冰淇淋乳化剂新进展
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摘要：冰淇淋( ice cream)是以饮用水、奶粉、奶油、食糖等为主要原料，加入适量食品添加剂如乳化剂、稳定剂和香精，经混合、灭菌、均质、老化、凝冻、硬化等工艺而制成的体积膨胀的冷冻产品。冰淇淋在凝炼过程中搅拌混入大量空气，此时，乳化剂既要稳定油-水界面也要稳定空气-水界面。故研究不同的乳化剂的分散能力，对于有效控制生产中的工艺，提高食品质量，有着重要实践指导意义。已有研究表明，不饱和的单甘酯比饱和的单甘酯的分散能力更强。
关键词：冰激淋 乳化剂 进展
在冰淇淋生产中加入优质的复合乳化稳定剂，能有效地改良冰淇淋的结构，对提高产品的质量，具有十分重要的意义。目前常用的乳化剂和稳定剂主要有:单甘醋、蔗糖醋、明胶、黄原胶、CMC一Na、海藻酸钠、卡拉胶、瓜尔豆胶等。任何一种乳化剂和稳定剂都有其优缺点，都只能满足部分功能要求，单一使用难以达到理想的效果。而乳化剂、稳定剂之间，以及乳化稳定剂与食品体系之间，都存在巨大的协同增效作用，甚至会产生单种乳化剂和稳定剂都没有的特性。所以，在生产使用中，应合理选择乳化剂和稳定剂，经科学复配，发挥它们的协同效应，以期获得最佳效果。
概述
冰淇淋是一种冻结的乳制品，其物理结构是一个复杂的物理化学系统，空气泡分散于连续的带有冰晶的液态中，这个液态包含有脂肪微粒、乳蛋白质、不溶性盐、乳糖晶体、胶体态稳定剂和蔗糖、乳糖、可溶性的盐、如此有气相、液相和固相组成的三相系统，可视为含有40%-50%体积空气的部分凝冻的泡沫。冰淇淋的质量标准可参见国家行业标准SB/T10013-99。冰淇淋混合料组成的影响制作冰淇淋的主要原辅料有脂肪、非脂肪固体、甜味料、乳化剂、稳定剂、香料及色素等。
随着人们对饮食与自身健康的日益关切，“三低一高”即低糖、低盐、低脂、高蛋白的产品受到人们的亲睐。普通冰淇淋含有10%左右的脂肪，低脂冰淇淋一般含4%或以下的脂肪[1]。但是脂肪对冰淇淋内部组织结构的影响非常明显，脂肪含量的减少，会使得冰淇淋生产过程中产生的空气泡稳定性下降，影响产品的质构，并且还会造成普通低脂冰淇淋的抗融性较差，但是用富含亚油酸的单甘酯作乳化剂制备低脂冰淇淋的研究还未见报道。
乳化剂发展的近况
乳化剂是一种分子中具有亲水基和亲油基的物质，它可介于油和水的中间，使一方很好地分散于另一方的中间而形成稳定的乳化液，冰淇淋的成分复杂，其混合料中加入乳化剂除了有乳化作用外，还有其它作用，可归纳为：①使脂肪球呈微细乳浊状态，并使之稳定化。②分散脂肪球以外的粒子并使之稳定化。③增加室温下冰淇淋的耐热性。④减少贮藏中制品的变化。⑤防止或控制粗大冰晶形成，使冰淇淋组织细腻。冰淇淋中常用的乳化剂有甘油酸酯（单甘酯）、蔗糖脂肪酯（蔗糖脂）、聚三梨酸酯（吐温）、山梨糖醇酐脂肪酸酯（斯潘）、丙二醇脂肪酸脂（PG酯）、卵磷酯、大豆磷酯等，最近太原日化所开发了三聚甘油硬脂酸单甘酯是一种新型的食品乳化剂，乳化效果可与分子蒸馏单甘酯媲美，乳化剂的添加量与冰淇淋混合料中脂肪含量有关，一般随脂肪含量增加而增加，其范围在0.1%~0.5%之间，同样复合乳化剂的性能优于单一乳化剂。
全球每年乳化剂的产量大约为200，000 ~50，000，t其中单甘酯(或者单甘酯与甘二酯的合物)大约占75%。据文献报道:粗单甘酯中含40% ~48%单甘酯， 30% ~40%甘二酯，5% ~10%甘三酯， 0•2% ~9%游离脂肪酸和4%~8%甘油，这种单甘酯在食品行业中主要用于人造黄油、冰淇淋、糖果等，通过分子蒸馏得到的高纯度单甘酯(90% ~97% )[2]可用于生产面包。
复合乳化稳定剂
近年来随着冰淇淋生产的迅猛发展，由多种乳化剂和稳定剂组成的复合产品在冰淇淋生产中得到广泛应用。乳化剂和稳定剂的种类很多，而且其性能也各不相同，因此在制造冰淇淋时，应充分考虑乳化剂和稳定剂的最佳组合。
复合乳化稳定剂由于综合考虑了各种乳化剂、稳定剂的协同作用，使得其总体效果大大提高，它集乳化、稳定功能于一身，可以避免使用单体胶的缺陷，降低生产成本，得到更为经济的产品，更主要的是可以改善冰淇淋的内在结构，明显提高冰淇淋的品质。
近年来，随着对不同胶体的研究，胶体的复配与乳化剂合并，为冰淇淋工业提供多品种复配型乳化稳定剂系列产品。而且还能按特殊要求，根据产品性质提供特制的复配乳化稳定剂。在冰淇淋中乳化剂、稳定剂都起着很重要的作用。每一种成分都会对整个系统的性质起到一定的作用，提供它们的长处。通过它们彼此之间的恰当配制，取长补短，起到协同增效的作用。例如使用刺槐豆胶作为冰淇淋稳定剂，虽然刺槐豆胶能赋予冰淇淋产品饱满的质构，非常好的抗融性以及热冲击稳定性，但是它会产生冰淇淋收缩，融化时出现乳清分离。而将卡拉胶和刺槐豆胶配合使用，可提高冰淇淋的保型性和防止乳清蛋白的离析。因此，当在冰淇淋中使用单体胶时必须要考虑到它们的优缺点[3]。为此常常使用复配胶，胶体彼此之间会产生协同效应，获得每个单体分别使用所得不到的理想效果。生产实践和试验数据都说明，使用复合的稳定剂有显著的协同作用，其效果要优于单一品种的稳定剂。合并乳化剂和稳定剂为一体作为冰淇淋产品的特殊功能成分，给冰淇淋生产厂家提供了极大的方便，而且也对生产高质量的冰淇淋产品提供了保证。
低脂冰淇淋中乳化剂的研究
冰淇淋具有较高的营养价值，组织细腻、柔润、凉爽可口，是消暑解渴的冷饮佳品。近年来，随着生活水平的不断提高，人们更注重自身的健康，希望减少脂肪的摄入量，因此低脂冰淇淋成为冰淇淋发展的一大趋势。低脂冰淇淋与传统冰淇淋相比，脂肪含量减少一半以上，低脂冰淇淋含脂量约为4%~5%。由于脂肪含量降低，冰淇淋组织结构比较粗糙，其保型性、抗融性以及风味均受到一定的影响，因此需要添加适当的乳化稳定剂改善冰淇淋的品质。
分别将饱和单甘酯和另一种富含亚油酸的不饱和单甘酯作乳化剂添加到全脂冰淇淋(脂肪含量为10% )和低脂冰淇淋(脂肪含量为4% )[4]中，共研发出不饱和单甘酯全脂冰淇淋、饱和单甘酯全脂冰淇淋、不饱和单甘酯低脂冰淇淋和饱和单甘酯低脂冰淇淋四个产品。通过对四个产品的冰冷感、硬度、粘度、平滑程度和包口感等进行感官评价，发现脂肪含量及乳化剂的种类对冰淇淋的冰冷感、硬度、粘度、平滑感、包口感等都有影响，全脂冰淇淋比低脂冰淇淋更粘，更滑，更具有包口感，低脂冰淇淋比全脂冰淇淋更硬，冰冷感更强。通过对四种冰淇淋老化料液的膨胀率及冰淇淋成品的抗融性进行了比较，发现不饱和单甘酯能提高低脂冰淇淋的膨胀率，并且不饱和单甘酯冰淇淋比饱和单甘酯冰淇淋具有更好的抗融性。
结论
随着我国人民生活水平的不断提高，冰淇淋已不再是消暑解渴的奢侈品，更多地与休闲、享受、健康等新的消费观念联系在一起。优质冰淇淋以其甜美、细腻、冰凉润滑的口感令人难忘。影响冰淇淋质量的因素很多，其中正确的选择乳化剂和增稠剂的复合配方，是控制其质量的最重要的因素。
任何一种乳化剂和稳定剂都有其优缺点，都只能满足部分功能要求，单一使用难达到理想的效果，存在较大的局限性。而乳化剂、稳定剂之间，以及乳化稳定剂与食品体系之间，都存在巨大的协同增效作用，甚至会产生单种乳化剂和稳定剂都没有的特性。所以，应合理选择乳化剂和稳定剂，经科学复配，使其协同增效作用充分发挥出来。
参考文献：
1、胡勇刚等 分子蒸馏单甘酯的分子结构对低脂冰淇淋质构的影响 《食品工业科技》 ；
2、冰洁如 日本和美国的冰淇淋市场，《食品工业》 ；
3、周莉 复合乳化稳定剂在冰淇淋中的应用研究 南京农业大学 硕士论文；
4、曾凡逵等 不饱和单甘酯在低脂冰淇淋中的应用，《中国食品添加剂》
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