用磷酸盐的缓冲作用，在焙烤食品中可抑制各种原料、辅料对食品酸碱度的影响，保持焙烤食品风味纯正。二、磷酸盐水分保持剂的特性和作用第45页/共57页我国批准使用的食品级磷酸盐

代码名称分子式分子量pH值(1%溶液）溶解度20℃(g/100g水)15.005磷酸二氢钠NaH2PO4119.984.546.015.006磷酸氢二钠Na2HPO4141.969.17.815.001磷酸三钠Na3PO4163.9411.911.015.007磷酸二氢钙Ca(H2PO4)2234.0531.8(30℃)06.006磷酸氢钙CaHPO4136.067-80.0202.003磷酸三钙Ca3(PO4)2310.18不溶15.008焦磷酸二氢二钠Na2H2P2O7221.974.114.515.004焦磷酸钠Na4P2O7265.9010.26.215.003三聚磷酸钠Na5P3O10367.869.714.615.002六偏磷酸钠（NaPO3）n(102)n5.8-6.5易溶15.010磷酸二氢钾KH2PO4136.094.522.715.009磷酸氢二钾K2HPO4174.188.9159.7

01.308磷酸三钾K3PO4212.2811.898.8第46页/共57页二、磷酸盐水分保持剂的特性和作用*防腐作用，延长食品的货架期：

-磷酸盐，尤其是聚磷酸盐有抑菌作用，可增强食品的贮存稳定性。这种作用主要基于：

·pH调节作用；

·金属离子螯合作用，能螯合微生物细胞生长所必须依赖的二价金属阳离子如Ca2+\Mg2+；*营养强化剂：

-磷酸的钙盐有营养强化效果，如磷酸氢钙、磷酸二氢钙、磷酸三钙；此外磷酸盐还可补充磷。第47页/共57页品名分子式相对分子量钙含量(以钙计)/%磷含量(以磷计)/%磷酸氢钙CaHPO4·2H2O172.1023.2918.00磷酸二氢钙Ca(H2PO4)2·H2O250.0716.0324.77磷酸三钙Ca3(PO4)2310.1838.7619.97几种含钙磷酸盐中的有效成分-磷酸氢钙的钙:磷=1.29，属于儿童与成人消化系统吸收钙、磷比之间，是目前食品配料中应用较多者。第48页/共57页磷酸盐的使用范围：主要有

1.pH调节剂和缓冲剂；

2.营养强化剂；

3.酸性膨松剂；

4.水分保持剂；

5.品质改良剂(乳化剂,分散乳化作用);6.金属离子螯合剂；

7.防腐作用。二、磷酸