乳化剂概述

　　乳化剂(emulsifier)是一种分子中具有亲水基和亲油基的表面活性剂，可介于油和水的中间，使不相溶的一种液体很好地分散于另一种液体中，形成稳定的乳浊液，是食品加工中十分重要的一类食品添加剂，其具有稳定食品乳浊液的功能。乳化剂的性能可用其乳化剂起泡性、乳化容量和乳化稳定性来表示。

　　所谓乳化剂的起泡性是指在一定条件下，乳化剂、油脂与水的混合，在高速搅拌下形成泡沫的多少。乳化容量是指在一定条件下，单位数量的乳化剂在形成O/W乳浊液体系时所能乳化的油脂的*大量。而乳化稳定性则表示其对所形成的乳浊液的稳定性的能力。

　　食品多是由乳浊液组成或含有乳浊液体系，对该体系的稳定作用是食品科学及加工中十分关注的问题。不同的乳化剂具有不同的乳化性能，其对乳浊液的稳定作用是决定其在食品加工中如何使用的重要依据。

　　乳化剂的作用：当它分散在分散质的表面时，形成薄膜或双电层，可使分散相带有电荷，这样就能阻止分散相的小液滴互相凝结，使形成的乳浊液比较稳定。例如，在农药的原药(固态)或原油(液态)中加入一定量的乳化剂，再把它们溶解在有机溶剂里，混合均匀后可制成透明液体，叫乳油。常用的乳化剂有肥皂、阿拉伯胶、烷基苯磺酸钠等。

　　20世纪60年代以来，人们开始重视表面活性剂使用的**性，加强了对无毒、生物降解性好的非离子乳化剂的研究。在食品、化妆品、医药等行业限制某些乳化剂的使用，开发出山梨酸醇脂肪酸酯类、磷脂类、糖脂类乳化剂等新型乳化剂。 20世纪80年代以来，人们对乳化剂提出多功能、高纯度、低刺激、高效率的更高要求，开发出更多的新型乳化剂。

乳化剂的种类

　　目前乳浊液的种类已从传统的水包油型和油包水型扩大到多重乳浊液、非水乳浊液、液晶乳浊液、发色乳浊液、凝胶乳浊液、磷脂乳浊液和脂质体乳浊液等多种形式。

　　乳化剂从来源上可分为天然物和人工合成品两大类。而按其在两相中所形成乳化体系性质又可分为水包油(O/W)型和油包水(W/O)型两类。衡量乳化性能*常用的指标是亲水亲油平衡值(HLB值)。HLB值低表示乳化剂的亲油性强，易形成油包水(W/O)型体系;HLB值高则表示亲水性强，易形成水包油(O/W)型体系。因此HLB值有一定的加和性，利用这一特性，可制备出不同HLB值系列的乳液。

乳化剂的作用

　　乳化剂是乳浊液的稳定剂，是一类表面活性剂。乳化剂的作用是：当它分散在分散质的表面时，形成薄膜或双电层，可使分散相带有电荷，这样就能阻止分散相的小液滴互相凝结，使形成的乳浊液比较稳定。例如，在农药的原药(固态)或原油(液态)中加入一定量的乳化剂，再把它们溶解在有机溶剂里，混合均匀后可制成透明液体，叫乳油。常用的乳化剂有肥皂、阿拉伯胶、烷基苯磺酸钠等。

　　乳化剂能促使两种互不相溶的液体形成稳定乳浊液的物质，是乳浊液的稳定剂，是一类表面活性剂。

　　乳化剂能促使两种互不相溶的液体形成稳定乳浊液的物质。乳化剂分亲油型(油包水型：W/O)及亲水型(水包油型：O/W)两大类。前者使水分散到油中，后者使油分散到水中。乳化剂大都是表面活性剂，以HLB值表示基亲水亲油性，数值高则亲水性强。阴离子乳化剂有脂肪酸皂、烷基磺酸盐、烷基苯基硫酸盐、磷酸盐等。阳离子乳化剂主要是胺类及季铵盐。非离子型乳化剂是品种*多的一类乳化剂，有聚氧乙烯型、环氧乙烷和环氧丙烯嵌段共聚物、多元醇的脂肪酸酯、聚乙烯醇等。卵磷脂、羊毛脂、阿拉伯树胶等是天然乳化剂。乳化剂广泛用于医药、农药、合成橡胶、合成树脂、制革、化妆品、食品及涂料工业。用于化妆品的乳化剂，除乳化作用外，还兼具增溶、浸透、润湿、去垢等作用。

　　食用乳化剂除具有乳化作用外尚有以下功能：

　　1.与淀粉结合防止老化，改善产品质构。

　　2.与蛋白质相互作用增进面团的网络结构，强化面筋网，增强韧性和抗力，使蛋白质具有弹性，增加体积。

　　3.防粘及防熔化在糖的晶体外形成一层保护膜，防止空气及水分侵入，提高制品的防潮性，防止制品变形，同时降低体系的粘度，防止糖果熔化。

　　4.增加淀粉与蛋白质的润滑作用，增加挤压淀粉产品流动性而方便操作。

　　5.促进液体在液体中的分散，制备W/O乳化体系，改善产品稳定性。

　　6.降低液体和固体表面张力，使液体迅速扩散到全部表面，是有效的润滑剂。

　　7.改良脂肪晶体脂肪晶体有多种晶形，其中以β-晶形较为常见与稳定，由于晶体粒子大，熔点高，不适于焙烤产品，容易产生“砂粒”乳化剂可控制晶体性状大小和生长速度，稳定β-晶形，使之转变成为β-晶形，改善以固体脂肪为基质的产品组织结构，对装饰用人造奶油、冰淇淋、巧克力等效果尤为显著。

　　8.稳定气泡和充气作用内含饱和脂肪酸的乳化剂，对水溶液中的泡沫有稳定作用，可做泡沫稳定剂，使产品形成坚固的气溶胶体，从而提高产品的多孔性，改善品质。

　　9.反乳化-消泡作用在某些加工过程中需要破乳和消泡，而加入相反作用的乳化剂，以破坏乳液的平衡，含有不饱和脂肪酸的乳化剂，具有抑制泡沫的作用，可做消泡剂用于乳制品加工。

　　10.抗腐败保鲜作用乳化剂可有一定的抑菌作用，常以表面涂层的方法用于水果保鲜。

乳化剂性能测定

　　一、实验原理

　　乳化剂在泡沫中的界面活性：一般在水和油相之间存在着很强的表面张力，即使高度搅拌，也不能使其相混合。通过添加一定的乳化剂，降低界面的表面张力，搅拌过程中使得空气较容易被搅打进去，可获得稳定性高的较多泡沫。因此，通过测量搅打后溶液形成泡沫的多少，可以测定乳化剂的性能。

　　乳化剂的乳化稳定性与它们和油脂的结合强度相关，结合强度越大，稳定性越好。当将乳化剂形成的乳浊液进行离心处理时，由于受到离心力的作用，乳化剂与油脂的结合程度会受到破坏，继而发生乳化剂与油脂的分离现象。根据离心处理后油脂的分层情况，可以判断乳化剂的乳化稳定性。

　　二、实验原料与仪器

　　1.实验原料：单硬脂酸甘油酯、花生油

　　2.仪器：离心机、烧杯、量筒

　　三、实验方法

　　1.乳化剂起泡性能的测定

　　起泡能力及其起泡稳定性测定：乳化剂和水、油的混合液(水：油=9：1)，用高速组织捣碎机搅拌30s后，转入量筒中，马上测定泡沫高度，来表示起泡能力的大小。静止24hr后再测其泡沫高度，来观测其泡沫稳定性。

　　2.乳化稳定性能研究

　　油:水=1:9的比例，加入1%的乳化剂，搅拌混合均匀，制备出乳浊液，将乳浊液移至刻度离心管中，以4000rpm离心10-15min后读取乳化相体积，按照下式计算结果：

　　乳化稳定性%=乳化层高度/液体总高度×100

乳化剂标准及测定方法