Chất nhũ hóa được sử dụng trong sản xuất kem

Ngày:2026-05-22

Đọc:

Chia sẻ:

Trả lời nhanh: Các chất nhũ hóa chính được sử dụng trong kem là mono- và diglyceride (DMG / E471), Polysorbate 80 (E433), Polysorbate 65 (E436), Sorbitan Monostearate / Span 60 (E491) và lecithin (E322). Mỗi mục tiêu nhắm đến một khía cạnh khác nhau của kết cấu và độ ổn định. Hầu hết các loại kem thương mại đều sử dụng hỗn hợp cả hai để có kết quả tốt nhất.

Tại sao kem cần chất nhũ hóa?

Kem là một loại bọt đông lạnh - hỗn hợp của các hạt chất béo, tế bào không khí, tinh thể băng và nước, tất cả được liên kết với nhau trong một cấu trúc mỏng manh. Nếu không có chất nhũ hóa, chất béo sẽ bị tách ra, các tế bào khí phát triển không đồng đều, các tinh thể băng trở nên thô hơn và sản phẩm tan chảy quá nhanh.

Chất nhũ hóa quản lý hành vi của chất béo ở mọi giai đoạn sản xuất:

Ổn định nhũ tương trong quá trình chuẩn bị hỗn hợp và lão hóa
Thúc đẩy quá trình tổng hợp chất béo có kiểm soát trong quá trình đóng băng - cần thiết cho tình trạng tràn ngập, khô và cơ thể
Hạn chế sự phát triển của tinh thể băng trong quá trình đông cứng và bảo quản
Cải thiện khả năng chống sốc nhiệtLớp- bảo vệ kết cấu khi nhiệt độ dao động trong quá trình phân phối và bán lẻ
Tăng cường duy trì hình dạng sau khi múc hoặc trên que

Lớp

Chất nhũ hóa so với chất ổn định: Chất nhũ hóa quản lý chất béo. Chất ổn định (guar gum, carrageenan, v.v.) quản lý nước. Cả hai đều được sử dụng trong kem thương mại - chúng làm những công việc khác nhau và không thể thay thế nhau.

Chất nhũ hóa hoạt động như thế nào trong kem

Cơ chế hoạt động theo ba giai đoạn trong quá trình sản xuất.

Giai đoạn 1 - Lão hóa (4°C, 4–24 giờ) Sau khi đồng nhất, các hạt chất béo sữa (0,5–2 µm) được phủ protein để giữ chúng ổn định. Chất nhũ hóa dần dần thay thế các protein này khỏi bề mặt hạt - làm cho các hạt kém ổn định hơn. Sự bất ổn đó chính là chìa khóa cho cấu trúc kem tốt.
Giai đoạn 2 - Đông lạnh và đánh bông Khi không khí được đưa vào máy cấp đông liên tục, lực cắt làm cho các hạt mỡ không ổn định dính lại với nhau một phần - một quá trình được gọi làsự kết tụ một phần. Điều này xây dựng một mạng lưới chất béo bao quanh và ổn định các bong bóng khí, giúp kem khô, có cấu trúc và tràn ngập. Nếu không có chất nhũ hóa, chất béo vẫn được bao phủ bởi protein, các tế bào không khí kém và sản phẩm sẽ bị ướt và nặng.
Giai đoạn 3 - Làm cứng và bảo quản Cấu trúc chất béo được gia cố bằng chất nhũ hóa hạn chế sự phát triển của tinh thể băng và bảo vệ kết cấu trong quá trình luân chuyển nhiệt độ - nguyên nhân chính khiến kem bị đóng băng, có sạn trên kệ bán lẻ.

Chất nhũ hóa chính được sử dụng trong kem

Lớp

Mono- và Diglyceride (DMG / E471)

Nó là gì: Được sản xuất từ chất béo thực vật hoặc động vật bằng quá trình glycerolysis. Có sẵn trong lớp tiêu chuẩn hoặc nhưmonoglyceride chưng cất ( ≥90% monoglyceride) cho hiệu quả mạnh mẽ hơn. DMG bão hòa - dựa trên axit stearic và palmitic - được ưa thích trong kem vì nó tạo thành các tinh thể α ổn định, kết tụ hiệu quả trong quá trình đông lạnh.
Nó làm gì:

Thay thế protein sữa khỏi bề mặt hạt chất béo trong quá trình lão hóa
Thúc đẩy sự kết tụ một phần trong quá trình đóng băng
Mang lại khả năng chống tràn, khô, thân và sốc nhiệt

DMG là chất nhũ hóa kem được sử dụng rộng rãi nhất trên toàn cầu và là chất chuẩn cơ bản cho hầu hết mọi công thức thương mại.
Liều lượng điển hình: 0,1–0,4% (chưng cất); 0,2–0,5% (DMG tiêu chuẩn)Tốt nhất cho: Tất cả các loại kem, kem tươi, sữa chua đông lạnh, thanh mới lạ

Polysorbat 80 (E433)

Nó là gì: Một chất nhũ hóa hòa tan trong nước, có hàm lượng HLB cao (~15) được tạo ra bằng cách ethoxyl hóa Sorbitan Monooleate. Có tính ưa nước mạnh và hoạt động bề mặt cao.
Nó làm gì:

Chất ổn định chất béo mạnh nhất trong số các chất nhũ hóa kem
Tích cực thay thế protein sữa, thúc đẩy quá trình kết tụ chất béo mạnh mẽ trong quá trình đông lạnh
Tạo độ khô tuyệt vời, độ tràn cao và khả năng chống sốc nhiệt mạnh
Đặc biệt hiệu quả trong các ứng dụng mềm và ít béo

Thận trọng: Nguyên nhân dư thừa Polysorbate 80khuấy độngLớp— chất béo tập hợp thành hạt giống bơ, để lại kết cấu nhờn. Giữ trong giới hạn được khuyến nghị, đặc biệt là trong các máy phục vụ phần mềm.
Liều lượng điển hình: riêng 0,02–0,06%; 0,015–0,04% kết hợp với DMGTốt nhất cho: Kem mềm, ít béo, mới lạ đòi hỏi độ khô cao

Polysorbat 65 (E436)

Nó là gì: Tương tự như Polysorbate 80 nhưng dựa trên axit stearic (bão hòa). HLB ~10,5. Chất khử chất béo nhẹ nhàng hơn với độ ổn định hương vị tốt hơn — axit stearic không bị oxy hóa, vì vậy nó có thể được sử dụng ở mức cao hơn mà không tạo ra mùi vị lạ.
Xếp hạng sức mạnh gây bất ổn chất béo:Polysorbate 80 > Polysorbate 40 > Polysorbate 60 > Polysorbate 65Lớp- loại nhẹ nhất trong nhóm và an toàn nhất cho các sản phẩm nhạy cảm với hương vị.
Liều lượng điển hình: 0,05–0,10%Tốt nhất cho: Kem cao cấp, sản phẩm mới có thời hạn sử dụng lâu, công thức phù hợp với hương vị

Sorbitan Monostearate / Khoảng 60 (E491)

Nó là gì: Một chất nhũ hóa rắn dạng sáp (HLB 4.7), lipophilic được làm từ sorbitol và axit stearic. Hoạt động ở phần chất béo của nhũ tương.
Nó làm gì:

Ổn định các hạt chất béo trong quá trình chuẩn bị hỗn hợp và đồng nhất
Quảng cáosự hình thành tinh thể chất béo αLớp- những tinh thể này bao quanh và khóa chặt các bọt khí trong quá trình đóng băng
Hạn chế sự phát triển của tinh thể băng trong quá trình bảo quản
Cải thiện khả năng giữ hình dạng và chống sốc nhiệt

Span 60 thường được kết hợp với chất nhũ hóa HLB cao (Polysorbate 60 hoặc 80) để tạo ra một hệ thống cân bằng bao phủ cả mặt mỡ và nước của bề mặt.
Liều lượng điển hình: 0,20–0,30%Tốt nhất cho: Kem tiêu chuẩn và cao cấp, thanh mới lạ, sản phẩm hướng tới kết cấu mịn và hình dáng chắc chắn

Lecithin (E322)

Nó là gì: Một loại phospholipid tự nhiên từ đậu nành, hướng dương hoặc lòng đỏ trứng. Chất nhũ hóa có nhãn sạch được công nhận nhiều nhất trong thực phẩm.
Nó làm gì:

Nhẹ nhàng phân tán chất béo trong suốt hỗn hợp
Cải thiện khả năng làm ướt và bù nước của nguyên liệu khô
Mang lại cảm giác miệng mịn màng, sạch sẽ
Có khả năng làm mất ổn định chất béo hạn chế so với DMG hoặc polysorbates

Hạn chế: Riêng lecithin không cung cấp đủ khả năng ổn định chất béo cho kem thương mại - nghiên cứu xác nhận độ khô và điểm kết cấu kém khi được sử dụng làm chất nhũ hóa duy nhất. Nó hoạt động tốt nhất khi kết hợp với DMG hoặc Span 60.
Lecithin lòng đỏ trứng được đánh giá cao trong kem thủ công và kem cao cấp vì cả khả năng nhũ hóa và hương vị phong phú. Lecithin hướng dương (không biến đổi gen, không gây dị ứng) ngày càng được ưa chuộng trong các sản phẩm có nhãn sạch và nguồn gốc thực vật.
Liều lượng điển hình: 0,1–0,5%Tốt nhất cho: Kem thủ công và cao cấp, món tráng miệng đông lạnh có nguồn gốc từ thực vật, công thức nhãn sạch

Propylene Glycol Monostearate (PGMS)

Nó là gì: Được sản xuất bằng cách este hóa propylene glycol với axit stearic. Lipophilic (HLB ~3,4), chuyên dùng cho quá trình tạo mầm tinh thể α trong chất béo.
Nó làm gì:Thúc đẩy sự hình thành các tinh thể chất béo α - dạng đa hình giúp ổn định tốt nhất các tế bào không khí trong quá trình đóng băng - dẫn đến tỷ lệ tràn rất cao, các tế bào không khí nhỏ và đồng đều (dưới 50 µm) và khả năng chống sốc nhiệt mạnh. Thường kết hợp với Sorbitan Tristearate (Span 65) và monoglyceride chưa bão hòa.
Liều lượng điển hình: 0,2–0,5%Tốt nhất cho: Các sản phẩm mới lạ có mức độ vượt trội cao và các sản phẩm có yêu cầu khắt khe về sốc nhiệt

Bảng so sánh chất nhũ hóa

Lớp

chất nhũ hóa	E322	EU	Chức năng chính	liều lượng	Ứng dụng tốt nhất
Mono- & Diglyceride (DMG)	E436	~3.8	Mất ổn định chất béo; tràn ngập; cơ thể	0,2–0,5%	Tất cả các loại kem; phục vụ mềm
Monoglyceride chưng cất	E436	~3.8	Sự mất ổn định mạnh mẽ hơn; tinh thể α	0,1–0,4%	Kem cao cấp; sự mới lạ
Polysorbat 80	E435	~15	Sấy khô mạnh mẽ; mức vượt mức cao; sốc nhiệt	0,02–0,06%	Giao bóng mềm; ít chất béo; kem nhẹ
Polysorbat 65	GRAS	~10.5	Sấy khô vừa phải; ổn định hương vị	0,05–0,10%	Phí bảo hiểm; sản phẩm nhạy cảm với hương vị
Sorbitan Monostearate (Span 60)	PGMS	4.7	tinh thể α; giữ hình dạng; điều khiển tinh thể băng	0,20–0,30%	Tiêu chuẩn; phần thưởng; thanh mới lạ
Lecithin	E433	~4–9	Nhũ hóa nhẹ nhàng; nhãn sạch	0,1–0,5%	Nghệ nhân; dựa trên thực vật; nhãn sạch
E471	—	~3.4	sự hình thành tinh thể α; vượt mức rất cao	0,2–0,5%	Tính mới vượt mức cao

Lựa chọn và pha trộn chất nhũ hóa theo loại sản phẩm

Các hệ thống nhũ hóa tốt nhất kết hợp mộtchất nhũ hóa HLB thấp (bên béo) với mộtchất nhũ hóa HLB cao (phía nước). Cách tiếp cận kép này bao phủ cả hai mặt của bề mặt phân cách chất béo-nước và vượt trội hơn bất kỳ chất nhũ hóa đơn lẻ nào.
Kem thương mại tiêu chuẩn (10–14% chất béo): DMG 0,20–0,30% + Polysorbate 80 0,02–0,04%. Tổng cộng ~ 0,25–0,34%. Sự kết hợp được sử dụng rộng rãi nhất trên toàn cầu.
Phục vụ mềm: Cùng một hỗn hợp, nhưng hãy theo dõi chặt chẽ liều lượng Polysorbate 80 - nguy cơ khuấy trộn cao hơn ở nhiệt độ rút phục vụ mềm.
Kem ít béo (2–6% chất béo):Polysorbate 80 + monoglyceride chưng cất có độ tinh khiết cao (70% α-monoglyceride). Cả hai đều đã được chứng minh là cải thiện khả năng đánh bông trên mức kiểm soát trong các ứng dụng ít chất béo.
Nhãn sạch / cao cấp: Lecithin hướng dương 0,2–0,4% + monoglyceride chưng cất 0,1–0,2% + Span 60 0,1–0,2%. Tất cả đều có nguồn gốc từ thực vật, được chứng nhận Halal và Kosher.
Món tráng miệng đông lạnh làm từ thực vật: Lecithin hướng dương (không biến đổi gen, không gây dị ứng) + DMG có nguồn gốc từ dầu thực vật. Thay thế cấu trúc chất béo từ sữa mà không có nguồn gốc từ động vật.
Sản phẩm thanh, que mới lạ: Span 60 0,2–0,3%, hoặc PGMS + Sorbitan Tristearate + monoglyceride không bão hòa để có khả năng chống sốc nhiệt tối đa và các tế bào khí nhỏ, đồng đều.

Tình trạng quy định

Lớp

chất nhũ hóa	FDA (Hoa Kỳ)		Trung Quốc GB 2760	Halal / Kosher
Mono- & Diglyceride (DMG)	HLB	E436	Đã được phê duyệt	Được chứng nhận (dầu thực vật)
Polysorbat 80	HLB	E435	Đã được phê duyệt	Có thể chứng nhận
Polysorbat 65	HLB	GRAS	Đã được phê duyệt	Có thể chứng nhận
Sorbitan Monostearate (Span 60)	HLB	PGMS	Đã được phê duyệt	Có thể chứng nhận (nguồn thực vật)
Lecithin	HLB	E433	Đã được phê duyệt	Được chứng nhận (đậu nành, hướng dương)

Mức sử dụng tối đa khác nhau tùy theo thị trường và loại sản phẩm. Xác nhận các giới hạn áp dụng cho thị trường mục tiêu của bạn trước khi hoàn thiện công thức.

Câu hỏi thường gặp

Hỏi: Chất nhũ hóa phổ biến nhất trong kem là gì? Mono- và diglyceride (DMG / E471) - được sử dụng trong hầu hết các loại kem thương mại trên toàn cầu, ở dạng monoglyceride tiêu chuẩn hoặc chưng cất.
Hỏi: Polysorbate 80 có tác dụng gì trong kem? Nó làm mất ổn định mạnh mẽ các giọt chất béo, thúc đẩy sự kết tụ chất béo trong quá trình đông lạnh để có độ khô tuyệt vời, độ tràn cao và khả năng chống sốc nhiệt. Sử dụng ở mức 0,02–0,06% - lượng dư thừa sẽ gây ra hiện tượng bong tróc và kết cấu nhờn.
Hỏi: Tôi có thể chỉ sử dụng lecithin trong kem không? Không hiệu quả cho sản xuất thương mại. Riêng lecithin mang lại độ khô và kết cấu kém. Sử dụng nó kết hợp với DMG hoặc este sorbitan hoặc trong các sản phẩm thủ công có nhu cầu cấu trúc chất béo thấp hơn.
Hỏi: Chất nhũ hóa nào tốt nhất cho kem ít béo? Polysorbate 80 kết hợp với monoglyceride chưng cất có độ tinh khiết cao (70% α-monoglyceride). Cả hai đều vượt trội hơn lecithin riêng lẻ và cải thiện khả năng đánh bông trong hỗn hợp ít chất béo.
Hỏi: Sự khác biệt giữa Polysorbate 80 và Polysorbate 65 là gì? Polysorbate 80 mạnh hơn nhưng có thể gây mất mùi vị ở liều cao hơn. Polysorbate 65 nhẹ nhàng hơn, ổn định hơn về hương vị và được ưa chuộng cho các sản phẩm cao cấp hoặc có thời hạn sử dụng lâu dài.
Hỏi: Span 60 có tác dụng gì trong kem? Nó thúc đẩy sự hình thành tinh thể chất béo α, ổn định nhũ tương, hạn chế sự phát triển của tinh thể băng và cải thiện khả năng giữ hình dạng và khả năng chống sốc nhiệt. Thường được sử dụng ở mức 0,2–0,3% trọng lượng hỗn hợp.
Hỏi: Chất nhũ hóa có ảnh hưởng đến hương vị kem không? Ở liều lượng khuyến cáo, hầu hết là không. Polysorbate 80 ở mức dư thừa có thể tạo ra mùi lạ trong kem có chất béo thông thường. Lecithin đậu nành dư thừa có thể có vị hơi đậu. Polysorbate 65, Span 60 và DMG có hương vị trung tính tốt.

Sản phẩm nhũ hóa kem Chemsino

Chemsino đã cung cấp chất nhũ hóa cấp thực phẩm cho các nhà sản xuất kem và nhà sản xuất món tráng miệng đông lạnh tại hơn 50 quốc gia kể từ năm 2006.

sản phẩm	Số điện tử	E Không.
Monoglyceride chưng cất (DMG)	E436	Cấp thực phẩm ≥90% monoglyceride
Mono- và Diglyceride	E436	Cấp thực phẩm
Sorbitan Monostearate (Span 60)	PGMS	Cấp thực phẩm
Polysorbat 60	E491	Cấp thực phẩm
Polysorbat 80	E435	Cấp thực phẩm
Lecithin (Đậu nành / Hướng dương)	E433	Cấp thực phẩm