第五章品质改良设计

第五章品质改良设计品质改良方式：增稠（凝胶）、乳化、水分保持、膨松、催化、氧化、上光；品质改良评价：感官评级和仪器评价配方设计举例：果冻、冰淇淋、面制品5.1品质改良原理食品质构定义食品质构对风味的影响食品质构的特点食品质构的分类改良的方式食品质构：力学的、触觉的、可能的话还包括视觉的、听觉的方法能够感知的食品流变学特性的综合感觉；是指眼睛、口中的黏膜及肌肉所感觉到的食品的性质，包括粗细、滑爽、颗粒感等黏稠度、醇厚感、颗粒度食品质构定义食品质构对风味的影响食品质构的特点食品质构的分类改良的方式改良的方式：一种是通过生产工艺进行改良；通过配方设计进行改良。(1)增稠(胶凝)(2)乳化(3)水分保持(4)膨松(5)催化(6)氧化(7)上光(8)抗结：5种：亚铁氰化钾、硅铝酸钠、磷酸三钙、二氧化硅和微晶纤维素(9)保湿(1)是由食品的成分和组织结构决定的物理性质。(2)属于机械和流变的物理性质。(3)不是单一性质，是多因素决定的复合性质。(4)主要由食品与口腔、手等部分的接触而感觉。(5)与气味、风味等无关。(6)客观测定结果用力、变形和时间的函数表示。5.2增稠(胶凝)设计增稠剂定义增稠剂分类增稠剂的功能特性增稠剂的复配增稠剂的结构和流变性增稠剂在食品加工中的功能实验分析方法亲水性高分子物质，能溶解或分散在于水中，并在一定条件下能充分水化形成黏稠的溶液或凝胶，也称为亲水胶体、水溶胶、食用胶、胶凝剂、稳定剂、悬浮剂等通过复配，利用各种食品胶之间产生协同增效作用，使食品胶的性能得以改善，从而可以满足各方面加工工艺的性能，能在更广泛的区间内使用；通过复配，降低用量和成本，从而更加经济，也减轻了副作用，使产品安全性得以提高；通过复配，使食品胶的风味互相掩蔽，优化和改善食品的味感。根据化学结构：多糖、多肽按照物质属性：无机增稠剂，纤维素衍生物增稠剂、水溶性高分子增稠剂、缔结型增稠剂增稠剂定义增稠剂分类增稠剂的功能特性增稠剂的复配增稠剂的结构和流变性增稠剂在食品加工中的功能实验分析方法增稠、分散和稳定作用胶凝作用保水作用控制结晶作用成膜保鲜作用起泡作用和稳定泡沫作用粘合作用用于保健、低热食品的生产掩蔽和缓释作用增稠剂粘度和浓度关系增稠剂的协同效应切变力对增稠剂溶液粘度的影响增稠剂的胶凝作用增稠剂胶凝的触变有机溶剂对增稠剂的增效效应5.3乳化设计乳化剂的定义分类乳化剂的HLB常用乳化剂的HLB值各种乳化剂在食品加工中的作用乳化剂在食品配料中的作用乳化剂在各主要食品中的作用使用乳化剂的注意事项HLB值范围作用15~18助溶作用13~15清洗作用8.0~18（最佳12）乳化作用7.0~9.0湿润作用3.5~6.0（最佳3.5）乳化作用1.5~3.0消泡作用乳化剂的定义分类乳化剂的HLB常用乳化剂的HLB值各种乳化剂在食品加工中的作用乳化剂在食品配料中的作用乳化剂在各主要食品中的作用使用乳化剂的注意事项①不同HBL值乳化剂可制备不同类型的乳液，选择合适的乳化剂是取得最佳效果的基本保证。②由于复合乳化剂具有协同效应，通常多采用复配型乳化剂，但在选择乳化剂“对”时，要考虑HBL高值与低值相差不要大于5,否则得不到最佳稳定效果。③乳化剂加人食品体系之前，应在水或油中充分分散或溶解，制成浆状或乳状液。来源：天然物和人工合；按两构成相间所形成的乳化体系性质：水包油型和油包水；按乳化剂的解离特性：离子型和非离子型乳化剂是能改善(减小)乳化体中各构成相之间的表面张力，形成均匀分散体的物质，是一类具有亲水基和疏水基的表面活性剂。乳化剂的定义分类乳化剂的HLB常用乳化剂的HLB值各种乳化剂在食品加工中的作用乳化剂在食品配料中的作用乳化剂在各主要食品中的作用使用乳化剂的注意事项Griffin的多元醇脂肪酸酯的HLB值计算方法：S：酯的皂化值A：酸的酸价ASHLB120定义：“亲水亲油平衡值，简称HLB值表示。规定亲油性为100%乳化剂，其值为0，亲水性100%者为20，其间分成20等份。乳化剂的定义分类乳化剂的HLB常用乳化剂的HLB值各种乳化剂在食品加工中的作用乳化剂在食品配料中的作用乳化剂在各主要食品中的作用使用乳化剂的注意事项(1)时淀粉的络合作用:高纯度的单硬脂酸甘油酯(2)对蛋白质的络合作用：二乙酰酒石酸甘油醋和硬脂酰乳酸钠(或钙)(3)对结晶物质结构的改善(4)发泡和充气作用(5)润滑作用：饱和的单、双甘油酯对淀粉制品挤压时可获得优良的润滑性。在乳脂糖中加入0.5%一1%的单、双甘油酯可降低切块、拉条、包装、咀嚼时的强度和阻力。(6)破乳消泡作用(7)提高乳浊体的稳定性乳化剂在各主要食品中的作用蛋黄酱、调味料①促使油脂乳化、分散;②提高组织的均匀度和成品的保存期。奶粉、可可粉等粉状制品①防止结块、结团;②提高湿润时的分散性;③提高脂肪的稳定性。人造奶油及起酥油①使人造奶油中的水分乳化、分散，防止水滴形成和分离;②提高起酥、分散能力;③提高被加工物料的使用效果(指工业用人造奶油和起酥油)。果汁露①促进冰结晶微小、稳定;②提高发泡能力;③提高耐热性。冰淇淋①提高发泡能力;②改善组织均匀性;③提高耐热性，保持“干燥感”。巧克力①防止表面起籍，提高表面光泽度;②降低粘度;③提高耐热和保型能力。豆腐①抑制发泡;②提高豆浆的亲水性，使与豆渣充分分离，并因保水性的增强而使出浆率提高;③提高固化成型后的保型能力。胶姆糖①提高胶基的亲水性，防止粘牙;②使各组分均质;③防止与包装纸的粘连。鱼肉糜和香肠等①使所加的油脂乳化、分散;②提高组织的均质性;③有利于表面被膜的形成，以提高商品性和保存性。面条类①减少成品水煮时淀粉的溶出，降低损失;②增强弹性、吸水性和耐断性;③提高面团的亲水性，降低面团粘度，便于操作。饼干类①使起酥油乳化、分散，改善组织口感;②提高面团亲水性，便于配料搅拌;③提高发泡性，使气孔分散、致密。5.3乳化设计-乳化剂的复配及效果测定复配后HBL的计算乳化液的制备制备工艺确定乳化体系组分配比要点完善体系调整制备方法主要设备乳化剂特性测试①乳化剂的HLB值：乳化剂:油:水为：5:47.5:47.5。②根据HBL确定乳化剂对：A选择亲油基和被乳化物结构相似B在乳化物中易于溶解C乳化剂能使内相颗粒带同种电荷，互相排斥，乳化效果最好D乳化剂HBL值之间不能大于5③确定最佳乳化种类及用量。复配后HBL的计算乳化液的制备制备工艺确定乳化体系组分配比要点完善体系调整制备方法主要设备乳化剂特性测试①各组分的配比复合乳化液类型要求；②防止体系在最佳HBL值下发生乳液类型的转相；乳化剂的性质、功效与亲水亲油基的种类分子结构有关。nnnTmmmmHLBmHLBmHLBHLB212211复配后HBL的计算乳化液的制备制备工艺确定乳化体系组分配比要点完善体系调整制备方法主要设备乳化剂特性测试A调整乳化剂的比例使用量适合全液相B调整pH值C调整黏度D辅料调整：香料、色素和防腐剂复配后HBL的计算乳化液的制备制备工艺确定乳化体系组分配比要点完善体系调整制备方法主要设备乳化剂特性测试a.乳化剂溶于水中，在激烈搅拌下加人油，先生成O/W型乳液，若欲得W/O型乳液，则继续加油至发生相变。此法用于HLB值较大的乳化剂。b.乳化剂溶于加热的油中，加人水，开始得到w/O乳液，再继续加水可得O/W型乳液。此法用于HBL值较小的乳化剂。C.轮流加液法。每次取少量油和水，轮流加人乳化剂。复配后HBL的计算乳化液的制备制备工艺确定乳化体系组分配比要点完善体系调整制备方法主要设备乳化剂特性测试A混合搅拌机B胶体磨C均质机复配后HBL的计算乳化液的制备制备工艺确定乳化体系组分配比要点完善体系调整制备方法主要设备乳化剂特性测试试验方法：1）带乳化体系准备：2.2%2）模拟，用8000~10000r/min高速搅拌机乳化，静置12h，用分光光度计在540nm吸光度下测定透光度。3）确定HLB。8.44）豆奶试验，样品在3个月内乳浊液均匀、稳定，色泽乳白、发亮，未发现油水分离。5）深入试验，HLB值为7.5~9的乳化剂配方6）确定乳化剂种类：大豆脂肪中以不饱和脂肪酸为主，因此选用亲油基为不饱和脂肪酸的乳化剂。综合考虑乳化剂的成本及其对产品风味的影响等，乳化剂的配方为：单甘醋(HLB3.8)40%、司盘60(HLB4.7)20%、吐温80(HLB15)40%。5.4水分保持设计水分保持剂定义种类磷酸盐的作用水分保持剂定义种类磷酸盐的作用指在食品加工过程中，加入后可以提高产品的稳定性，保持食品内部持水性，改善食品的形态、风味、色泽的一类物质，是品质改良剂的一种。水分保持剂定义种类磷酸盐的作用2011版的《食品添加剂使用标准》批准使用的磷酸盐类水分保持剂共15种：磷酸，焦磷酸二氢二钠，焦磷酸钠，磷酸二氢钙，磷酸二氢钾，磷酸氢二铵，磷酸氢二钾，磷酸氢钙，磷酸三钙，磷酸三钾，磷酸三钠，六偏磷酸钠，三聚磷酸钠，磷酸二氢钠，磷酸氢二钠；可以作为水分保持剂的非磷酸盐类有：聚葡萄糖、丙二醇、麦芽糖醇、乳酸钠（钾）、山梨糖醇和甘油。水分保持剂定义种类磷酸盐的作用1、螯合作用2、缓冲作用3、乳化、分散作用4、蛋白质持水作用5、阴离子效应6、营养强化作用5.5膨松设计定义分类复合膨松剂使用注意事项食品疏松剂（leaveningagents）又称膨松剂（bulkingagents）、膨胀剂等，是在以小麦粉为主的焙烤食品中添加，并在加工过程中产生气体，使面坯起发，形成致密多孔组织，从而使制品具有膨松、柔软或酥脆感的一类物质。定义分类复合膨松剂使用注意事项按照组成成分：为单一疏松剂和复合疏松剂两大类；按照物种性质和作用原理：化学性疏松剂（chemicalleaveners）化学疏松剂根据其水溶性所呈的酸碱性分为碱性疏松剂（也叫臭粉）和酸性疏松剂；生物性疏松剂（biologicalleaveners）-酵母定义分类复合膨松剂使用注意事项复合疏松剂：由多种成分配合而成的，常称之为发酵粉或焙粉。复合疏松剂依产气速度：1、快性疏松剂：在食品未烘焙前，产生膨松效果；2、慢性疏松剂：在食品未烘焙前，产生的气体较少，大部分气体和疏松剂效果均在加热后才出现；3、复合性疏松剂：含有快性和慢性疏松剂，二者混合而制成。定义分类复合膨松剂使用注意事项复合疏松剂的配制原则：1、疏松剂要求安全性高，价格低廉。常用的碱性疏松剂是碳酸氢钠；2、快性、慢性酸性盐配合适当，使加热前后都能分解产生气体，以满足制品膨松所需的气体；3、酸性盐与碳酸氢钠等碱性盐的比例恰当，避免中和后残留过剩酸性盐或碱性盐；4、在冷面团内产气慢，加热时能均匀地产生多量气泡；5、贮存方便，不易在贮存过程中分解失效。定义分类复合膨松剂使用注意事项1、碱性剂于酸性剂两者按反应需要进行平衡；2、配制复合疏松剂时，应将各种原料成分充分干燥，粉碎过筛，使颗粒细微，以便混合均匀；3、取碳酸盐与酸性物质混合时，碳酸盐使用量最好适当高于理论量，以防残留酸味；4、产品最好密闭储存干燥低温处；5、在复合疏松剂中可以将酸性物质单独包装；6、使用化学疏松剂注意在面粉中混匀，以防止出现碱花；7、使用生物发酵剂时注意生物发酵剂的生物活性，保证制品的风味和口味。5.6抗结设计抗结剂定义特点作用原理影响作用因素抗结剂（Anticakingagengts）又称抗结块剂，是防止颗粒或粉状食品凝集结块，保持其松散或自由流动的物质。提供物理阻隔作用通过与主基料颗粒竞争吸湿，而改善主基料的吸湿结块倾向通过消除主基料表面的静电荷和分子作用力来提高其流动性通过改变主基料结晶体的晶格，形成一种易碎的晶体结构抗结剂定义特点作用原理影响作用因素抗结剂的种类抗结剂的添加量加