乳化劑的作用
返回列表來源：原創(chuàng) 發(fā)布日期：[2017-07-04] | 分享 加入收藏
乳化劑是指能夠使乳濁液穩(wěn)定的表面活性劑。因此，在油水體系中加入乳化劑后，水和油就能相互混合，形成完全分散的乳濁液。乳化劑不僅僅能夠提高乳濁液的穩(wěn)定性，還能夠決定乳濁液的類型。
乳化劑的親水性和親油性一般是不平衡的，它們適用的場合也有所差異，如果乳化劑分子的親水基比親油基大而強(qiáng)，屬于親水性的乳化劑，易形成油包水(O/W)型乳濁液；相反，如果乳化劑分子的親油基團(tuán)比親水基大而強(qiáng)，它則屬于親水性的乳化劑，易形成油包水(W/O)型乳濁液。一般的，親水性強(qiáng)的乳化劑適用于O/W型乳濁液，親油性強(qiáng)的乳化劑適用于W/O型乳濁液。
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(wěn)定水包油型乳化體；反之，HLB愈小，則親油作用愈大，即可穩(wěn)定油包水型乳化體。
乳化劑根據(jù)其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)都不相同，乳化劑可分為陰離子型、陽離子型和非離子型；根據(jù)其來源可分為天然乳化劑和合成乳化劑；按照作用類型可以分為表面活性劑、黏度增強(qiáng)劑和固體吸附劑；按其親油親水性可分為親油型和親水型。
應(yīng)用領(lǐng)域
應(yīng)用領(lǐng)域
焙烤類
面筋
乳化劑可與面筋蛋白相互作用，并強(qiáng)化面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使得面團(tuán)保氣性得以改善，同時也可增加面團(tuán)對機(jī)械碰撞及發(fā)酵溫度變化的耐受性。
面粉在成團(tuán)過程中，面筋形成網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，如果該結(jié)構(gòu)較為脆弱時，則由酵母產(chǎn)生的CO2將會消失。而當(dāng)面團(tuán)中添加了乳化劑如PANODAN、DATEM、SSL、ARTODAN等時，面筋結(jié)構(gòu)則得以加強(qiáng)，從而將產(chǎn)生的CO2氣體良好的保持。此結(jié)構(gòu)給予面筋一個良好的束縛，并使得面團(tuán)黏度下降，從而增加面筋蛋白質(zhì)網(wǎng)的延展性，使產(chǎn)品更加柔軟而易于整形。
面包
乳化劑可以將會使面包組織柔軟并保持較長時間。因?yàn)樗軠p少水分從蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中流失，延緩硬質(zhì)蛋白質(zhì)的形成。而且防止在烘焙冷卻后，隨溫度的降低、時間延長，小麥面團(tuán)直鏈淀粉會回凝成不溶狀態(tài)，進(jìn)而變硬、變脆，從而使面包的柔軟度大大降低。
飽和蒸餾的單甘油酸酯則使最具代表性的、有效的面團(tuán)軟化劑。加入單甘油酸酯等乳化劑面團(tuán)中，經(jīng)過攪拌而被淀粉分子吸收，在面團(tuán)溫度達(dá)到約55℃時，乳化劑會與直鏈淀粉作用形成螺旋狀復(fù)合體。這種反應(yīng)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(jié)晶程度，并從淀粉顆粒內(nèi)部阻止支鏈淀粉凝聚，防止淀粉的老化、回生。
蛋糕
在制作蛋糕，例如海綿蛋糕、 磅蛋糕、夾層蛋糕時，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(qū)域形成光滑的薄膜狀結(jié)構(gòu)，這將會穩(wěn)定氣室，同時增加氣室數(shù)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(zhì)及外觀。
在糕點(diǎn)中使脂肪均勻分散，防止油脂滲出，改善口感，提高脆性，并能減少蛋的用量（用量一般為0.3%~1%）
乳化劑飲料類
植物蛋白飲料
乳化劑可以使得植物蛋白油脂不分層，制備穩(wěn)定的乳液。
粉末飲料
沖劑的粉末飲料中加乳化劑可提高其在水溶液中的潤濕性、分散性。巧克力飲料中加乳化劑可提高分散性，可可飲料中加乳化劑也使分散性好
飲料香精
穩(wěn)定天然香料油的乳化，防止制品中香料的損失。起乳化作用的有乳化香料，賦予飲料以香氣和濁度，用高HLB值的聚甘油脂肪酸酯及皂樹皂苷，可調(diào)制成乳化香料。添加乳化香料的飲料多屬酸性，而聚甘油脂肪酸酯和皂樹苷耐酸性優(yōu)，因而十分合適。親水性好與耐酸性高的卵磷脂也可使用。酒精飲料、咖啡飲料、人造煉乳可使用甘油酸酯、山梨糖醇酐脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯等。
氣泡飲料
一般在水中乳化劑的起泡力以脂肪酸碳數(shù)12附近的最大，皂樹皂苷的起泡力也很強(qiáng)。歐美各國的起泡性飲料，都添加皂樹皂苷作起泡劑，使具有存在大量微細(xì)空氣泡口感良好，產(chǎn)品質(zhì)量提高。
乳制品
加入反乳化作用的乳化劑可做消泡劑，用于乳制品加工，以破壞乳液的平衡，含有不飽和脂肪酸的乳化劑，具有抑制泡沫的作用。
乳化劑甜品類
冰淇淋
增強(qiáng)乳化、縮短攪拌時間。有利于充氣和穩(wěn)定泡沫，使制品產(chǎn)生微小冰晶和分布均勻的微小氣泡，提高比體積，改善熱穩(wěn)定性，從而得到質(zhì)地干燥、疏松、保形性好，表面光滑的冰淇淋產(chǎn)品。用量為0.2%~0.5%。
巧克力
增加巧克力顆粒間的摩擦力和流動性，降低粘度，增進(jìn)脂肪分散，防止起霜。提高熱穩(wěn)定性，提高產(chǎn)品表面光滑度。
糖果
使脂肪均勻分散，增加糖膏的流動性，易于切開和分離，提高生產(chǎn)效率，增進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)地，降低粘度，改善口感。
口香糖
提高基料混溶性、均勻性、改善可塑性、脆性、防止生產(chǎn)時的粘著，從而提高生產(chǎn)效率，改香料的乳化和分散，增進(jìn)風(fēng)味，一般油包水型乳化劑效果更佳。用量為0.5%~1%。
煉乳
HLB值的親油性乳化劑和其他親水性乳化劑配合，可提高飲料及煉乳的乳化穩(wěn)定性。
人造奶油
改善油水相容，將水分充分乳化分散，提高乳液的穩(wěn)定性，用量為0.1%~0.5%。
乳化劑日用品類
卸妝油
卸妝油里面添加了乳化劑，乳化作用可以使得臉上的油性彩妝以及污垢溶解。沖洗后若仍然雙手滿臉油膩膩粘乎乎，就是乳化作用比較差。寒冷的溫度下會影響這個過程，所以，冬季最好用溫水來清洗。
護(hù)膚品
化妝品中還有很多乳狀液產(chǎn)品，你平時使用的面霜、乳液、卸妝乳、基本潔面大多數(shù)皆為乳狀液，這些產(chǎn)品為了要實(shí)現(xiàn)包裝盒上標(biāo)識的至少三年的保質(zhì)期，都需要使用乳化劑來提高穩(wěn)定性。
乳化劑化工類
瀝青
a)起泡性：乳化瀝青在運(yùn)輸和施工過程中常常會有發(fā)泡現(xiàn)象，這與乳化劑的特性有直接關(guān)系。過多的泡沫影響乳化瀝青的儲存和運(yùn)輸。除了采用機(jī)械方法如輸送乳化瀝青時從罐的下部引入，減少由于沖擊產(chǎn)生的泡沫。還可以采用化學(xué)方法，加入消泡劑，如HLB在1-4范圍內(nèi)的表面活性劑OP等，或者加入酒精、異丙醇等。
b)乳化劑對蒸發(fā)殘留物的影響：乳化瀝青只是使用過程中的暫存形式，最終表現(xiàn)的能仍是瀝青性能，殘留的乳化劑會對瀝青性能產(chǎn)生影響。這與乳化劑的種類、加量、質(zhì)量優(yōu)劣有關(guān)系，在實(shí)際應(yīng)用中要考慮。
c )儲存穩(wěn)定性：乳化劑的種類、乳化劑的濃度以及影響乳化劑乳化作用的各種因素都會影響乳化瀝青的穩(wěn)定性。乳化劑本身就有快裂、中裂、慢裂三種類型。制備的乳化瀝青也相應(yīng)的分為快裂、中裂、慢裂三種。它們的穩(wěn)定性逐次增強(qiáng)。用相同的乳化劑制備乳化瀝青，由于所用乳化劑用量的不同，在一定程度上也影響乳化瀝青的穩(wěn)定性。隨著乳化劑用量的增加，瀝青微粒變小，沉降速度減慢，瀝青微粒間的電位值增加，乳液的粘度升高，貯存的沉降值降低，進(jìn)而乳液的質(zhì)量和穩(wěn)定性提高。但是，當(dāng)乳化劑增加到一定量后，其穩(wěn)定性不再發(fā)生明顯的變化。因而，正確選擇乳化劑適宜的用量范圍，既保證了乳化液的質(zhì)量和穩(wěn)定性，又不造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。[5]
c )儲存穩(wěn)定性：乳化劑的種類、乳化劑的濃度以及影響乳化劑乳化作用的各種因素都會影響乳化瀝青的穩(wěn)定性。乳化劑本身就有快裂、中裂、慢裂三種類型。制備的乳化瀝青也相應(yīng)的分為快裂、中裂、慢裂三種。它們的穩(wěn)定性逐次增強(qiáng)。用相同的乳化劑制備乳化瀝青，由于所用乳化劑用量的不同，在一定程度上也影響乳化瀝青的穩(wěn)定性。隨著乳化劑用量的增加，瀝青微粒變小，沉降速度減慢，瀝青微粒間的電位值增加，乳液的粘度升高，貯存的沉降值降低，進(jìn)而乳液的質(zhì)量和穩(wěn)定性提高。但是，當(dāng)乳化劑增加到一定量后，其穩(wěn)定性不再發(fā)生明顯的變化。因而，正確選擇乳化劑適宜的用量范圍，既保證了乳化液的質(zhì)量和穩(wěn)定性，又不造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。[5]
清潔劑
強(qiáng)力去污乳化劑是一種由高濃縮表面活性劑合成的低泡沫油污乳化劑，與主洗粉配合使用可有效去除工裝、臺布、餐巾上的重油污垢，可防止毛巾、床單等織物的污垢再沉淀，提高所洗織物的洗滌質(zhì)量。
乳化劑一般是表面活性劑與礦物油和油脂的混合物，但也可以溶于水。它可以通過把油和油脂分解成非常細(xì)小的顆粒而將其形成的污垢從面料驅(qū)逐下來。一旦乳化在水中，油和油脂即可通過稀釋作用被移除。
乳化劑有助于在洗滌過程中去除衣物上粘著的礦物質(zhì)油或油脂。如果和適量的堿和洗滌劑混合則可以用來去除汽油。堿和喜油的表面活性劑相結(jié)合可以將油和油脂形成的小珠分解成非常細(xì)小的顆粒。之后，乳化劑就會將其包圍并在其表面形成—層奶狀物質(zhì)。這樣在乳化和溶入水之后，油和油脂就會通過稀釋作用而被去除了。
農(nóng)藥
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)商使用的農(nóng)藥絕大多數(shù)都是不溶于水的有機(jī)物，不能直接配成水溶液，通常是將原藥溶于有機(jī)溶劑如二甲苯中，并加入親水性的乳化劑，制成乳油，使用時再將乳油加入水中形成O/W型的乳濁液后才使用，乳化劑的加入大大降低了溶液的表面能，使乳濁液的液滴表面形成一層保護(hù)膜，增強(qiáng)了藥劑在植物體表面或害蟲表面的潤濕、展布以及附著能力，從而提高藥效。目前應(yīng)用于農(nóng)藥的乳化劑有脂肪聚氧乙烯類、烷基苯酚聚氧乙烯醚類、磺酸鹽類、磺酸脂類、酰胺類、有機(jī)硅類等。
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