1、第五章 品質改良設計,品質改良方式：增稠（凝膠）、乳化、水分保持、 膨松、催化、氧化、上光； 品質改良評價：感官評級和儀器評價 配方設計舉例：果凍、冰淇淋、面制品,5.1品質改良原理,食品質構定義 食品質構對風味的影響 食品質構的特點 食品質構的分類 改良的方式,食品質構：力學的、觸覺的、可能的話還包括視覺的、聽覺的方法能夠感知的食品流變學特性的綜合感覺； 是指眼睛、口中的黏膜及肌肉所感覺到的食品的性質，包括粗細、滑爽、顆粒感等,黏稠度、醇厚感、顆粒度,食品質構定義 食品質構對風味的影響 食品質構的特點 食品質構的分類 改良的方式,改良的方式 ：一種是通過生產工藝進行改良；通過配方設計進行改良

2、 。 (1)增稠(膠凝) (2)乳化 (3)水分保持 (4)膨松 (5)催化 (6)氧化 (7)上光 (8)抗結 ：5種：亞鐵氰化鉀、硅鋁酸鈉、磷酸三鈣、二氧化硅和微晶纖維素 (9)保濕,(1)是由食品的成分和組織結構決定的物理性質。 (2)屬于機械和流變的物理性質。 (3)不是單一性質，是多因素決定的復合性質。 (4)主要由食品與口腔、手等部分的接觸而感覺。 (5)與氣味、風味等無關。 (6)客觀測定結果用力、變形和時間的函數表示。,5.2增稠(膠凝)設計,增稠劑定義 增稠劑分類 增稠劑的功能特性 增稠劑的復配 增稠劑的結構和流變性 增稠劑在食品加工中的功能 實驗分析方法,親水性高分子物質，

3、能溶解或分散在于水中，并在一定條件下能充分水化形成黏稠的溶液或凝膠，也稱為親水膠體、水溶膠、食用膠 、膠凝劑、穩(wěn)定劑、懸浮劑等,通過復配，利用各種食品膠之間產生協(xié)同增效作用，使食品膠的性能得以改善，從而可以滿足各方面加工工藝的性能，能在更廣泛的區(qū)間內使用； 通過復配，降低用量和成本，從而更加經濟，也減輕了副作用，使產品安全性得以提高； 通過復配，使食品膠的風味互相掩蔽，優(yōu)化和改善食品的味感。,根據化學結構：多糖、多肽 按照物質屬性：無機增稠劑，纖維素衍生物增稠劑、水溶性高分子增稠劑、締結型增稠劑,增稠劑定義 增稠劑分類 增稠劑的功能特性 增稠劑的復配 增稠劑的結構和流變性 增稠劑在食品加工中的

4、功能 實驗分析方法,增稠、分散和穩(wěn)定作用 膠凝作用 保水作用 控制結晶作用 成膜保鮮作用 起泡作用和穩(wěn)定泡沫作用 粘合作用 用于保健、低熱食品的生產 掩蔽和緩釋作用,增稠劑粘度和濃度關系 增稠劑的協(xié)同效應 切變力對增稠劑溶液粘度的影響 增稠劑的膠凝作用 增稠劑膠凝的觸變 有機溶劑對增稠劑的增效效應,5.3 乳化設計,乳化劑的定義 分類 乳化劑的HLB 常用乳化劑的HLB值 各種乳化劑在食品加工中的作用 乳化劑在食品配料中的作用 乳化劑在各主要食品中的作用 使用乳化劑的注意事項,乳化劑的定義 分類 乳化劑的HLB 常用乳化劑的HLB值 各種乳化劑在食品加工中的作用 乳化劑在食品配料中的作用 乳化

5、劑在各主要食品中的作用 使用乳化劑的注意事項,不同HBL值乳化劑可制備不同類型的乳液，選擇合適的乳化劑是取得最佳效果的基本保證。 由于復合乳化劑具有協(xié)同效應，通常多采用復配型乳化劑，但在選擇乳化劑“對”時，要考慮HBL高值與低值相差不要大于5,否則得不到最佳穩(wěn)定效果。 乳化劑加人食品體系之前，應在水或油中充分分散或溶解，制成漿狀或乳狀液。,來源：天然物和人工合； 按兩構成相間所形成的乳化體系性質：水包油型和油包水； 按乳化劑的解離特性：離子型和非離子型,乳化劑是能改善(減小)乳化體中各構成相之間的表面張力，形成均勻分散體的物質，是一類具有親水基和疏水基的表面活性劑。,乳化劑的定義 分類 乳化劑

6、的HLB 常用乳化劑的HLB值 各種乳化劑在食品加工中的作用 乳化劑在食品配料中的作用 乳化劑在各主要食品中的作用 使用乳化劑的注意事項,Griffin的多元醇脂肪酸酯的HLB值計算方法： S：酯的皂化值 A：酸的酸價,定義：“親水親油平衡值，簡稱HLB值表示。規(guī)定親油性為100%乳化劑，其值為0，親水性100%者為20，其間分成20等份。,乳化劑的定義 分類 乳化劑的HLB 常用乳化劑的HLB值 各種乳化劑在食品加工中的作用 乳化劑在食品配料中的作用 乳化劑在各主要食品中的作用 使用乳化劑的注意事項,(1)時淀粉的絡合作用:高純度的單硬脂酸甘油酯 (2)對蛋白質的絡合作用：二乙酰酒石酸甘油醋

7、和硬脂酰乳酸鈉(或鈣) (3)對結晶物質結構的改善 (4)發(fā)泡和充氣作用 (5)潤滑作用：飽和的單、雙甘油酯對淀粉制品擠壓時可獲得優(yōu)良的潤滑性。在乳脂糖中加入0.5%一1%的單、雙甘油酯可降低切塊、拉條、包裝、咀嚼時的強度和阻力。 (6)破乳消泡作用 (7)提高乳濁體的穩(wěn)定性,乳化劑在各主要食品中的作用 蛋黃醬、調味料 促使油脂乳化、分散; 提高組織的均勻度和成品的保存期。 奶粉、可可粉等粉狀制品 防止結塊、結團; 提高濕潤時的分散性; 提高脂肪的穩(wěn)定性。 人造奶油及起酥油 使人造奶油中的水分乳化、分散，防止水滴形成和分離; 提高起酥、分散能力; 提高被加工物料的使用效果(指工業(yè)用人造奶油和起

8、酥油)。,果汁露 促進冰結晶微小、穩(wěn)定; 提高發(fā)泡能力; 提高耐熱性。 冰淇淋 提高發(fā)泡能力; 改善組織均勻性; 提高耐熱性，保持“干燥感”。 巧克力 防止表面起籍，提高表面光澤度; 降低粘度; 提高耐熱和保型能力。,豆腐 抑制發(fā)泡; 提高豆?jié){的親水性，使與豆渣充分分離，并因保水性的增強而使出漿率提高; 提高固化成型后的保型能力。 膠姆糖 提高膠基的親水性，防止粘牙; 使各組分均質; 防止與包裝紙的粘連。,魚肉糜和香腸等 使所加的油脂乳化、分散; 提高組織的均質性; 有利于表面被膜的形成，以提高商品性和保存性。 面條類 減少成品水煮時淀粉的溶出，降低損失; 增強彈性、吸水性和耐斷性; 提高面團

9、的親水性，降低面團粘度，便于操作。 餅干類 使起酥油乳化、分散，改善組織口感;提高面團親水性，便于配料攪拌; 提高發(fā)泡性，使氣孔分散、致密。,5.3乳化設計-乳化劑的復配及效果測定,復配后HBL的計算 乳化液的制備 制備工藝 確定乳化體系 組分配比要點 完善體系調整 制備方法 主要設備 乳化劑特性測試,乳化劑的HLB值：乳化劑:油:水為：5:47.5:47.5。 根據HBL確定乳化劑對： A 選擇親油基和被乳化物結構相似 B 在乳化物中易于溶解 C 乳化劑能使內相顆粒帶同種電荷，互相排斥，乳化效果最好 D 乳化劑HBL值之間不能大于5 確定最佳乳化種類及用量。,復配后HBL的計算 乳化液的制備

10、 制備工藝 確定乳化體系 組分配比要點 完善體系調整 制備方法 主要設備 乳化劑特性測試,各組分的配比復合乳化液類型要求； 防止體系在最佳HBL值下發(fā)生乳液類型的轉相；乳化劑的性質、功效與親水親油基的種類分子結構有關。,復配后HBL的計算 乳化液的制備 制備工藝 確定乳化體系 組分配比要點 完善體系調整 制備方法 主要設備 乳化劑特性測試,A 調整乳化劑的比例使用量適合全液相 B 調整pH值 C 調整黏度 D 輔料調整：香料、色素和防腐劑,復配后HBL的計算 乳化液的制備 制備工藝 確定乳化體系 組分配比要點 完善體系調整 制備方法 主要設備 乳化劑特性測試,a. 乳化劑溶于水中，在激烈攪拌下

11、加人油，先生成O/W型乳液，若欲得W/O型乳液，則繼續(xù)加油至發(fā)生相變。此法用于HLB值較大的乳化劑。 b. 乳化劑溶于加熱的油中，加人水，開始得到w/O乳液，再繼續(xù)加水可得O/W型乳液。此法用于HBL值較小的乳化劑。 C. 輪流加液法。每次取少量油和水，輪流加人乳化劑。,復配后HBL的計算 乳化液的制備 制備工藝 確定乳化體系 組分配比要點 完善體系調整 制備方法 主要設備 乳化劑特性測試,A 混合攪拌機B 膠體磨C 均質機,復配后HBL的計算 乳化液的制備 制備工藝 確定乳化體系 組分配比要點 完善體系調整 制備方法 主要設備 乳化劑特性測試,試驗方法：1）帶乳化體系準備：2.2% 2）模擬

12、，用8000 10000r/min高速攪拌機乳化，靜置12h，用分光光度計在540nm吸光度下測定透光度。 3）確定H LB。8. 4 4）豆奶試驗，樣品在3個月內乳濁液均勻、穩(wěn)定，色澤乳白、發(fā)亮，未發(fā)現(xiàn)油水分離。 5）深入試驗，HLB值為7. 59的乳化劑配方 6）確定乳化劑種類：大豆脂肪中以不飽和脂肪酸為主，因此選用親油基為不飽和脂肪酸的乳化劑。綜合考慮乳化劑的成本及其對產品風味的影響等，乳化劑的配方為：單甘醋(HLB 3.8) 40%、司盤60(HLB 4. 7) 20%、吐溫80 (HLB 15) 40%。,5.4水分保持設計,水分保持劑定義 種類 磷酸鹽的作用,水分保持劑定義 種類

13、磷酸鹽的作用,指在食品加工過程中，加入后可以提高產品的穩(wěn)定性，保持食品內部持水性，改善食品的形態(tài)、風味、色澤的一類物質，是品質改良劑的一種。,水分保持劑定義 種類 磷酸鹽的作用,2011版的食品添加劑使用標準批準使用的磷酸鹽類水分保持劑共15種：磷酸，焦磷酸二氫二鈉，焦磷酸鈉，磷酸二氫鈣，磷酸二氫鉀，磷酸氫二銨，磷酸氫二鉀，磷酸氫鈣，磷酸三鈣，磷酸三鉀，磷酸三鈉，六偏磷酸鈉，三聚磷酸鈉，磷酸二氫鈉，磷酸氫二鈉；可以作為水分保持劑的非磷酸鹽類有：聚葡萄糖、丙二醇、麥芽糖醇、乳酸鈉（鉀）、山梨糖醇和甘油。,水分保持劑定義 種類 磷酸鹽的作用,1、螯合作用 2、緩沖作用 3、乳化、分散作用 4、蛋白

14、質持水作用 5、陰離子效應 6、營養(yǎng)強化作用,5.5膨松設計,定義 分類 復合膨松劑 使用注意事項,食品疏松劑（leavening agents）又稱膨松劑（bulking agents）、膨脹劑等，是在以小麥粉為主的焙烤食品中添加，并在加工過程中產生氣體，使面坯起發(fā)，形成致密多孔組織，從而使制品具有膨松、柔軟或酥脆感的一類物質。,定義 分類 復合膨松劑 使用注意事項,按照組成成分：為單一疏松劑和復合疏松劑兩大類； 按照物種性質和作用原理： 化學性疏松劑（chemical leaveners）化學疏松劑根據其水溶性所呈的酸堿性分為堿性疏松劑（也叫臭粉）和酸性疏松劑； 生物性疏松劑（biolog

15、ical leaveners）-酵母,定義 分類 復合膨松劑 使用注意事項,復合疏松劑：由多種成分配合而成的，常稱之為發(fā)酵粉或焙粉。 復合疏松劑依產氣速度： 1、快性疏松劑：在食品未烘焙前，產生膨松效果； 2、慢性疏松劑：在食品未烘焙前，產生的氣體較少，大部分氣體和疏松劑效果均在加熱后才出現(xiàn)； 3、復合性疏松劑：含有快性和慢性疏松劑，二者混合而制成。,定義 分類 復合膨松劑 使用注意事項,復合疏松劑的配制原則： 1、疏松劑要求安全性高，價格低廉。常用的堿性疏松劑是碳酸氫鈉； 2、快性、慢性酸性鹽配合適當，使加熱前后都能分解產生氣體，以滿足制品膨松所需的氣體； 3、酸性鹽與碳酸氫鈉等堿性鹽的比例

16、恰當，避免中和后殘留過剩酸性鹽或堿性鹽； 4、在冷面團內產氣慢，加熱時能均勻地產生多量氣泡； 5、貯存方便，不易在貯存過程中分解失效。,定義 分類 復合膨松劑 使用注意事項,1、堿性劑于酸性劑兩者按反應需要進行平衡； 2、配制復合疏松劑時，應將各種原料成分充分干燥，粉碎過篩，使顆粒細微，以便混合均勻； 3、取碳酸鹽與酸性物質混合時，碳酸鹽使用量最好適當高于理論量，以防殘留酸味； 4、產品最好密閉儲存干燥低溫處； 5、在復合疏松劑中可以將酸性物質單獨包裝； 6、使用化學疏松劑注意在面粉中混勻，以防止出現(xiàn)堿花； 7、使用生物發(fā)酵劑時注意生物發(fā)酵劑的生物活性，保證制品的風味和口味。,5.6 抗結設計,抗結劑定義 特點 作用原理 影響作用因素,抗結劑（Anticaking agengts）又稱抗結塊劑，是防止顆?；蚍蹱钍称纺Y塊，保持其松散或自由流動的物質。,提供物理阻隔作用 通過與主基料顆粒競爭吸濕，而改善主基料的吸濕結塊傾向 通過消除主基料表面的靜電荷和分子作用力來提高其流動性 通過改變主基料結晶體的晶格，形成一種易碎的晶體結構,抗結劑定義 特點 作用原理 影響作用因素,抗結劑的種類 抗結劑的添加量 加入方式 物料的品質,顆粒細?。?9m）； 表面積大（310675m2/g）； 比容高（80465kg/m3）； 有的呈微小多孔性 。,5