Charakteristika a výběr potravinářských emulgátorů

Datum:2024-03-04

Přečtěte si:

Sdílejte:

Emulgátory hrají klíčovou roli v potravinářském průmyslu tím, že stabilizují emulze, zlepšují chuť a texturu a prodlužují trvanlivost. Slouží jako nepostradatelné přísady pro zvýšení kvality produktů a konkurenceschopnosti na trhu. Tento blog zkoumá čtyři klíčové vlastnosti potravinářských emulgátorů a nabízí návod, jak vybrat nejlepší emulgátor pro pečení.

Čtyři vlastnosti emulgátorů

1. Emulzní systém

V potravinových systémech se často setkáváme s emulzemi se dvěma nekompatibilními fázemi. Aby byly obě fáze jednotné a stabilní, je potřeba přidat třetí složku, která snižuje mezifázovou energii – emulgátor. Emulgátory jsou povrchově aktivní látky, jejichž typickou funkcí je emulgovat. Fáze v emulzi, která existuje v kapalné formě, se nazývá dispergovaná fáze (nebo vnitřní fáze, nespojitá fáze); druhá fáze je spojena do jednoho kusu, nazývaného disperzní médium (neboli vnější fáze, spojitá fáze). Běžné emulze jsou složeny z vody a oleje. Po emulgaci dvou fází emulgátorem vytvoří systém olej ve vodě (O/W) nebo systém voda v oleji (O/W). Například mléko je O/W systém. Umělý krém je systém W/O.

2. Emulgační síla emulgátorů

Emulgační schopnost potravinářských emulgátorů souvisí s lipofilními a hydrofilními schopnostmi molekul emulgátorů. Často se vyjadřuje hodnotou hydrofilně-lipofilní rovnováhy, označovanou jako hodnota HLB. To znamená, že odráží vyvážený vztah mezi lipofilní schopností lipofilní skupiny a hydrofilní schopností hydrofilní skupiny v emulgátoru. Emulgátory, které jsou vysoce hydrofilní, vytvářejí emulze (O/W), zatímco emulgátory, které jsou vysoce lipofilní, vytvářejí emulze (W/O). Hodnoty HLB různých emulgátorů jsou referenčními údaji pro výběr emulgátorů.
polysorbát80 v potravinách

3. HLB hodnoty emulgátorů

Hodnota HLB běžně používaných potravinářských emulgátorů je 0 až 20. Obecně řečeno, hodnota HLB emulgátoru se 100% lipofilitou je 0, což znamená, že má největší lipofilitu a žádnou hydrofilitu; hodnota HLB emulgátoru se 100% hydrofilitou je 20, což znamená, že má největší hydrofilitu a žádnou lipofilitu. Hodnota HLB se pohybuje od 0 do 10. Čím menší hodnota, tím větší lipofilita. Hodnota HLB se pohybuje od 10 do 20. Čím větší hodnota, tím větší hydrofilita. Emulgátor s malou hodnotou HLB je emulgátor voda v oleji a opakem je emulgátor olej ve vodě.

4. Aplikační charakteristiky a faktory ovlivňující hodnoty HLB emulgátoru

Emulgátory hrají v roztocích řadu povrchově aktivních funkcí, jako je emulgace, smáčení, disperze, solubilizace, pěnění a odpěňování. Vztah mezi hodnotou HLB neiontových emulgátorů a jejich použitelností je uveden v tabulce níže.

Hodnota HLB	Příroda ve vodě	Použitelnost
1-3	Ne rozptýlené	Odpěňovací prostředek
3-6	Mírně rozptýlené	Emulgátor typu W/O (optimální 3.5)
7-9	Po intenzivním šlehání se stává mléčným a rozptýleným.	zvlhčovadlo
8-18	Hodnota HLB 8-10, stabilní mléčná disperze	Emulgátor typu O/W (nejlepších 12)
13-15	Hodnota HLB 10-13, má tendenci být průhledná a rozptýlená	Prací prostředek
15-18	Hodnota HLB 13-20, ve formě rozpuštěné průhledné koloidní kapaliny	Solubilizátor

Vzhledem k tomu, že hodnota HLB vynechává specifičnost molekulární struktury, jsou vlastnosti a účinnost emulgátorů také závislé na typech, molekulárních strukturách a relativních molekulových hmotnostech jejich hydrofilních a lipofilních skupin.

Pokud jde o strukturu, emulgátory s hydrofilními skupinami umístěnými na konci lipofilního řetězce vykazují lepší hydrofilní vlastnosti než emulgátory s hydrofilními skupinami blíže středu lipofilního řetězce.

Pokud jde o relativní molekulovou hmotnost, emulgátory s vyšší molekulovou hmotností vykazují lepší disperzní schopnosti než emulgátory s nižší molekulovou hmotností. U emulgátorů s přímým řetězcem se projevují významné emulgační vlastnosti s více než osmi atomy uhlíku a emulgátory s 10-14 atomy uhlíku vykazují lepší emulgační a disperzní vlastnosti.

Proto, když je nutné vybrat nejvhodnější emulgátor, samotná hodnota HLB nestačí. Při výběru je také třeba vzít v úvahu více faktorů a zkombinovat je s určitými experimenty.

Výběr správného emulgátoru pro pečení

Emulgátory jsou molekuly s hydrofilními a hydrofobními konci, které hrají zásadní roli i v malých množstvích. Mezi jejich hlavní funkce v pečivu patří vytváření interkrystalických struktur s vodou, posílení nebo snížení interakcí s proteiny, tvorba komplexů se škrobem a podpora nebo inhibice krystalizace tuku.

Běžné potravinářské emulgátory používané při pečení zahrnují mono- a diglyceridy, estery polyglycerolu, estery sacharózy,DATEM (ester monoglyceridů diacetylvinné kyseliny)estery propylenglykolu, lecitin, acetylované monoglyceridy, stearoyl laktylát sodný a stearoyl laktylát vápenatý.
polysorbát80 v potravinách

Pro zjednodušení porozumění se ke kvantifikaci účinnosti konkrétních emulgátorů používají číselné hodnoty, díky nimž je jejich účinnost hmatatelnější.

Jméno	Hodnota HLB	Stupeň interakce s proteinem	Index komplexace s amylózou
DATEM e472e	8.0-8.2	100	49
Straroyl laktylát sodný (SSL)	8.0-10.0	95	72
Stearoyl laktylát vápenatý (CSL)	5.0-6.0	95	65
Glyceryl monostearát (GMS)	3.0-5.0	15	87-92
Polysorbát 60	15	--	30

Z výše uvedené tabulky to můžeme odvoditmonoglyceridy (GMS)vykazují nejvyšší komplexační schopnost se škrobem s přímým řetězcem, což ukazuje na jejich vynikající schopnosti proti stárnutí. Na druhou stranu ester monoglyceridů kyseliny diacetylvinné (DATEM) vykazuje nejsilnější interakci s proteiny, což zdůrazňuje jeho výjimečnou posilující schopnost.

Sečteno a podtrženo

Firma CHEMSINO se sídlem v Číně se specializuje nadodávka a výroba potravinářských emulgátorů. Pokud vaše firma vyžaduje potravinářské emulgátory, neváhejte nás kontaktovat pro bezplatné vzorky a cenovou nabídku. Emulgátory, které prodáváme online, mají Hala, Koser a další relevantní certifikace. Proto se můžete spolehnout na kvalitu našich produktů.

zpět

Poslední: Analýza přísad na toastu

07 2022 Aug

Další: Trendy potravinářských emulgátorů 2024

23 2024 Feb

Související blog

Mono- a diglyceridy v arašídovém másle: Hloubkový pohled

30 Oct 2024

Arašídové máslo je víc než jen lahodná pomazánka; je to komplexní produkt, který kombinuje různé přísady pro dosažení specifické chuti a textury. Mezi těmito složkami hrají mono- a diglyceridy klíčovou roli při zajišťování hladkého, krémového produktu, který splňuje očekávání spotřebitelů. Tento článek prozkoumá jejich funkce, výhody a širší kontext jejich použití při výrobě arašídového másla.

Jak používat emulgátor PGPR ke snížení viskozity čokolády

23 Apr 2025

Při výrobě čokolády je kontrola viskozity jedním z nejkritičtějších aspektů. Ovlivňuje nejen efektivitu zpracování, ale také kvalitu finálního produktu. Čokoládová směs, která je příliš viskózní, může vést k výrobním problémům, jako je nerovnoměrný povlak, špatný tok plísní a krupičkový pocit v ústech. Jedním z nejúčinnějších a průmyslově nejdůvěryhodnějších řešení této výzvy je použití emulgátoru PGPR (Polyglycerol Polyricinoleate, E476).

Proč nejsou všechny emulgátory stejné

25 Dec 2024

Ve světě emulgátorů jedna velikost rozhodně nesedí všem. Tyto pozoruhodné látky hrají klíčovou roli v široké škále produktů, od potravin, které jíme, po kosmetiku, kterou používáme, a dokonce i léky, na které se spoléháme. Čím je ale každý emulgátor jedinečný? Pojďme se ponořit.