Emulsionanti negli alimenti: definizione, funzioni, tipi e usi
Data:2023-11-16
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Gli emulsionanti svolgono un ruolo molto importante nella moderna industria manifatturiera alimentare. È come un ponte tra due mondi che apparentemente si respingono: petrolio e acqua. E gli emulsionanti aiutano a creare di tutto, dal pane alle torte, dai condimenti per l'insalata al cioccolato. Questa straordinaria magia garantisce stabilità e consistenza in una vasta gamma di alimenti. Questo articolo esamina principalmente la definizione, le funzioni, gli usi e i diversi tipi di emulsionanti negli alimenti.
Cos'è un emulsionante?
Gli emulsionanti sono composti che aiutano a mescolare due o più sostanze immiscibili in una massa stabile e omogenea. Il ruolo degli emulsionanti è quello di ridurre la tensione superficiale tra le molecole di olio e acqua in modo che si mescolino e formino un'emulsione stabile.
Gli emulsionanti comuni sono tensioattivi con proprietà sia idrofile che lipofile nelle loro molecole. Un valore HLBè normalmente utilizzato per rappresentare l'attrazione dell'emulsionante per l'acqua o l'olio. Un valore HLB inferiore implica una maggiore lipofilia dell'emulsionante, mentre un valore HLB più elevato implica una maggiore idrofilicità dell'emulsionante.
Come funzionano gli emulsionanti?
Il principio dell'emulsionante è che durante il processo di emulsionamento, la fase dispersa viene distribuita nella fase continua sotto forma di microgoccioline. Tensioattivi ed emulsionanti riducono la tensione interfacciale di ciascun componente nel sistema miscelato e formano una pellicola più forte sulla superficie delle goccioline a causa dell'emulsificazione. La carica conferita dall'agente forma un doppio strato elettrico sulla superficie delle goccioline, impedendo alle goccioline di aggregarsi tra loro e mantenendo un'emulsione uniforme. Dal punto di vista delle fasi le emulsioni sono ancora sistemi eterogenei. La fase dispersa nell'emulsione può essere una fase acquosa o una fase oleosa, la maggior parte della quale è fase oleosa; la fase continua può essere una fase oleosa o una fase acquosa, la maggior parte della quale è fase acquosa.
Tipi di emulsionanti: emulsionanti naturali ed emulsionanti sintetici
Gli emulsionanti sono composti che aiutano a mescolare due o più sostanze immiscibili in un'emulsione stabile e omogenea. A seconda della fonte, gli emulsionanti possono essere classificati in due tipi: emulsionanti naturali ed emulsionanti sintetici.
Cos'è un emulsionante naturale?
Gli emulsionanti naturali derivano da materie prime naturali come l'olio di colza o l'olio di palma. Questi emulsionanti hanno una bassa tossicità, ma hanno una durata di conservazione breve. Potrebbe verificarsi un deterioramento dopo essere stato lasciato per qualche tempo. Gli emulsionanti naturali comuni negli alimenti includono lecitina, lanolina, emulsionante di cera d'api, gomma arabica, ecc.
Cos'è un emulsionante sintetico?
Gli emulsionanti sintetici, come suggerisce il nome, vengono elaborati da vari prodotti chimici e sono disponibili sia in polvere che liquidi. Rispetto agli emulsionanti naturali, gli emulsionanti sintetici sono più stabili e quindi più costosi. Gli esteri di sorbitano disidratati, il glicerolo monostearato, il monogliceride distillato e gli emulsionanti span sono tra i popolari emulsionanti sintetici utilizzati nella produzione alimentare.
Ogni emulsionante ha proprietà uniche e viene selezionato in base alla sua applicazione specifica e al risultato desiderato. Gli emulsionanti sono essenziali per produrre alimenti stabili e di alta qualità con consistenza e aspetto desiderabili.
Qual è la funzione di un emulsionante?
Emulsionante
L'aggiunta di emulsionanti può ridurre la tensione superficiale del sistema e migliorare la stabilità delle emulsioni, come succhi, bevande proteiche, ecc. Inoltre, quando il tensioattivo viene adsorbito sull'interfaccia delle goccioline dell'emulsione, può agire come una barriera per impedire che le goccioline si aggreghino tra loro. Quando viene aggiunto un tensioattivo ionico carico, le goccioline di emulsione si respingono a causa della stessa carica, migliorando l'emulsificazione.
Effetto solubilizzante
Quando il contenuto dell'emulsionante nel sistema è maggiore della concentrazione micellare critica, le molecole di tensioattivo si aggregano per formare micelle, che dividono il sistema solvente in regioni idrofobiche e idrofile. In questo momento, la tensione superficiale della soluzione diminuisce più velocemente, facendo sì che le sostanze disciolte si adsorbano gradualmente nell'area idrofila delle micelle per raggiungere lo scopo di promuovere la dissoluzione.
Effetto antietà
Gli emulsionanti alimentari sono generalmente utilizzati come agenti antietà negli alimenti a base di cereali. Possono reagire con l'amilosio nel pane, nei panini al vapore e in altri alimenti per formare sostanze insolubili, riducendo così la capacità di rigonfiamento dell'amido che assorbe l'acqua e impedendo all'amido di ricristallizzarsi. In questo modo può prevenire l'invecchiamento e migliorare la morbidezza dei prodotti farinacei come pane e focacce al vapore.
Effetti schiumogeni e antischiuma
Gli emulsionanti contenenti catene di acidi grassi saturi possono essere considerati agenti schiumogeni. Gli emulsionanti negli alimenti creano un aspetto soffice creando bolle d'aria all'interno del prodotto alimentare. L'agente schiumogeno viene spesso utilizzato nella pasticceria, nel pane, nel gelato, ecc. Gli emulsionanti con catene di acidi grassi insaturi, invece, agiscono come antischiuma. Può sopprimere o eliminare le bolle senza alterare il gusto del prodotto. L'emulsionante come agente diffamatore è ampiamente utilizzato nei latticini, nelle bevande, ecc.
Emulsionanti comuni negli alimenti
Tuorlo d'uovo
Il tuorlo d'uovo è composto da proteine, lipidi e acqua. Le proprietà emulsionanti delle uova derivano dai loro lipidi. Inoltre, i fosfolipidi presenti nei tuorli d’uovo hanno un significato positivo per aumentare la temperatura di pastorizzazione e prolungare la durata di conservazione del prodotto finale. Nell'industria alimentare, i tuorli d'uovo sono ampiamente utilizzati come emulsionanti nella produzione di maionese, pastella per dolci, condimenti per insalata, salse, ecc.
Lecitina di soia
La lecitina è un tensioattivo anfotero carico comunemente usato nell'industria alimentare, che viene spesso estratto da semi di soia, tuorli d'uovo, latte, semi di girasole e colza. L'emulsionante E322 è comunemente usato nel cioccolato e nel gelato e si trova meno frequentemente nelle emulsioni. La lecitina può essere combinata con altri emulsionanti naturali per preparare emulsionanti misti, che possono stabilizzare le emulsioni.
Monogliceride distillato (DMG) E471
Uno degli additivi frequentemente utilizzati nel settore alimentare èmonogliceridi distillati (DMG). L'emulsionante DMG è composto per circa il 90% da monoesteri di glicerolo insieme ad alcuni acidi grassi liberi e una piccola quantità di digliceridi. Il monogliceride distillato è riconosciuto come un materiale bianco e ceroso con un livello aumentato di glicerolo monoestere. Grazie alla sua composizione chimica distintiva, l'additivo alimentare DMG presenta proprietà eccezionali che lo rendono una scelta adatta per varie applicazioni.
L'E471 si trova spesso come emulsionanti e conservanti in prodotti da forno, prodotti a base di carne, latticini, alimenti trasformati, margarina, caramelle, bevande proteiche e dessert surgelati. Inoltre, i monogliceridi distillati sono anche efficaci agenti aeranti utilizzati nell'industria della panificazione per preparare torte e altri prodotti aerati. Con la sua aggiunta, la qualità, la consistenza e la durata di conservazione degli alimenti verranno migliorate a un livello superiore.
Glicerolo monostearato (GMS) E471
Il gliceril monostearato, denominato GMS, è un monogliceride comunemente visto come emulsionante nei prodotti alimentari. Il gliceril monostearato (GMS) si presenta sotto forma di scaglie o polvere bianche e igroscopiche. Il glicerolo monostearato e471 utilizzato negli alimenti viene prodotto industrialmente attraverso la reazione di glicerolisi tra trigliceridi (da grassi vegetali o animali) e glicerolo.
L'emulsionante GMS è un additivo alimentare multifunzionale e significativo. Gli usi del gliceril monostearato sono ampi in vari settori.Mono e digliceridi e471sono spesso presenti come emulsionante e conservante nei prodotti trasformati come pane, gelati, caramelle, margarina, pasticcini, biscotti e bevande proteiche. Inoltre, il gliceril monostearato in vendita può essere utilizzato per la conservazione di prodotti a base di carne, latticini, birra, salsa di soia e frutta. Oltre agli usi alimentari, l'emulsionante 471 ha anche estese applicazioni nell'industria farmaceutica, plastica, tessile e cosmetica.
Data E472e
Datem (mono- e digliceridi dell'acido diacetil tartarico) è un importante additivo alimentare. È una polvere bianco latte con uno speciale odore di acido acetico ed è miscibile con olio. Il codice europeo di Datem è E472e e il codice INS è 472e.Data e472eè un buon emulsionante e stabilizzante con forti effetti emulsionanti, disperdenti ed antietà.
L'additivo alimentare Datem è un emulsionante idrofilo tipicamente applicato nei prodotti da forno. Il dattero nel pane agisce come un condizionatore dell'impasto per rafforzare la rete del glutine, aumentare il volume del pane e migliorare la morbidezza della mollica. L'emulsionante e472e funge da stabilizzante della schiuma e agente disperdente nelle torte e negli ingredienti montati non caseari. L'emulsionante Datem è anche coinvolto nella produzione di biscotti, sbiancanti per il caffè, sciroppi, gelati, spezie e condimenti per insalata.
Sodio stearoil lattato (SSL) E481
Il sodio stearoil-2-lattato è anche noto comeSodio stearoil lattato (SSL). Sodium Stearoyl Lactate è un emulsionante sintetico prodotto dalla reazione di acido stearico e acido lattico. L'emulsionante E481 è un sale lattato disponibile in commercio come polvere beige o solido fragile con un HLB di 10-12. L'emulsionante SSL 481 è leggermente igroscopico, solubile in etanolo, oli caldi e grassi e disperdibile in acqua calda.
Il sodio stearoil lattilato è un additivo alimentare versatile e altamente efficace utilizzato per migliorare la qualità degli alimenti trasformati. L'ingrediente alimentare SSL è un eccellente emulsionante e umettante per emulsioni di grassi in acqua. Il maggiore utilizzo di mercato dell'emulsionante SSL è nei prodotti da forno fermentati. L'emulsionante E481 è presente nella maggior parte del pane, focacce, piadine, tortilla e prodotti simili per garantire una qualità costante del prodotto. Inoltre, l'emulsionante E481 si trova anche nei dessert, nei gelati, negli alimenti per animali domestici, nelle gomme da masticare, nella carne in scatola, nella marmellata, nella frutta e nella verdura, tra gli altri.
Serie Polisorbati
Secondo le diverse forme, i polisorbati degli additivi alimentari possono essere suddivisi in due forme: polvere e liquido.Polvere di polisorbatoè bianco, ma il liquido viscoso polisorbato è di colore da giallo chiaro a giallo-arancio con un leggero odore. Il polisorbato negli alimenti è un additivo efficiente e sicuro prodotto dalla reazione dell'acido grasso sorbitano e dell'ossido di etilene.Polisorbati liquidisono altamente tensioattivi, con valori HLB compresi tra 14 e 16.
Esistono molti tipi di emulsionanti di polisorbato, inclusi polisorbato 20, polisorbato 40, polisorbato 60, polisorbato 65, polisorbato 80 e polisorbato 85. I numeri rappresentano gli acidi grassi associati al componente poliossietilene sorbitano della molecola. I numeri più bassi implicano una maggiore idrofilicità, mentre i numeri più alti indicano una maggiore lipofilia. Tra questi, prevale il polisorbato 20 nelle formulazioni cosmetiche e per la cura della pelle. I polisorbati 60 e il polisorbato 80 e433 sono i più comunemente utilizzati nella produzione alimentare. Il polisorbato 80 negli alimenti è spesso impiegato nei prodotti da forno e nei dessert surgelati come emulsionanti e conservanti.
Monooleato di sorbitano (SPAN80) E494
Gli emulsionanti della serie Span sono una miscela di composti esterici a base di sorbitolo disidratato e diversi acidi grassi. Ad esempio, il sorbitano monolaurato è costituito da acido laurico, Span40 dall'acido palmitico, sorbitano monostearato e491 dall'acido stearico esorbitano monooleato span 80 E494 da acido oleico. L'ingrediente di span è un liquido oleoso giallo, viscoso o un solido ceroso che è insolubile in acqua ma facilmente solubile in etanolo caldo.
L'additivo Span negli alimenti è un emulsionante di tipo w/o, con forti proprietà emulsionanti, stabilizzanti e lubrificanti che può essere utilizzato insieme a vari tensioattivi. La serie Span appartiene alla categoria dei tensioattivi lipofili, quindi le sue materie prime hanno una bassa solubilità in acqua e sono spesso additivate con emulsionanti della serie Tween nella formulazione.Tensioattivi della serie Spane gli emulsionanti includono Span20, Span40, Span60, Span80 e Span85. Gli emulsionanti della serie Span sono ampiamente utilizzati in vari settori come quello alimentare, cosmetico, macchinari, vernici, rivestimenti, tessile e pelle.
Quali sono gli usi degli emulsionanti negli alimenti?
Alimenti fermentati
Emulsionante per il paneè un ingrediente essenziale per preparare deliziosi cibi fermentati. Gli emulsionanti negli alimenti aiutano a prevenire l'invecchiamento e migliorano la capacità di fermentazione dell'impasto, oltre a migliorarne la consistenza e il gusto. Inoltre, emulsionanti e stabilizzanti possono prolungare la durata di conservazione degli alimenti, consentendone la conservazione per un periodo più lungo. Esistono due tipi di emulsionanti utilizzati nel pane: rinforzanti e ammorbidenti, ciascuno dei quali svolge funzioni diverse. Gli agenti rinforzanti possono rendere l'impasto più duro, migliorando la qualità e il volume del pane, mentre gli addolcitori possono rendere il pane più morbido e prolungarne la durata. La funzione degli emulsionanti nel pane è quella di far interagire tra loro il glutine e l'amido, migliorando così la forza e la stabilità dell'impasto e producendo prodotti da forno migliori. Pertanto, aggiungere la giusta quantità di emulsionanti al pane e ai dolci li renderà deliziosi e salutari, offrendo così ai consumatori una meravigliosa esperienza culinaria.
Gelato
Gli emulsionanti sono additivi necessari nella produzione del gelato e offrono molteplici vantaggi. Durante il processo di produzione,stabilizzanti ed emulsionanti per gelatopuò favorire la distribuzione uniforme delle molecole di grasso e prevenire efficacemente la formazione di cristalli di ghiaccio. Allo stesso tempo migliora la stabilità del gelato e ne previene la precipitazione, esaltandone così il gusto. Inoltre, alcuni emulsionanti possono sostituire parte dei grassi e ridurre le calorie, soddisfacendo così la domanda dei consumatori di gelato magro. Di conseguenza, gli emulsionanti per gelato sono additivi molto preziosi che aiutano i produttori a creare gelati gustosi e di alta qualità.
Caramelle e cioccolato
Anche le caramelle comuni come caramelle alla crema, caramello, gomme da masticare e cioccolato contengono emulsionanti. Poiché queste caramelle contengono molti grassi, i produttori aggiungono emulsionanti come i monogliceridi di distillazione molecolare nel processo di produzione per rendere le caramelle più perfette. Questo può emulsionare i grassi e fonderli meglio con altri ingredienti, evitando che i grassi si separino nelle caramelle. Inoltre,emulsionanti nel cioccolatopuò stabilizzare l'aspetto delle caramelle e impedire la cristallizzazione dei grassi nel cioccolato, rendendo il gusto del cioccolato più ricco e morbido.
Crema artificiale a base vegetale
Al giorno d'oggi, artificiale a base vegetalepanna montataè diventato un ingrediente importante nella lavorazione degli alimenti. È composto da grassi e oli vegetali come materia prima principale, insieme ad altri ingredienti. Gli emulsionanti per panna da montare possono formare una struttura stabile emulsionando grassi e oli vegetali. Questo prodotto utilizza oli vegetali idrogenati altamente saturi, come cocco, olio di palma, olio di palmisti, olio di germe di mais e olio di semi di girasole. Questi oli sono solidi a temperatura ambiente e hanno consistenza e plasticità eccellenti, simili alla panna. La crema artificiale a base vegetale è un prodotto multifunzionale che può essere ampiamente utilizzato nell'industria alimentare, come decorazione di torte, farcitura di pane, torte con mousse, prodotti da forno, ecc.
Prodotti a base di carne
Gli emulsionanti alimentari sono diffusi anche in molti prodotti a base di carne. Gli emulsionanti comuni sono proteine di soia, proteine del siero e così via. Gli emulsionanti hanno l'effetto di emulsionamento e ritenzione idrica. L'emulsionante per carne può emulsionare e disperdere efficacemente le sostanze oleose e grasse nelle materie prime e inibire la precipitazione dell'acqua nonché il restringimento e l'indurimento dei prodotti. Inoltre, l'emulsionante nella carne svolge un ruolo indispensabile nel migliorare il colore, l'aroma, il gusto e la forma dei prodotti a base di carne. Gli emulsionanti nella carne sono diventati uno dei fattori importanti che promuovono il rapido sviluppo dei prodotti a base di carne.
Emulsionanti nell'industria farmaceutica
Essendo un tensioattivo popolare, gli emulsionanti sono ampiamente utilizzati nell'industria farmaceutica per la produzione di lozioni iniettabili, orali e topiche. Sotto l'influenza degli emulsionanti, i farmaci solubili in olio possono essere trasformati in iniezioni di tipo emulsione. Questa sostanza non solo può prolungare il tempo di azione efficace dei farmaci nel corpo, ma anche ridurre la frequenza dei farmaci. Inoltre, a causa della natura anfifilica degli emulsionanti, possono formare micelle nell'acqua, rendendoli un trasportatore ideale di farmaci.
Emulsionanti nell'industria chimica quotidiana
Gli emulsionanti sono diventati un ingrediente cruciale nel settore della cura personale, apportando comodità e benefici alle nostre routine di bellezza e cura della pelle. Che si tratti di prodotti per il trucco o per la cura dei capelli, tutti richiedono l'aiuto del miglior emulsionante. L'emulsionante nei cosmetici aiuta a mescolare olio e acqua per creare un'emulsione morbida e liscia. Nei prodotti per la cura dei capelli, gli emulsionanti possono miscelare acqua e olio per creare shampoo ricchi e non grassi, detergendo efficacemente i capelli e il cuoio capelluto. L'emulsionante per balsamo ha anche altre applicazioni, come prodotti per l'igiene orale, fragranze e persino prodotti industriali come lubrificanti e detergenti.
Gli emulsionanti fanno bene alla salute?
Un emulsionante è un additivo che può migliorare il gusto e l'aspetto del cibo e ha anche la funzione di preservarne la freschezza e prolungarne la durata di conservazione. Molte persone potrebbero essere preoccupate per la sicurezza degli emulsionanti per il consumo. Tuttavia, gli emulsionanti vengono rigorosamente testati e approvati prima di consentirne l'uso. Questi additivi vengono esaminati da agenzie di regolamentazione come la Food and Drug Administration (FDA) e sono consentiti negli alimenti solo se ritenuti sicuri da mangiare. Pertanto, purché la quantità di emulsionante utilizzata rientri nell’intervallo consentito dallo Stato, le persone possono mangiarlo con sicurezza.
Come scegliere l'emulsionante giusto?
Sono disponibili numerosi tipi diversi di emulsionanti. Quando si tratta di selezionare i migliori emulsionanti alimentari, il valore HLB è l’indicatore più comunemente utilizzato. L'indice HLB è una misura delle proporzioni relative delle proprietà idrofile e lipofile all'interno della molecola dell'emulsionante, con un intervallo compreso tra 1 e 20. Gli emulsionanti con un valore HLB compreso nell'intervallo 3-8 sono più lipofili, il che li rende appropriati per le emulsioni olio in acqua. Al contrario, gli emulsionanti con un valore HLB compreso tra 8 e 18 sono più idrofili, rendendoli adatti per emulsionare grassi o oli in acqua. Tenendo conto del tipo di olio da emulsionare e dell'applicazione in questione, possiamo individuare il valore HLB più appropriato e selezionare l'emulsionante migliore per il lavoro. RaggiungereCHEMSINOper il miglior prezzo dell'emulsionante e campioni gratuiti.
Considerazioni finali
Gli emulsionanti sono parte integrante del processo di produzione alimentare e portano cibo più delizioso e gioia sulle nostre tavole. Nella nostra dieta quotidiana, gli emulsionanti sono spesso presenti in prodotti da forno, latticini, bevande, creme, torte, biscotti, ecc. Ma i loro usi sono molto ampi e non si limitano alla preparazione dei cibi.Emulsionantipuò essere impiegato anche nel settore farmaceutico e della chimica quotidiana.