食品乳化剂1详解课件

第七章第七章食品乳化剂食品乳化剂第一节第一节食品乳化剂概述食品乳化剂概述 一一.概念概念:添加于食品后可添加于食品后可显著降低油水两相界面张力，使显著降低油水两相界面张力，使互不相溶的油（疏水性物质）和互不相溶的油（疏水性物质）和水（亲水性物质）形成稳定乳浊水（亲水性物质）形成稳定乳浊液的食品添加剂。液的食品添加剂。Emulsifier改善改善水水蛋白质蛋白质脂肪脂肪糖类糖类乳化剂乳化剂水水蛋白质蛋白质脂肪脂肪糖类糖类乳化剂乳化剂乳化现象乳化现象水水油油水水油油乳乳化化剂剂乳乳化化液液二二.乳化剂的作用机理乳化剂的作用机理表面活性剂表面活性剂在分散相表面形成在分散相表面形成保护膜保护膜降低降低界面张力界面张力界面张力界面张力使物体保持最小表面积的趋势使物体保持最小表面积的趋势10ml油油分散分散0.1um小油滴小油滴300m2100万倍万倍面积面积三三.乳化剂分子结构特点乳化剂分子结构特点乳化剂乳化剂1.同时具有亲水基团同时具有亲水基团(极性的、疏油的极性的、疏油的)疏水基团疏水基团非极性的、亲油的非极性的、亲油的)2.这两部分分别处于分子的两端，形成不对称的这两部分分别处于分子的两端，形成不对称的结构。结构。乳化剂分子结构的两亲性特点，使乳化剂乳化剂分子结构的两亲性特点，使乳化剂具有了油、水两相产生水乳交融效果的特殊功具有了油、水两相产生水乳交融效果的特殊功能。能。当在水当在水-油体系中加入一种乳油体系中加入一种乳化剂时，它就在两种物质的界面发生吸附，化剂时，它就在两种物质的界面发生吸附，形成界面膜。在这种界面膜中，乳化剂分形成界面膜。在这种界面膜中，乳化剂分子亲油部分伸向油，亲水部分朝向水，呈子亲油部分伸向油，亲水部分朝向水，呈定向排列。定向排列。结果使界面张力发生变化，使结果使界面张力发生变化，使一种液体以液滴形式分散于另一种液体中。一种液体以液滴形式分散于另一种液体中。界面膜具有一定的强度，对分散相液滴起界面膜具有一定的强度，对分散相液滴起保护作用。保护作用。在乳化液中，乳化剂分子为求自身的在乳化液中，乳化剂分子为求自身的稳定状态，在油水两相的界面上，乳化剂稳定状态，在油水两相的界面上，乳化剂分子亲油基伸入油相，亲水基伸入水相，分子亲油基伸入油相，亲水基伸入水相，这样，不但乳化剂自身处于稳定状态，这样，不但乳化剂自身处于稳定状态，而且在客观上又改变了油、水界面原来的而且在客观上又改变了油、水界面原来的特性，使其中一相能在另一相中均匀地分特性，使其中一相能在另一相中均匀地分散，形成了稳定的散，形成了稳定的乳化液乳化液。乳化剂分子特征乳化剂分子特征四四.乳化液的类型乳化液的类型多相体系多相体系天然乳化液天然乳化液人工乳化液人工乳化液牛奶牛奶1.油包水（油包水（W/O）型）型奶油奶油2.水包油（水包油（O/W）型）型乳乳3.多重型（多重型（W/O/W）型）型冰淇淋冰淇淋椰奶椰奶五五.乳化剂的分类乳化剂的分类1.离子型乳化剂离子型乳化剂2.非离子型乳化剂非离子型乳化剂阴离子型阴离子型阳离子型阳离子型两性乳化剂两性乳化剂烷基羧酸盐烷基羧酸盐磷酸盐磷酸盐卵磷脂卵磷脂甘油单油酸酯甘油单油酸酯乳化剂的亲水性乳化剂的亲水性六六.决定乳化剂两亲特性的因素决定乳化剂两亲特性的因素亲水基的种类亲水基的种类亲油基的种类亲油基的种类分子结构与相对分子量分子结构与相对分子量（HLB值）值）分子结构分子结构 亲油基和亲水基与所亲合的基团亲油基和亲水基与所亲合的基团结构越相似，则他们的亲合性越好。结构越相似，则他们的亲合性越好。亲水基位置在亲油基链一端的乳亲水基位置在亲油基链一端的乳化剂比亲水基靠近亲油基链中间的乳化剂比亲水基靠近亲油基链中间的乳化剂亲水性要好。化剂亲水性要好。分子量分子量分子量大的乳化分散分子量大的乳化分散能力比分子量小的好能力比分子量小的好 第二节第二节 HLB值值一一.乳化剂的亲水亲油平衡值乳化剂的亲水亲油平衡值（Hydrophilic Lipophilic Balance）亲水基亲水基亲油基亲油基亲水性亲水性憎水性憎水性相当的平衡相当的平衡HLB值表示乳化剂的亲水性值表示乳化剂的亲水性二二.HLB值计算（多种）值计算（多种）1.差值式差值式HLB=亲水基的亲水性亲水基的亲水性亲油基憎水性亲油基憎水性2.比值式比值式HLB=亲水基的亲水性亲水基的亲水性亲油基憎水性亲油基憎水性3.戴微斯法戴微斯法HLB=7+亲水基团值亲水基团值 亲油基团值亲油基团值4.4.川上法川上法HLB=7+11.7log亲水基部分相对分子量亲水基部分相对分子量亲油基部分相对分子量亲油基部分相对分子量5.5.复合乳化剂复合乳化剂HLBAB=HLBAmA+HLBBmBmA+mB三三.HLB值测定值测定通过乳化标准油实验来测定通过乳化标准油实验来测定石蜡（石蜡（HLB=0）标准标准十二烷基硫酸钠十二烷基硫酸钠（HLB=40）亲油性为亲油性为100%乳化剂乳化剂规定规定其其HLB为为0亲水性为亲水性为100%乳化剂乳化剂其其HLB为为2020等分等分HLB值越高表明乳化剂亲值越高表明乳化剂亲水性越强，反之亲油性越强。水性越强，反之亲油性越强。甘油单油酸酯甘油单油酸酯3.4甘油单硬脂酸酯甘油单硬脂酸酯3.8甘油单月桂酸酯甘油单月桂酸酯5.2二乙酰化甘油单硬脂酸酯二乙酰化甘油单硬脂酸酯3.8二乙酰化酒石酸单甘油酯二乙酰化酒石酸单甘油酯8.0聚氧化乙烯（聚氧化乙烯（20）甘油单硬脂酸酯）甘油单硬脂酸酯13.1山梨醇酐单油酸酯山梨醇酐单油酸酯4.3山梨醇酐单硬脂酸酯山梨醇酐单硬脂酸酯4.7山梨醇酐单月桂酸酯山梨醇酐单月桂酸酯8.9山梨醇酐三油酸酯山梨醇酐三油酸酯1.8山梨醇酐三硬脂酸酯山梨醇酐三硬脂酸酯2.1聚氧化乙烯（聚氧化乙烯（20）山梨醇酐三硬脂酸酯）山梨醇酐三硬脂酸酯10.5聚氧化乙烯（聚氧化乙烯（20）山梨醇酐三硬脂酸酯）山梨醇酐三硬脂酸酯11.0聚氧化乙烯（聚氧化乙烯（4）山梨醇酐单月桂酸酯）山梨醇酐单月桂酸酯13.3聚氧化乙烯（聚氧化乙烯（20）山梨醇酐单硬脂酸酯）山梨醇酐单硬脂酸酯14.9聚氧化乙烯（聚氧化乙烯（20）山梨醇酐单油酸酯）山梨醇酐单油酸酯15.0聚氧化乙烯（聚氧化乙烯（20）山梨醇酐单月桂酸酯）山梨醇酐单月桂酸酯16.3蔗糖二硬脂酸酯蔗糖二硬脂酸酯30蔗糖单月桂酸酯蔗糖单月桂酸酯15.0乙二醇单硬脂酸酯乙二醇单硬脂酸酯3.6聚氧化乙烯（聚氧化乙烯（20）乙二醇单硬脂酸酯）乙二醇单硬脂酸酯16.0硬脂酰乳酸钙硬脂酰乳酸钙5.1硬脂酰乳酸钠硬脂酰乳酸钠8.3大豆磷脂大豆磷脂8.0四四.HLB值与乳化剂的使用值与乳化剂的使用 HLB值值适用性适用性作用作用1.53消泡性消泡性消泡作用消泡作用3.56水水/油型乳化油型乳化剂剂乳化作用乳化作用（W/O）79润润滑滑剂剂润润湿作用湿作用818油油/水型乳化水型乳化剂剂乳化作用乳化作用（O/W）1315洗洗涤剂涤剂（渗透（渗透剂剂）去去污污作用作用1518溶化溶化剂剂增溶作用增溶作用第三节第三节乳化剂在食品中的作用乳化剂在食品中的作用1.起泡作用起泡作用蛋糕蛋糕冷饮甜食冷饮甜食糖果糖果2.悬浮作用悬浮作用泡沫是气体分散泡沫是气体分散在液体里产生的在液体里产生的悬浮液是不溶性悬浮液是不溶性物质分散到液体物质分散到液体介质中形成的稳介质中形成的稳定分散液定分散液乳化剂，对不乳化剂，对不溶性颗粒也有溶性颗粒也有润湿作用，这润湿作用，这有助于确保产有助于确保产品的均匀性品的均匀性巧克力巧克力饮料饮料3.润湿作用润湿作用4.破乳作用和消泡作用破乳作用和消泡作用采用相反类型乳化剂或投入超出采用相反类型乳化剂或投入超出所需要的乳化剂起破乳化作用所需要的乳化剂起破乳化作用冰淇淋冰淇淋控制破乳化作用，这有助于使脂肪控制破乳化作用，这有助于使脂肪形成较好颗粒，形成最好的产品。形成较好颗粒，形成最好的产品。5.络合作用络合作用乳化剂可乳化剂可络合淀粉络合淀粉面包面包蛋卷蛋卷调理生面团，促进结构调理生面团，促进结构形成均匀，改善性能。形成均匀，改善性能。6.结晶控制结晶控制巧克力巧克力 花生奶油花生奶油 糖果涂层糖果涂层乳化剂捕捉游离的花生油而阻止分离乳化剂捕捉游离的花生油而阻止分离提高结晶速度、促进细小晶体形成提高结晶速度、促进细小晶体形成7.润滑作用润滑作用在焦糖中加入固体甘油单酸酯在焦糖中加入固体甘油单酸酯和甘油二酸酯能减少对切刀、包装和甘油二酸酯能减少对切刀、包装物和消费者牙齿的黏结力。物和消费者牙齿的黏结力。第四节、乳化剂的主要种类第四节、乳化剂的主要种类国内外乳化剂重点品种生产与作用国内外乳化剂重点品种生产与作用国外内乳化剂的状况国外内乳化剂的状况不足与展望不足与展望一一.国内外乳化剂重点品种生产与作用国内外乳化剂重点品种生产与作用l甘油酯及其衍生物甘油酯及其衍生物l丙二醇脂肪酸酯丙二醇脂肪酸酯l蔗糖脂肪酸酯蔗糖脂肪酸酯l山梨醇酐脂肪酸酯山梨醇酐脂肪酸酯 l磷脂磷脂1.甘油酯及其衍生物甘油酯及其衍生物 甘油酯是由硬脂酸和过量的甘油在催化剂甘油酯是由硬脂酸和过量的甘油在催化剂存在下加热酯化而得或甘油与食用油脂进行酯存在下加热酯化而得或甘油与食用油脂进行酯交换而得的。交换而得的。在甘油的结构上有三个在甘油的结构上有三个0H基，当它与脂基，当它与脂肪酸酯化时，可以有单酯、双酯和三酯三种形肪酸酯化时，可以有单酯、双酯和三酯三种形式出现、以及它们之间不同比例的混合体。式出现、以及它们之间不同比例的混合体。甘油酯是非均一结构的混合物甘油酯是非均一结构的混合物 作为亲脂母体的烃基，一般均得自动植物油作为亲脂母体的烃基，一般均得自动植物油脂的脂肪酸，它们既含有饱和的脂的脂肪酸，它们既含有饱和的C12C20。(不包括乙酸、乳酸、酒石酸等低分子有机酸不包括乙酸、乳酸、酒石酸等低分子有机酸在内在内)，也含有不同比例的不饱和脂肪酸也含有不同比例的不饱和脂肪酸。如。如通常所用的棕榈油，所含的脂肪酸有通常所用的棕榈油，所含的脂肪酸有C14：0(0.55.9%）、）、C16：0(32-47%)、C 38：0(28%)、C18：1(3444%)、C18：2(712%)。因此，由此所制得的各种乳化剂也必。因此，由此所制得的各种乳化剂也必然是非均一结构的混合物。然是非均一结构的混合物。(1)单甘酯单甘酯 在所有乳化剂中用量最多，也是相对最简在所有乳化剂中用量最多，也是相对最简单的单的“单硬脂酸甘油酯单硬脂酸甘油酯”(简称单甘酯简称单甘酯)来看，来看，从理论上说，它是由从理论上说，它是由“硬脂酸硬脂酸”和和“甘油甘油”酯酯化而成，化而成，n学名单十八学名单十八(烷烷)酸丙三醇酯酸丙三醇酯n（英文名（英文名Glycerinmonostearate简称：简称：GMS），分子量），分子量358，n工业产品通常为微黄色蜡样固工业产品通常为微黄色蜡样固体或片状，除含有单酯外，尚体或片状，除含有单酯外，尚含有少量的二酯及三酯，无味、含有少量的二酯及三酯，无味、无臭、无毒。无臭、无毒。n易与水起乳化作用，为油包水易与水起乳化作用，为油包水型乳化剂。但因其本身有很强型乳化剂。但因其本身有很强的乳化性能，故亦可作为水包的乳化性能，故亦可作为水包油型乳化剂。油型乳化剂。在实际生产中，即使是称作纯硬脂酸的商在实际生产中，即使是称作纯硬脂酸的商品，也是由品，也是由50%的硬脂酸、的硬脂酸、45%的棕榈酸和的棕榈酸和5%油酸组成的混合物，油酸组成的混合物，而其分子蒸馏的单酯含量也不会超过而其分子蒸馏的单酯含量也不会超过95%，因此，所谓的，因此，所谓的“单硬脂酸甘油酯单硬脂酸甘油酯”，更确切更确切的说应该是的说应该是“单、双硬脂酸和棕榈酸混合甘油单、双硬脂酸和棕榈酸混合甘油酯酯”。可见其结构的复杂性和其性能的不统一性。可见其结构的复杂性和其性能的不统一性。用各种不同原料所生产的用各种不同原料所生产的“单甘酯单甘酯”产品，产品，可以有不同的含酯量、碘值、熔点和外形，它可以有不同的含酯量、碘值、熔点和外形，它们虽统称为们虽统称为“单甘酯单甘酯”，但都有一定的适用对，但都有一定的适用对象。象。当然也可将油脂分馏得较纯的油酸、棕榈当然也可将油脂分馏得较纯的油酸、棕榈酸和硬脂酸等，但一定的蒸馏度也只能获得一酸和硬脂酸等，但一定的蒸馏度也只能获得一种产品，无法涵盖其他产品的特点和用途。种产品，无法涵盖其他产品的特点和用途。作为乳化剂，具有乳化能力的只有单酯，作为乳化剂，具有乳化能力的只有单酯，三酯是油脂，双酯的乳化能力仅为单酯的三酯是油脂，双酯的乳化能力仅为单酯的1%，因此常采用分子蒸馏法来使单酯的含量提高。，因此常采用分子蒸馏法来使单酯的含量提高。普通的单甘酯一般由两种制备方法，一种普通的单甘酯一般由两种制备方法，一种是是甘油和脂肪酸直接酯化甘油和脂肪酸直接酯化，第二种方法是由，第二种方法是由甘甘油三酯油三酯(食用油脂食用油脂)与甘油进行酯交换而得与甘油进行酯交换而得：单甘酯的制备方法单甘酯的制备方法 在一般情况下，脂肪酸及其酯类都以含量在一般情况下，脂肪酸及其酯类都以含量最高的一种来命名，以使简化名称。最高的一种来命名，以使简化名称。当用天然油脂作为原料时，其酯即按原料当用天然油脂作为原料时，其酯即按原料来源命名。来源命名。用上述方法制得的混合酯，其单酯用上述方法制得的混合酯，其单酯含量一般在含量一般在3560%，双酯含量为，双酯含量为3550%，三酯含量为三酯含量为520%，游离的甘油和脂肪酸和，游离的甘油和脂肪酸和脂肪酸碱盐脂肪酸碱盐(与催化剂反应而成与催化剂反应而成)各占各占110%。单甘酯的成分单甘酯的成分单甘酯的衍生物单甘酯的衍生物 为提高单甘酯的亲水性、控制脂肪结晶的为提高单甘酯的亲水性、控制脂肪结晶的晶型、以及提高乳化能力等要求晶型、以及提高乳化能力等要求,在单脂肪酸甘在单脂肪酸甘油酯的基础上开发出一系列衍生物油酯的基础上开发出一系列衍生物,利用低分子利用低分子有机酸与甘油基上的残余羟基进行酯化或酰化有机酸与甘油基上的残余羟基进行酯化或酰化而成各种有机酸单甘酯，改善了甘油酯的性能。而成各种有机酸单甘酯，改善了甘油酯的性能。如聚甘油酯、二乙酰酒石酸甘油酯、乳酸甘如聚甘油酯、二乙酰酒石酸甘油酯、乳酸甘油酯、柠檬酸甘油酯等，到目前已有油酯、柠檬酸甘油酯等，到目前已有13种衍生种衍生物被批准。物被批准。单甘酯的用途单甘酯的用途(1)在面包中能改善面团结构，面包瓤松软、在面包中能改善面团结构，面包瓤松软、富有弹性、增大体积、制成的面包风味好，富有弹性、增大体积、制成的面包风味好，不易变硬成碎屑，并有促进发酵作用，常与不易变硬成碎屑，并有促进发酵作用，常与其他乳化剂配制成面包改良剂等。其他乳化剂配制成面包改良剂等。n(2)当与蔗糖酯、吐温类合用时，可用作糕点的当与蔗糖酯、吐温类合用时，可用作糕点的起泡剂，通过起泡剂，通过“蛋白一单甘酯蛋白一单甘酯”复合体的形成，复合体的形成，使蛋糕具有容积大、气泡微密均匀等作用。国使蛋糕具有容积大、气泡微密均匀等作用。国内已大量用于内已大量用于“蛋糕速发油型复配乳化剂蛋糕速发油型复配乳化剂”。n(3)在饼干中可使油脂以细小的乳化状态分散，在饼干中可使油脂以细小的乳化状态分散，从而防止油脂的渗出，提高脆性，改进结构，从而防止油脂的渗出，提高脆性，改进结构，并使易于脱模、模印清晰等作用。并使易于脱模、模印清晰等作用。(4)在面条中能提高面条弹性，不易煮烂。在方在面条中能提高面条弹性，不易煮烂。在方便面中并有促进润湿和水的渗透作用。便面中并有促进润湿和水的渗透作用。(5)在冰淇淋中可使组织细腻爽滑，保持一定的在冰淇淋中可使组织细腻爽滑，保持一定的干燥度和膨胀率，有较好的保形性和贮存期间的干燥度和膨胀率，有较好的保形性和贮存期间的稳定性。稳定性。(6)在糖果、巧克力中可防止油脂分离和防潮性，在糖果、巧克力中可防止油脂分离和防潮性，减少变形，防止粘牙，并提高巧克力的脆性。减少变形，防止粘牙，并提高巧克力的脆性。(7)在人造奶油、奶油、起酥油、花生酱等中，在人造奶油、奶油、起酥油、花生酱等中，可防止分层和油水析出。可防止分层和油水析出。(8)在豆奶、椰奶、杏仁露等蛋白饮料中，可在豆奶、椰奶、杏仁露等蛋白饮料中，可提高溶解度、分散性和稳定性。提高溶解度、分散性和稳定性。(9)在豆制品生产中可用作消泡剂，对活性干在豆制品生产中可用作消泡剂，对活性干酵母保护细胞活力作用。酵母保护细胞活力作用。乙酸脂肪酸甘油酯有三种存在形式乙酸脂肪酸甘油酯有三种存在形式(不包括不包括异构体在内异构体在内)，即，即一乙酸一脂肪酸甘油酯一乙酸一脂肪酸甘油酯(A)、二乙酸一脂肪酸甘油酯二乙酸一脂肪酸甘油酯(B)和一乙酸二脂肪酸甘和一乙酸二脂肪酸甘油酯油酯(C)。其结构如下：。其结构如下：(2)乙酸脂肪酸甘油酯乙酸脂肪酸甘油酯1.乙酸脂肪酸甘油酯用作乙酸脂肪酸甘油酯用作WO型乳化型乳化剂剂2.能形成富有机械弹性的膜，以用于食品能形成富有机械弹性的膜，以用于食品的涂层保鲜，防止变于、受潮及污染的涂层保鲜，防止变于、受潮及污染3.因可形成不同的因可形成不同的-晶型。故具有优良的晶型。故具有优良的起泡性，可保证高脂食品的充气性起泡性，可保证高脂食品的充气性(如冰如冰淇淋淇淋)，和控制起酥油的脂肪结晶，和控制起酥油的脂肪结晶。乙酸脂肪酸甘油酯的作用乙酸脂肪酸甘油酯的作用2.丙二醇脂肪酸酯丙二醇脂肪酸酯 脂肪酸丙二醇酯简称为丙二醇酯，与脂肪酸脂肪酸丙二醇酯简称为丙二醇酯，与脂肪酸甘油酯相似，也有单脂肪酸酯、双脂肪酸酯和甘油酯相似，也有单脂肪酸酯、双脂肪酸酯和分离蒸馏品，分离蒸馏品，所不同的是由所不同的是由1，2丙二醇代替丙二醇代替了丙三醇了丙三醇 由于少了一个亲水的羟基，因此即使是分由于少了一个亲水的羟基，因此即使是分子蒸馏的单脂肪酸丙二醇酯，其乳化能力也比子蒸馏的单脂肪酸丙二醇酯，其乳化能力也比同样的单甘酯差，但它却有对热稳定、不易水同样的单甘酯差，但它却有对热稳定、不易水解等特点。解等特点。丙二醇酯的工业生产方法，丙二醇酯的工业生产方法，由丙二醇和脂肪酸由丙二醇和脂肪酸 用碳酸钾、生石炭或对甲苯酰用碳酸钾、生石炭或对甲苯酰(约约0.1%)为催为催化剂，化剂，在在120-180下加热下加热 6-10小时后除去催化剂，小时后除去催化剂，再行脱色或再分子蒸馏而成。再行脱色或再分子蒸馏而成。丙二醇酯的制备丙二醇酯的制备1.外观视所用脂肪酸饱和度的不同。从外观视所用脂肪酸饱和度的不同。从粘滞液态至蜡状固体，呈白色至黄褐色。粘滞液态至蜡状固体，呈白色至黄褐色。有淡和香气和油脂味有淡和香气和油脂味2.不溶于水和甘油，溶于乙醇、乙酸乙酯和不溶于水和甘油，溶于乙醇、乙酸乙酯和热的油脂。属热的油脂。属W/O型乳化剂，对油水系型乳化剂，对油水系界面张力的减小能力不大。因此很少单独界面张力的减小能力不大。因此很少单独使用而往往与其他乳化剂混合使用。使用而往往与其他乳化剂混合使用。3.它具有非常优秀的充气能力，形成的泡沫它具有非常优秀的充气能力，形成的泡沫轻而稳定，因而在酥旦面包、干酪面包和轻而稳定，因而在酥旦面包、干酪面包和蛋糕裱花奶油等食品中具有广阔的市场蛋糕裱花奶油等食品中具有广阔的市场。丙二醇酯物理化学性质丙二醇酯物理化学性质按下列配方可制成粉状的蛋糕乳化剂：按下列配方可制成粉状的蛋糕乳化剂：单脂肪酸丙二醇酯单脂肪酸丙二醇酯 60%单脂肪酸甘油酯单脂肪酸甘油酯 24%乳酸甘油酯乳酸甘油酯 15%由于单丙酯的亲油性强，在大豆油等油脂由于单丙酯的亲油性强，在大豆油等油脂中加人中加人8-10%单丙酯，可制备贮存稳定的含乳单丙酯，可制备贮存稳定的含乳化剂起酥油，以用于蛋糕等中。化剂起酥油，以用于蛋糕等中。在奶油中加入在奶油中加入9-12%的单丙酯与少量单甘酯，的单丙酯与少量单甘酯，可作为起泡性奶油乳化剂。可作为起泡性奶油乳化剂。3.蔗糖脂肪酸酯蔗糖脂肪酸酯 简称蔗糖酯，是由蔗糖简称蔗糖酯，是由蔗糖(含有八个亲水的含有八个亲水的0H基，其中包括能优先参与反应的三个伯羟基基，其中包括能优先参与反应的三个伯羟基)和脂肪酸和脂肪酸(主要是硬脂酸、棕榈酸和油酸、月挂酸主要是硬脂酸、棕榈酸和油酸、月挂酸)酯化而成，酯化而成，主要产品为单酯、双酯和三酯。其示主要产品为单酯、双酯和三酯。其示性式为：性式为：三酯三酯(n3)的的HLB值为值为3-7，双酯，双酯(n2)HLB值为值为7-10，单酯则为，单酯则为1016。因此。因此蔗糖酯具有蔗糖酯具有3-16广阔的广阔的HLB值可供选用。值可供选用。作为蔗糖酯的商品总是由多种脂肪酸作为蔗糖酯的商品总是由多种脂肪酸和不同酯化度和不同酯化度(某一种为主某一种为主)和不同位置异和不同位置异构体等组成的混合体。表中为两种不同构体等组成的混合体。表中为两种不同HLB值的商品的组成和主要特性值。值的商品的组成和主要特性值。蔗糖酯生产方法很多，除化学合成法外，蔗糖酯生产方法很多，除化学合成法外，还有微生物合成法。但在工业上目前仍采用还有微生物合成法。但在工业上目前仍采用酯交换法酯交换法(包括丙二醇溶剂法、非丙二醇溶剂包括丙二醇溶剂法、非丙二醇溶剂法和非溶剂法法和非溶剂法)为主。为主。l二甲基甲酰胺二甲基甲酰胺(DMF)溶剂法溶剂法l丙二醇溶剂法丙二醇溶剂法l水溶剂法水溶剂法(亦称水乳化法亦称水乳化法)l无溶剂两段法无溶剂两段法 此外，尚有熔融法、互溶法、非均相法、此外，尚有熔融法、互溶法、非均相法、蔗糖多酯法、酰氯酯化法、直接脱水法以及蔗糖多酯法、酰氯酯化法、直接脱水法以及微生物法等，各有优缺点。微生物法等，各有优缺点。蔗糖酯生产方法蔗糖酯生产方法 蔗糖酯的性状直接取决于所结合的脂肪酸的种蔗糖酯的性状直接取决于所结合的脂肪酸的种类和数量。类和数量。饱和的多酯体为蜡状，饱和的单酯为浅色的粉饱和的多酯体为蜡状，饱和的单酯为浅色的粉状，不饱和多酯为油状，而不饱和的单酯或二状，不饱和多酯为油状，而不饱和的单酯或二酯一般为膏状。酯一般为膏状。由于蔗糖中的八个羟基不可能全部被酯化，因由于蔗糖中的八个羟基不可能全部被酯化，因此其亲水基团往往占有优势，使蔗糖酯具有此其亲水基团往往占有优势，使蔗糖酯具有OW型的乳化性能，它可以分散在水和甘油中，型的乳化性能，它可以分散在水和甘油中，并形成凝胶，而不溶于油脂，但可使油水的并形成凝胶，而不溶于油脂，但可使油水的界面张力大大降低。界面张力大大降低。蔗糖酯的物理化学性质及作用蔗糖酯的物理化学性质及作用3.蔗糖酯的蔗糖酯的耐热性较差耐热性较差，在受热条件下酸值在受热条件下酸值明显增加，蔗糖基团可发生焦糖化作用，从明显增加，蔗糖基团可发生焦糖化作用，从而使呈色增深。而使呈色增深。4.此外，酸、碱、酶都会导致蔗糖酯的水此外，酸、碱、酶都会导致蔗糖酯的水解，但在解，但在20以下时水解作用很小，随着温以下时水解作用很小，随着温度的增高而显得明显。度的增高而显得明显。5.一般的蔗糖酯只有在三个伯羟基上进行酯化。一般的蔗糖酯只有在三个伯羟基上进行酯化。当蔗糖上八个羟基中的六个以上发生酯化当蔗糖上八个羟基中的六个以上发生酯化(n6-8)时，该产品称时，该产品称“蔗糖多酯蔗糖多酯”。近年来发现。近年来发现蔗糖多酯进人人体后能以胶束的形式将血液中蔗糖多酯进人人体后能以胶束的形式将血液中的胆固醇携出体外，可用以的胆固醇携出体外，可用以治疗高胆固醇血症治疗高胆固醇血症。6.蔗糖多酯具有普通油脂的口感和性状，但不蔗糖多酯具有普通油脂的口感和性状，但不会产生热量，因此是理想的代脂减肥剂。会产生热量，因此是理想的代脂减肥剂。4.山梨醇酐脂肪酸酯山梨醇酐脂肪酸酯聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯 山梨醇酐脂肪酸酯的商品名山梨醇酐脂肪酸酯的商品名 司盘司盘(Span)。聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯的商品名吐温聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯的商品名吐温(Tween)。它们都由于所接脂肪酸基的种类和数量不同而有各种它们都由于所接脂肪酸基的种类和数量不同而有各种产品。产品。山梨醇酐脂肪酸酯由山梨糖醇与脂肪酸按成品山梨醇酐脂肪酸酯由山梨糖醇与脂肪酸按成品要求的摩尔比在碱的催化下要求的摩尔比在碱的催化下(如如0.5Na0H)，在，在氮气流下搅拌加热，至氮气流下搅拌加热，至190-230下进行酯化反下进行酯化反应并脱水而成。应并脱水而成。反应产物包括反应产物包括1，4-山梨醇酐脂肪酸酯、异山山梨醇酐脂肪酸酯、异山梨醇二酐脂肪酸酯和山梨醇酯，所接脂肪酸包括梨醇二酐脂肪酸酯和山梨醇酯，所接脂肪酸包括月桂酸、油酸、棕榈酸和硬脂酸。可得到单酯和月桂酸、油酸、棕榈酸和硬脂酸。可得到单酯和三酯外，还会有二酯存在。三酯外，还会有二酯存在。(1)山梨醇酐脂肪酸酯类山梨醇酐脂肪酸酯类在山梨醇基部分，除主要是在山梨醇基部分，除主要是1，4-山梨山梨醇酐外，因反应条件的不同，还有异山醇酐外，因反应条件的不同，还有异山梨醇二酐和未失水的山梨醇基存在。梨醇二酐和未失水的山梨醇基存在。此外，也必然有未参与反应的山梨醇、此外，也必然有未参与反应的山梨醇、脂肪酸及其盐类等存在。脂肪酸及其盐类等存在。取决于所构成的脂肪酸种类、数量和加工条件。取决于所构成的脂肪酸种类、数量和加工条件。1.外观可以是白色至黄棕色的液体至蜡状固体，外观可以是白色至黄棕色的液体至蜡状固体，与单脂肪酸甘油酯相似。与单脂肪酸甘油酯相似。2.其亲水基团山梨醇酐是一种与糖有亲缘性的醇，其亲水基团山梨醇酐是一种与糖有亲缘性的醇，因此受热后也会产生焦糖化作用，从而使成品因此受热后也会产生焦糖化作用，从而使成品具有焦糖的苦味和微甜味，并使成品色泽增深。具有焦糖的苦味和微甜味，并使成品色泽增深。因此往往与其他乳化剂配合使用。因此往往与其他乳化剂配合使用。3.由于山梨醇酐明显的亲水性，因此其酯对降低由于山梨醇酐明显的亲水性，因此其酯对降低界面张力的能力比单甘酯强得多。界面张力的能力比单甘酯强得多。4.其耐热性和水解性则相对较为平稳。其耐热性和水解性则相对较为平稳。山梨醇酐脂肪酸酯类的物理化学性质山梨醇酐脂肪酸酯类的物理化学性质 山梨醇酐脂肪酸酯具有乳化、稳定、分散、帮山梨醇酐脂肪酸酯具有乳化、稳定、分散、帮助发泡及稳定油脂晶体结构等作用。助发泡及稳定油脂晶体结构等作用。1.在人造奶油中可避免游离脂肪酸的析出，在无在人造奶油中可避免游离脂肪酸的析出，在无溶剂的情况下使水溶性物质在油脂中乳化。溶剂的情况下使水溶性物质在油脂中乳化。2.可使蛋糕中的水和奶油处于较稳定的均匀状态，可使蛋糕中的水和奶油处于较稳定的均匀状态，并缩短搅拌时间，提高成品质量。并缩短搅拌时间，提高成品质量。3.可用作饮料中维生素可用作饮料中维生素A、D的乳化分散剂。的乳化分散剂。山梨醇酐脂肪酸酯的作用山梨醇酐脂肪酸酯的作用4在巧克力中可控制起霜，并防止油脂的酸败。在巧克力中可控制起霜，并防止油脂的酸败。5在胶姆糖中，可降低半流体或固体与固体界面在胶姆糖中，可降低半流体或固体与固体界面的表面张力。防止胶质老化，改善咬嚼感和防的表面张力。防止胶质老化，改善咬嚼感和防止砂糖析出。止砂糖析出。6可用作固体饮料可用作固体饮料(包括可可粉、果汁粉包括可可粉、果汁粉)的水分的水分散剂。散剂。(2)聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酯聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酯(聚山梨酸酯聚山梨酸酯)类类 聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯简称聚山梨酸酯，聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯简称聚山梨酸酯，商品名吐温。由商品名吐温。由1mol山梨糖醇或相应的单酯、山梨糖醇或相应的单酯、双酯与双酯与20mol的环氧乙烷在碱催化下进行加成而的环氧乙烷在碱催化下进行加成而成。并与司盘一样也有吐温成。并与司盘一样也有吐温20、40、60、65、80和和85六种产品。六种产品。由于位置异构体和同系聚合物等因素，各由于位置异构体和同系聚合物等因素，各成品中单一化合物的数目是很高的，取决于成品中单一化合物的数目是很高的，取决于原料及加工条件。原料及加工条件。1.聚山梨醇酯聚山梨醇酯(吐温吐温)比山梨醇酐酯比山梨醇酐酯(司盘司盘)有有更软的稠度和更低的熔点，即使是有三硬脂酸酯更软的稠度和更低的熔点，即使是有三硬脂酸酯的吐温的吐温65，在常温下也是膏状体，其余均为粘稠，在常温下也是膏状体，其余均为粘稠油状液体。一般为浅米色至淡黄色，呈油脂与环油状液体。一般为浅米色至淡黄色，呈油脂与环氧己烷加成物的特有油脂气味和带有苦昧的油脂氧己烷加成物的特有油脂气味和带有苦昧的油脂滋味。滋味。2.吐温具有良好的热稳定性和在水中的被水解吐温具有良好的热稳定性和在水中的被水解稳定性。稳定性。吐温的物理化学性质吐温的物理化学性质3.尽管山梨醇酐上的亲水性经基被环氧己烷所尽管山梨醇酐上的亲水性经基被环氧己烷所取代，但聚氧乙烯基团却有着更高的亲水性，因取代，但聚氧乙烯基团却有着更高的亲水性，因此吐温的肌此吐温的肌8值远大于司盘，呈亲水性的值远大于司盘，呈亲水性的O/W型型乳化性。乳化性。4.吐温的界面活性作用不受吐温的界面活性作用不受pH值的影响。对难值的影响。对难溶于水的亲油性物质溶于水的亲油性物质(如精油如精油)有良好的助溶作用，有良好的助溶作用，故可用以配制乳化香精。故可用以配制乳化香精。5.在食品中有良好的充气和搅拌起泡作用。对在食品中有良好的充气和搅拌起泡作用。对一定的油脂晶体结晶有很好的稳定作用。一定的油脂晶体结晶有很好的稳定作用。吐温可作为乳化剂、稳定剂和分散剂等而吐温可作为乳化剂、稳定剂和分散剂等而用于面包、蛋糕、冰淇淋、起酥油等。用于面包、蛋糕、冰淇淋、起酥油等。吐温的用途吐温的用途n吐温吐温40在西欧多用于蛋糕、蛋糕预混合料、在西欧多用于蛋糕、蛋糕预混合料、蛋糕涂层和馅料、植物油面筛发泡料、冷蛋糕涂层和馅料、植物油面筛发泡料、冷冻甜食、冰淇淋和植物脂的咖啡伴侣。冻甜食、冰淇淋和植物脂的咖啡伴侣。n吐温吐温60除上述用途外，尚用于巧克力涂层、除上述用途外，尚用于巧克力涂层、无醇饮料的混合料、糖果和明胶甜食。无醇饮料的混合料、糖果和明胶甜食。中国规定中国规定(1996)吐温吐温20、40、60和和80可分别用于冷可分别用于冷饮、饮料、月饼、面包，乳化香精等中。饮、饮料、月饼、面包，乳化香精等中。5.卵磷脂及其衍生物卵磷脂及其衍生物 作为乳化剂商品的卵磷脂，国内外主要是作为乳化剂商品的卵磷脂，国内外主要是指大豆磷脂，也包括少量的花生磷脂等产品。指大豆磷脂，也包括少量的花生磷脂等产品。n大豆磷脂是指由大豆提油生产中的副产品，在大豆磷脂是指由大豆提油生产中的副产品，在大豆毛油中加入大豆毛油中加入2.3%水，在搅拌下加热至水，在搅拌下加热至6080，使磷脂水合而成胶状的磷脂浆沉淀，使磷脂水合而成胶状的磷脂浆沉淀，然后经离心分离将水合磷脂与油分离后，立即然后经离心分离将水合磷脂与油分离后，立即在在60以下真空干燥，所得为含水量低于以下真空干燥，所得为含水量低于1%的的粗磷脂。粗磷脂。n粗磷脂亦称天然卵磷脂、浓缩磷脂、毛磷脂或粗磷脂亦称天然卵磷脂、浓缩磷脂、毛磷脂或液态天然磷脂液态天然磷脂,含大豆油含大豆油3335%。大豆磷脂主要组成如下大豆磷脂主要组成如下(%)：此外尚含有较多的维生素此外尚含有较多的维生素E(约约0.13%)；生；生物素、叶酸、维生素物素、叶酸、维生素B1、B2、泛酸、吡哆醇、泛酸、吡哆醇和尼克酸等。和尼克酸等。外观为浅黄色至棕色半透明粘稠状物质，外观为浅黄色至棕色半透明粘稠状物质，无臭或略带坚果类气味和滋味。无臭或略带坚果类气味和滋味。部分溶于水部分溶于水(分散分散)，易成水合物而形成乳状液。，易成水合物而形成乳状液。天然的大豆磷脂，经进一步加工，可制成各种天然的大豆磷脂，经进一步加工，可制成各种具有一定特性的衍生物。具有一定特性的衍生物。粗磷脂的物理特性粗磷脂的物理特性无油磷脂无油磷脂(粉状磷脂粉状磷脂)粗磷脂用热丙酮处理后，可得无油磷脂粗磷脂用热丙酮处理后，可得无油磷脂(脱油磷脂或称粉状磷脂脱油磷脂或称粉状磷脂)，油脂含量从，油脂含量从33-35%降至约降至约2%，因此其总磷脂量由约，因此其总磷脂量由约56%增增至至86%，总糖酯由约，总糖酯由约6%增至增至11%，总中性脂，总中性脂类由类由38.540%，降至约，降至约2.5%。无油磷脂呈浅棕色粉末或蜡状颗粒，有良无油磷脂呈浅棕色粉末或蜡状颗粒，有良好的流动性，可分散于水中，溶于脂肪酸。好的流动性，可分散于水中，溶于脂肪酸。适于作适于作油包水型油包水型的亲油性乳化剂。特别适用的亲油性乳化剂。特别适用于巧克力制品降低粘度和防结晶、起霜。于巧克力制品降低粘度和防结晶、起霜。羟基化卵磷脂羟基化卵磷脂 天然磷脂在乳酸或乙酸存在下，用过氧化氢或天然磷脂在乳酸或乙酸存在下，用过氧化氢或过氧化苯甲酰处理，至碘值由过氧化苯甲酰处理，至碘值由90-100下降下降10%(至至85-95)后，用氢氧化钠中和而成。后，用氢氧化钠中和而成。羟基化卵磷脂羟基化卵磷脂浅黄色流动性流体至粘稠状物，其稠度取浅黄色流动性流体至粘稠状物，其稠度取决于甘油三酯和游离脂肪酸，有特殊漂白味，决于甘油三酯和游离脂肪酸，有特殊漂白味，部分溶于水，比粗磷脂易于水合、分散成乳部分溶于水，比粗磷脂易于水合、分散成乳状液。状液。HLB值由值由3-4增至增至10-12，因此有较强的亲，因此有较强的亲水性，适用于水包油型水性，适用于水包油型(0W)型乳化剂。型乳化剂。其对降低油、水之间界面张力的能力远其对降低油、水之间界面张力的能力远大于卵磷脂大于卵磷脂(表面张力值约为表面张力值约为1：8)，因此仅，因此仅需少量羟基化卵磷脂即可大大降低其界面张需少量羟基化卵磷脂即可大大降低其界面张力。力。其他改性卵磷脂其他改性卵磷脂 粗磷脂在磷脂酶的作用下，可使磷脂转化粗磷脂在磷脂酶的作用下，可使磷脂转化成水解磷脂，或酶解磷脂，从而提高其亲水成水解磷脂，或酶解磷脂，从而提高其亲水能力、耐酸、耐盐等能力。粗磷脂与二氧化能力、耐酸、耐盐等能力。粗磷脂与二氧化硫反应，可获得抗酸性的无色磷脂，对盐类硫反应，可获得抗酸性的无色磷脂，对盐类有抗沉淀作用。粗磷脂中加入一定量成比例有抗沉淀作用。粗磷脂中加入一定量成比例的乙醇和水，可获得水溶性磷脂。如加入氯的乙醇和水，可获得水溶性磷脂。如加入氯化钙、脂肪酸及植物油等稀释剂，可制成液化钙、脂肪酸及植物油等稀释剂，可制成液化磷脂。也可直接加入油脂而成乳化油脂。化磷脂。也可直接加入油脂而成乳化油脂。这些产品都大大方便使用。在粗磷脂中也可这些产品都大大方便使用。在粗磷脂中也可加入司盘、吐温等乳化剂，配成许多不同用加入司盘、吐温等乳化剂，配成许多不同用途的复配型混合磷脂。途的复配型混合磷脂。作为乳化剂，卵磷脂约占总的食用乳化剂作为乳化剂，卵磷脂约占总的食用乳化剂量量20，仅次于脂肪酸甘油酯。，仅次于脂肪酸甘油酯。卵磷脂的主要功能卵磷脂的主要功能卵磷脂在食品中的功能是多方面的卵磷脂在食品中的功能是多方面的包括乳化、速溶、湿润、分散、脱模、降低粘包括乳化、速溶、湿润、分散、脱模、降低粘度等，度等，也是很好的营养增补元也是很好的营养增补元(调节神经功能，增强调节神经功能，增强脑细胞活力、防止脑老化、促进人体新陈代谢、脑细胞活力、防止脑老化、促进人体新陈代谢、增强骨骼机能，缓解动脉硬化，改善脂质代谢，增强骨骼机能，缓解动脉硬化，改善脂质代谢，降低血清胆固醇，乃至提高性感觉、恢复性功降低血清胆固醇，乃至提高性感觉、恢复性功能等能等)，在医学上也有很多用途。在医学上也有很多用途。此外，大豆磷脂也是良好的天然抗氧化剂。此外，大豆磷脂也是良好的天然抗氧化剂。卵磷脂作为乳化剂，它的主要作用和用途：卵磷脂作为乳化剂，它的主要作用和用途：l在人造奶油中作为乳化防溅剂。在人造奶油中作为乳化防溅剂。l在巧克力和焦糖中，用作控制结晶、降低粘度。在巧克力和焦糖中，用作控制结晶、降低粘度。l在早餐谷物、咖啡植物脂、布丁料、可可粉等在早餐谷物、咖啡植物脂、布丁料、可可粉等速溶食品中，用作润湿和乳化剂。速溶食品中，用作润湿和乳化剂。l在面包、糕点、饼干、馅饼等焙烤制品中，用在面包、糕点、饼干、馅饼等焙烤制品中，用作乳化、湿润和脱模剂。作乳化、湿润和脱模剂。l在冰淇淋、婴儿奶粉、代乳品、蛋制品、糖果在冰淇淋、婴儿奶粉、代乳品、蛋制品、糖果等中用作乳化、湿润、防溅、脱模等。等中用作乳化、湿润、防溅、脱模等。二二.国内外乳化剂的状况国内外乳化剂的状况 乳化剂在国外应用已有几十年的历史，发乳化剂在国外应用已有几十年的历史，发展也相当迅速。展也相当迅速。u1854年年Brethelot首先合成单甘酯，首先合成单甘酯，1910年开年开始工业化生产。始工业化生产。u1935年合成并应用聚甘油脂肪酸酯。年合成并应用聚甘油脂肪酸酯。u1945年美国研制出年美国研制出span类食品乳化剂及类食品乳化剂及tween类食品乳化剂。类食品乳化剂。u1959年日本许可应用蔗糖脂肪酸酯，年日本许可应用蔗糖脂肪酸酯，u1961年又批准丙二醇脂肪酸酯可用于食品。年又批准丙二醇脂肪酸酯可用于食品。国外乳化剂发展概况国外乳化剂发展概况世界各国允许使用的食品乳化剂世界各国允许使用的食品乳化剂60多个品种，多个品种，其中美国允许使用的有其中美国允许使用的有58种，日本允许使用品种，日本允许使用品种较少，仅种较少，仅20种。种。80年代中期世界食品乳化剂的年消费量这年代中期世界食品乳化剂的年消费量这20万吨。万吨。1981年美国食品乳化剂用量年美国食品乳化剂用量15.2万吨，万吨，1990年约为年约为18.3万吨。在工业发达国家，食品万吨。在工业发达国家，食品乳化剂的开发研究、卫生检验、生产销售等已乳化剂的开发研究、卫生检验、生产销售等已形成完整体系。食品乳化剂是食品添加剂中消形成完整体系。食品乳化剂是食品添加剂中消费量较大的种类。食品乳化剂大多数是表面活费量较大的种类。食品乳化剂大多数是表面活性剂。食品用表面活性剂约性剂。食品用表面活性剂约12用于食品乳化用于食品乳化剂。剂。1999年全世界食品乳化剂市场需求约年全世界食品乳化剂市场需求约8亿亿美元，年耗用量美元，年耗用量25万吨。万吨。1990年美国食品乳化年美国食品乳化剂消费量剂消费量18.3万吨，日本消费量万吨，日本消费量2.5万吨，德国万吨，德国年消费量年消费量5万吨。万吨。世界乳化剂生产概况世界乳化剂生产概况中国食品乳化剂概况中国食品乳化剂概况 我国乳化剂在食品工业上的应用起步较晚，我国乳化剂在食品工业上的应用起步较晚，19811981年我国批准使用品种只有年我国批准使用品种只有2 2个，个，19911991年增年增加到加到2424个，个，19941994年增加到年增加到3030个。个。其特点是起步晚、发展快。例如，其特点是起步晚、发展快。例如，19911991年产量只有年产量只有22472247吨，而到吨，而到19961996年已有年已有90009000吨，吨，20002000年为年为1.5-21.5-2万吨。万吨。1.甘油酯占食品乳化剂总量的甘油酯占食品乳化剂总量的70%。2.世界单甘酯年耗用量世界单甘酯年耗用量14万吨。万吨。3.美国甘油酯年用量约美国甘油酯年用量约10万吨，其中万吨，其中90%纯度纯度的单甘酯占的单甘酯占2万吨；万吨；甘油脂肪酸酯甘油脂肪酸酯国内有国内有40家生产甘油酯，一半用于食品，家生产甘油酯，一半用于食品，是数量最大的食品乳化剂，年产量是数量最大的食品乳化剂，年产量4000吨，占吨，占57%。杭州油脂化工厂甘油酯生产能力。杭州油脂化工厂甘油酯生产能力3000吨吨a，1991年销售量达年销售量达1100吨。吨。大多数厂家生产的是单甘酯含量大多数厂家生产的是单甘酯含量40%50%的产品，含量的产品，含量90%的产品甚少。的产品甚少。1986年广州食年广州食品添加剂技术开发中心研制投产品添加剂技术开发中心研制投产90%以上纯度以上纯度的蒸馏单甘酯，其能力已达的蒸馏单甘酯，其能力已达3000吨吨a。世界蔗糖酯年消费量世界蔗糖酯年消费量6000吨，吨，以日本生产规模较大，目前生产能力达以日本生产规模较大，目前生产能力达6000吨吨a，实际产量，实际产量3000吨吨a年消费量年消费量3000吨左右。吨左右。日本蔗糖酯产量的一半出口。日本蔗糖酯年日本蔗糖酯产量的一半出口。日本蔗糖酯年需求增长率为需求增长率为10%。蔗糖酯蔗糖酯我国自我国自80年代开始研制，目前，全国共有年代开始研制，目前，全国共有30家企业生产蔗糖酯，已有家企业生产蔗糖酯，已有30多个厂家，总生产多个厂家，总生产能力能力1万吨万吨a，实际产量仅，实际产量仅3000吨吨a，其中生产能力在其中生产能力在1000吨吨a以上的厂家有广以上的厂家有广东湛江油脂化工厂、湛江食品添加剂厂。蔗糖东湛江油脂化工厂、湛江食品添加剂厂。蔗糖酯产量的酯产量的80%消费于食品乳化剂，并以年需求消费于食品乳化剂，并以年需求增长率增长率7%10%增长。增长。国外此类产品用于食品生产加工占其总用量国外此类产品用于食品生产加工占其总用量30%。日本日本Span作食品乳化剂的消费量作食品乳化剂的消费量1000吨吨a1200吨吨a，美国食品用美国食品用Span与与Tween20消费量分别为消费量分别为1500吨吨a和和3000吨吨a。Span和和Tween系列系列国内虽有数十家生产，但达到食品级要求的国内虽有数十家生产，但达到食品级要求的产品产量甚少。产品产量甚少。生产能力最大的是旅顺化工厂，达生产能力最大的是旅顺化工厂，达1.2万吨万吨/a，主要用作轻纺等工业乳化剂。现已列入国家，主要用作轻纺等工业乳化剂。现已列入国家标准的有标准的有Span60、65、80和和Tweenl0、80。广西南宁综合木薯研究所和南京葡萄糖厂生广西南宁综合木薯研究所和南京葡萄糖厂生产的食品级产的食品级Span60，其规模为，其规模为1000吨吨a。温州清明化工厂生产的温州清明化工厂生产的Span60和和Tween60、80均达到了食品乳化剂要求。均达到了食品乳化剂要求。世界卵磷脂年消费量世界卵磷脂年消费量10万吨，美国卵磷脂万吨，美国卵磷脂年消费量约年消费量约2万吨，西欧万吨，西欧3万吨，日本万吨，日本3000吨。吨。世界卵磷脂需求量在继续增长，至世界卵磷脂需求量在继续增长，至2000年年需求量将达需求量将达14万吨。日本年需求量万吨。日本年需求量1万吨以上。万吨以上。在日本它的价格便宜，是蔗糖酯的在日本它的价格便宜，是蔗糖酯的18。国内卵磷脂的年消费量约国内卵磷脂的年消费量约1万吨，但生产符万吨，但生产符合食品级的卵磷脂数量很少。合食品级的卵磷脂数量很少。卵磷脂卵磷脂从事这方面开发和生产的单位有：从事这方面开发和生产的单位有：黑龙江齐齐哈尔市兴华大豆磷脂经济技术黑龙江齐齐哈尔市兴华大豆磷脂经济技术开发公司、广西化工研究所、南宁第二化开发公司、广西化工研究所、南宁第二化工厂、上海油脂一厂和五厂、成都华西生工厂、上海油脂一厂和五厂、成都华西生物制品厂、北京泛华公司、北京南苑植物物制品厂、北京泛华公司、北京南苑植物油厂、江苏新沂市东辰油脂食品集团磷脂油厂、江苏新沂市东辰油脂食品集团磷脂专业公司和清华大学紫光集团等。专业公司和清华大学紫光集团等。食用乳化剂的应用研究也是国外乳化食用乳化剂的应用研究也是国外乳化剂研究中的主要课题，尤其是复合专用乳剂研究中的主要课题，尤其是复合专用乳化剂的配方研究更引人注目。化剂的配方研究更引人注目。目前我国市场上销售的复配产品已有目前我国市场上销售的复配产品已有面包添加剂、蛋糕发泡剂、水果蛋糕保鲜面包添加剂、蛋糕发泡剂、水果蛋糕保鲜剂等。剂等。复配产品复配产品三三.不足与展望不足与展望 规模小，分散、资金、技术、人才无法保证。规模小，分散、资金、技术、人才无法保证。单甘酯单甘酯，八十年代初开始研制，八十年代初开始研制，83年成功研制出年成功研制出高纯度的产品，并开始批量生产，同时引进国外高纯度的产品，并开始批量生产，同时引进国外先进生产线，迅速占领国内市场，并出口到海外。先进生产线，迅速占领国内市场，并出口到海外。蔗糖酯蔗糖酯，由于蔗糖酯的优点及原料易得等原因，大，由于蔗糖酯的优点及原料易得等原因，大家争先恐后上项目，在开发蔗糖酯产品时，造成家争先恐后上项目，在开发蔗糖酯产品时，造成生产点过于分散、设备落后、质量不高、成本居生产点过于分散、设备落后、质量不高、成本居高不下，严重制约了蔗糖酯的推广应用和生产的高不下，严重制约了蔗糖酯的推广应用和生产的发展。发展。大力发展乳化剂的复合配方，加强大力发展乳化剂的复合配方，加强乳化剂复配技术的理论研究。乳化剂复配技术的理论研究。乳化剂的批准和生产都非常严格，因此乳化乳化剂的批准和生产都非常严格，因此乳化剂的种类不会太多。利用有限的乳化剂经过科学剂的种类不会太多。利用有限的乳化剂经过科学地复配，可以得到满足多方面需要的众多系列产地复配，可以得到满足多方面需要的众多系列产品。在发达国家，化工品数：化工商品数品。在发达国家，化工品数：化工商品数=1：20，而我国却只有，而我国却只有1：5。复配技术落后的一个重要。复配技术落后的一个重要原因是缺乏必要的理论指导和先进测试仪器的帮原因是缺乏必要的理论指导和先进测试仪器的帮助。主要依靠经验去进行复配工作，带有很大的助。主要依靠经验去进行复配工作，带有很大的盲目性，所得产品不论是质量上还是性能上，都盲目性，所得产品不论是质量上还是性能上，都不尽完善。因此，有必要集中物力、财力、技术不尽完善。因此，有必要集中物力、财力、技术等优势进行基础理论研究。等优势进行基础理论研究。第五节第五节乳化剂复合配方设计乳化剂复合配方设计n随着食品工业的迅速发展和加工食品随着食品工业的迅速发展和加工食品的多样化，世界各国都极为重视食品的多样化，世界各国都极为重视食品乳化剂的开发、研究、生产和应用，乳化剂的开发、研究、生产和应用，特别是致力于复配乳化剂的配方研究。特别是致力于复配乳化剂的配方研究。n目前，适合于某一食品的复配乳化剂，目前，适合于某一食品的复配乳化剂，一般是通过试验和中试筛选而得。一般是通过试验和中试筛选而得。n如果我们对乳化剂的物化性质有比较如果我们对乳化剂的物化性质有比较全面的了解，并且掌握一定的复配原全面的了解，并且掌握一定的复配原则，使用技巧，那么就一定能取得事则，使用技巧，那么就一定能取得事半功倍的结果。半功倍的结果。1.HLB值高低搭配值高低搭配HLBHLB值对我们设计复合乳化剂的配方具值对我们设计复合乳化剂的配方具有有益的参考价值。有有益的参考价值。当把低和高当把低和高HLB值的乳化值的乳化剂混合使用时，它们在界面剂混合使用时，它们在界面上吸附形成上吸附形成“复合物复合物”，定，定向排列紧密，具有较高的强向排列紧密，具有较高的强度，从而能很好的防止聚结，度，从而能很好的防止聚结，增加乳状液的稳定性。增加乳状液的稳定性。例如例如在在HLB值较高亲水性较好的阴值较高亲水性较好的阴离子乳化剂十二烷基硫酸钠中加入离子乳化剂十二烷基硫酸钠中加入少量少量HLB值较低亲油性较好的十值较低亲油性较好的十二醇就可以得到很稳定的二醇就可以得到很稳定的o/w型乳型乳状液状液.2.分子结构相似分子结构相似n食品乳化剂种类繁多，怎样才能食品乳化剂种类繁多，怎样才能够得到乳化活性更高的复合配方，够得到乳化活性更高的复合配方，是在选择乳化剂时，应该重点考是在选择乳化剂时，应该重点考虑的问题。虑的问题。n目前，对于各种乳化剂之间的相目前，对于各种乳化剂之间的相互作用，协同效应，还只能做些互作用，协同效应，还只能做些定性的解释，还不能从理论上加定性的解释，还不能从理论上加以定量的讨论以定量的讨论结构相似的乳化剂混合使用时，结构相似的乳化剂混合使用时，其协同效应比较明显其协同效应比较明显;尤其当一种乳化剂是另一种尤其当一种乳化剂是另一种乳化剂的衍生物时，将这两种乳化剂乳化剂的衍生物时，将这两种乳化剂混合使用，往往能取得令人满意的效混合使用，往往能取得令人满意的效果。果。原因原因:分子结构相似亲油基相同分子结构相似亲油基相同的复合乳化剂在界面上吸附后形的复合乳化剂在界面上吸附后形成的界面膜为一混合膜，乳化剂成的界面膜为一混合膜，乳化剂分子的定向排列紧密，所以强度分子的定向排列紧密，所以强度也较大。也较大。例如，例如，聚氧乙烯聚氧乙烯(20)(20