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컨디셔닝을위한 식품 첨가제로서 유화제는 식품 산업에서 중요한 역할을합니다. 유화제의 작용 메커니즘을 살펴 보겠습니다!

유제

식품의 일반적인 에멀젼은 물 또는 수성 용액으로 구성되며, 이는 친수성 상이라고한다. 다른 단계는 친 유성 상으로도 알려진 물에 비해 유기상입니다. 물 및 기름과 같은 두 개의 불가능한 액체는 혼합 될 때 두 가지 유형의 에멀젼, 즉 오일 (O/W) 및 오일 (w/o) 에멀젼의 물을 형성 할 수 있습니다.

오일 에멀젼의 물에서, 오일은 물의 작은 액 적으로 분산되고, 오일 방울은 분산기로, 분산 매체로서 물을 뿌린다. 예를 들어, 젖소의 우유는 O/W 에멀젼입니다. 오일 에멀젼의 물에서 그 반대는 사실입니다. 물은 오일에서 작은 액 적으로 분산되고, 물은 분산기로, 오일은 분산 매체로서 오일로 분산된다. 예를 들어, 인공 버터는 W/O 에멀젼의 유형입니다.

유화제의 작용 메커니즘

계면 활성제로도 알려진 식품 유화제는 불가능한 액체를 균일하게 분산 된 상 (에멀젼)으로 전환하는 물질이다. 식품에 첨가되면 오일과 물 사이의 계면 장력을 크게 줄여서 불가능한 오일 (소수성 물질)과 물 (친수성 물질)이 식품 첨가제로서 안정적인 에멀젼을 형성 할 수 있습니다.

한편으로, 유화제는 상호 반발하는 위상 표면에 얇은 분자 층을 형성하여 전체 시스템의 표면 자유 에너지를 감소시키고 새로운 인터페이스를 형성합니다. 유화제 분자는 친수성 및 오이프리 성 기능성 그룹을 가지며, 이는 오일과 물의 상호 반발 상 표면에 흡착되어 얇은 분자 층을 형성하고 두 상 사이의 계면 장력을 감소시킬 수 있습니다. 즉, 오일 분자와 유화제의 올 이오리 성 부분은 한쪽에 있으며, 물 분자와 유화제의 친수성 부분은 다른쪽에 있습니다. 이 둘 사이의 이러한 상호 작용은 계면 긴장의 변화를 일으킨다.

한편, 액적 표면에 보호 흡착 층을 형성함으로써, 강한 공간 안정성으로 액적을 부여한다. 유화제가 많을수록 계면 장력의 감소가 커집니다. 이를 통해 이전에 비연한 물질이 균일하게 혼합되어 원래의 물리적 상태를 변화시키는 균질 한 분산 시스템을 형성하여 식품의 내부 구조를 개선하고 품질을 향상시킵니다.
친수성 및 올가성 평형 값

일반적으로, 강한 친수성을 갖는 유화제는 오일/물 에멀젼을 형성하는 반면, 강한 친수성을 갖는 유화제는 물/오일 에멀젼을 형성한다. 유화제의 친수성 및 친 유성 균형을 나타내려면, HLB 값 (친수성 친 유성 균형 값)이 일반적으로 사용되며 HLB 값은 유화제의 친수성을 나타내는 데 사용됩니다. HLB 값에 대한 다양한 계산 방법이 있으며

차이 공식 : HLB = 친수성 그룹의 친수성 - 친 유성 그룹의 소수성

비율 공식 : HLB = 유체성 그룹의 친수성 그룹/소수성 성 그룹의 친수성

각 유화제의 HLB 값은 실험 방법에 의해 결정될 수 있습니다. 100% 친 유성을 갖는 유화제의 경우, 그들의 HLB는 0 (파라핀 왁스로 표시)이고, 100% 친수성을 가진 사람들의 경우, 그들의 HLB는 20 (칼륨 오리 아트로 표시)이며 20 개의 동등한 부분으로 나뉘어 친수성 및 올가성 성의 강도를 나타냅니다. HLB 값이 클수록 친수성이 더 강하고 HLB 값이 작을수록 올가성 성이 강해집니다.

식용 유화제의 대부분은 0에서 20까지의 HLB 값을 갖는 비 이온 성 계면 활성제입니다. 비 이온 성 유화제의 다른 HLB 값 및 관련 특성이 표에 나와 있습니다. 이온 계면 활성제의 HLB 값은 0-40입니다. 따라서, HLB 값 <10을 갖는 유화제는 주로 친 유성이며, HLB 값이 ≥ 10 인 유화제는 친수성 특성을 갖는다.

혼합 유화제의 경우, HLB 값에는 부가 적 특성이 있습니다. 따라서, 둘 이상의 유화제가 혼합되고 사용될 때, 혼합 유화제의 HLB 값은 조성에서 각 유화제의 질량 분율에 기초하여 계산 될 수있다 :

HLBA, B = HLBA · A%+HLBB · B%

공식에서

HLBA, B는 유화제 A의 HLB 값이며 B는 함께 혼합되어;

HLBA 및 HLBB는 각각 유화제 A 및 B의 HLB 값이며;

A% 및 B%는 혼합 유화제에서 각각 A 및 B의 백분율 함량입니다 (이 공식은 비 이온 유화제에만 적용됨).
제조 방법 및 유화제의 영향 요인

유화제를 제조하는 방법, 즉 건식 겔 방법, 습식 겔 방법, 오일-물 위상 혼합 방법 및 기계적 방법이 있습니다.

유화제 함유 오일 상에 물을 첨가하는 건조 겔 방법. 준비하는 동안, 고무 분말 (유화제)는 먼저 오일과 골고루 혼합되고, 일정량의 물이 첨가되고, 접지 및 유화 된 후, 물로 물로 희석 된 다음 전액으로 희석된다.

유화제 함유 수상에 오일을 첨가하는 습식 겔 방법. 준비하는 동안, 겔 (유화제)은 먼저 물에 용해되어 수상으로서 슬러리를 형성한다. 그런 다음 오일 상을 단계에서 수상에 첨가하고, 대장균으로 접지하고, 물을 전체 양으로 첨가합니다.

오일과 물 위상을 섞어 유화제에 첨가하여 일정량의 오일과 물을 혼합하십시오. 아라비아 검을 모르타르에 갈고 오일-물 혼합물을 초유로 빨리 갈고 물로 희석합니다.

유화제의 제조는 주로 두 개의 액체 유화를 포함하며, 유화의 품질은 에멀젼의 품질에 중대한 영향을 미칩니다.

유화에 영향을 미치는 요인에는 주로 계면 장력, 점도 및 온도, 유화 시간 및 사용 된 유화제의 양이 포함됩니다. 계면 장력을 크게 줄일 수있는 유화제는 일반적으로 선택됩니다. 유화제에 가장 적합한 유화 온도는 약 70 °입니다. 비 이온 성 계면 활성제가 유화제로 ​​사용되는 경우, 유화 온도는 피크 온도를 초과해서는 안됩니다. 유화제가 많을수록 에멀젼이 더 안정적으로 형성됩니다.

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