乳化劑能促使兩種互不相溶的液體形成穩(wěn)定乳濁液的物質(zhì)，是一類(lèi)具有親水和親油基的表面活性劑。乳化劑親水基一般是溶于水或能被水濕潤(rùn)的基團(tuán)，如羥基;乳化劑親油基一般是與油脂結(jié)構(gòu)中烷烴相似的碳?xì)浠衔镩L(zhǎng)鍵，故可與油脂互溶。什么是乳化劑

所謂的“乳化”，就是把油(或者其他脂肪)均勻分布到水中的過(guò)程。而乳化劑就是能把油水不相溶的兩種液體變成油包水乳狀液如人造奶油;或水包油乳狀液如雪花膏。

油和水固然不能混溶，是因?yàn)樵谟秃退慕缑嫔希?、油分子都有逃避?duì)方并回到各自分子大本營(yíng)內(nèi)部去的傾向。這種傾向的結(jié)果直接使得油和水各自的界面減小。從能量的角度說(shuō)，在油和水的界面上存在一個(gè)高于純水或者純油的能量，被稱(chēng)為“界面能”。當(dāng)油分散到水中的時(shí)候，表面積大大增加，所以整個(gè)體系的表面能就增加了。由于自然界的運(yùn)動(dòng)總是由總能量高向低的方向進(jìn)行，所以分散的油滴就會(huì)重新聚到一起，繼而減小整個(gè)體系的表面能。

然而乳化劑的分子，在化學(xué)結(jié)構(gòu)上一般都由極性基和非極性基構(gòu)成，極性基易溶于水具有親水性質(zhì)，故叫做親水基，非極性基易溶于油，故叫做親油基。這兩個(gè)基好比乳化劑的兩只手：親水基這只手與水相親相溶;親油基這只手與油難舍難分。由于乳化劑的存在，通過(guò)機(jī)械攪拌，使油水不相溶的兩種液體形成了一個(gè)新的體系——乳狀液。

另外，乳化燃料油體系不穩(wěn)定的主要原因是水油不相溶，他們各自的表面張力組成交界處的界面張力，界面張力使油水界面液相逐漸收縮，Z后導(dǎo)致各自凝聚分離。乳化劑是一種表面活性劑，其主要作用是降低界面張力。乳化劑的無(wú)機(jī)、有機(jī)性值和HLB值

1、無(wú)機(jī)性值

將有機(jī)化合物的非極性部分作為有機(jī)性，并根據(jù)含碳數(shù)的多少區(qū)別有機(jī)性程度的大小，用數(shù)值表示為有機(jī)性值。有機(jī)化合物的極性部分作為無(wú)機(jī)性，并根據(jù)極性的大小用數(shù)值表示稱(chēng)為無(wú)機(jī)性值。

任何有機(jī)化合物都是由一定數(shù)量的官能團(tuán)組成。化合物的有機(jī)性值(或無(wú)機(jī)性值)就等于化合物中各官能團(tuán)的有機(jī)性值(或無(wú)機(jī)性值)的線(xiàn)性加和。根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)比較，藤田穆規(guī)定了化合物中每一個(gè)碳原子的有機(jī)性值是20，無(wú)機(jī)性值(下表)。

2、親水/親油平衡值

無(wú)機(jī)性值(親水)與有機(jī)性值(親油)的比值，稱(chēng)為親水F親油平衡值，用來(lái)表示乳化劑的乳化能力，規(guī)定親油性為的乳化劑，其HLB為0，親水性者為20，其間分成20等份，以此表示其親水、親油性的強(qiáng)弱和不同用途。

3、乳化劑的HLB值和適用性

乳化劑的乳化能力與其親水、親油的能力有關(guān)，亦即與其分子中親水、親油基的多少有關(guān)。如親水的能力大于親油的能力，則呈水包油(O/W)型的乳化體，即油分散于連續(xù)相水中，反之則稱(chēng)油包水(W/O)型，即水分散到油中(下圖)。

乳化劑的種類(lèi)

乳化劑分類(lèi)方法多種多樣，通常按理化性質(zhì)分主要有離子型乳化劑、非離子型乳化劑、復(fù)合型乳化劑三大類(lèi)。

1、離子型乳化劑

①膽汁酸鹽類(lèi)

膽汁酸鹽類(lèi)乳化劑是動(dòng)物內(nèi)源性乳化劑，是膽汁的組分之一，能夠使油脂表面張力降低，使消化道內(nèi)脂肪酶有更大機(jī)會(huì)接觸消解油脂，同時(shí)膽汁酸類(lèi)乳化劑多呈堿性，可以中和受胃酸影響降低的腸道食糜pH值，提供適宜胰脂肪酶的腸道pH。部分膽汁酸鹽極性較強(qiáng)，不易溶于水中。

②磷脂類(lèi)

目前國(guó)內(nèi)磷脂類(lèi)乳化劑主要是以大豆為原料。

當(dāng)下能量飼料資源短缺的情況日益嚴(yán)重，玉米等能量作物價(jià)格波動(dòng)劇烈，而動(dòng)物在生產(chǎn)中往往有相對(duì)較高的能量攝入需求，于是生產(chǎn)者在考慮成本的基礎(chǔ)上，常添加較多的油脂在飼糧中作為能量補(bǔ)充。

值得注意的是，幼齡動(dòng)物如仔雞、仔豬等消化系統(tǒng)尚未發(fā)育完全，自身消化道脂肪酶和膽汁分泌難以充分滿(mǎn)足其消化分解飼糧中油脂的需要，致使飼料中部分油脂在腸道吸收后無(wú)法充分代謝利用，易沉積在動(dòng)物的腹部和肝臟，不利于動(dòng)物產(chǎn)品品質(zhì)的提升，同時(shí)還可能引發(fā)動(dòng)物腹瀉，造成了資源浪費(fèi)，所以使用利于動(dòng)物消化吸收脂肪的飼料添加劑十分重要。

近年來(lái)國(guó)內(nèi)外陸續(xù)開(kāi)展了關(guān)于乳化劑在豬、雞、鴨、水產(chǎn)類(lèi)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用研究，表明乳化劑作為一種正被逐漸推廣使用的飼料添加劑，能乳化油脂，改善動(dòng)物對(duì)飼糧能量的利用，促進(jìn)保證動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育的能量需求。精煉而來(lái)，其中大豆卵磷脂使用廣泛。

關(guān)于溶血卵磷脂的研究逐漸增多，同大豆卵磷脂相比有乳化性更強(qiáng)、更耐溫、添加量更小的優(yōu)勢(shì)。

2、非離子型乳化劑

非離子型乳化劑常為多聚物，羧甲基纖維素、司盤(pán)60(山梨醇酐單硬脂酸酯)、吐溫80(聚氧乙烯脫水山梨醇單油酸酯)等，同時(shí)也有蔗糖脂肪酸酯、淀粉脂肪酸酯等結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的脂肪酸酯類(lèi)。

非離子型乳化劑多為親油性、油包水(W/O)型，不容易受強(qiáng)電解質(zhì)的影響，通常有很好的熱穩(wěn)定性和水解穩(wěn)定性，與其他乳化劑及其助劑的配伍性較好，并對(duì)金屬離子有一定的螯合作用。故此類(lèi)乳化劑被廣泛運(yùn)用于食品和飼料工業(yè)生產(chǎn)中。

3、復(fù)合型乳化劑

任何表面活性劑分子的結(jié)構(gòu)中，既含有親水基也含有疏水基(即親油基)，不同的乳化劑的親油/親水能力大相庭徑。如何使用和選擇適宜的乳化劑是生產(chǎn)上的一個(gè)關(guān)鍵性問(wèn)題，在實(shí)際運(yùn)用中常復(fù)配數(shù)種乳化劑以達(dá)到補(bǔ)充單一乳化劑不足、發(fā)揮各類(lèi)乳化劑優(yōu)點(diǎn)的目的。

食品乳化劑

近幾年，食品乳化劑配方應(yīng)用研究成為乳化劑研究中的焦點(diǎn)。由于單一乳化劑具有性質(zhì)上的局限性，使乳化劑的作用難以充分發(fā)揮，但復(fù)配可消除這一缺陷，起到事半功倍的效果。

1、食品乳化劑在面包、蛋糕、餅干類(lèi)食品中的應(yīng)用

在面包、蛋糕類(lèi)食品包的加工、運(yùn)輸、貯存和貨架存放等過(guò)程中，為保持其品質(zhì)、改善口感，需要在面團(tuán)中加入乳化劑作為品質(zhì)改良劑，其作用在于防止小麥粉中直鏈淀粉的疏水作用，從而防止老化、回生，乳化劑還可以有效提高面團(tuán)的親水性，降低面團(tuán)粘度，達(dá)到便于操作的目的。

另外，乳化劑可以促使面筋組織的形成，增強(qiáng)面包或面條的韌性，提高蛋糕或面包的發(fā)泡性能，并使氣孔分散、致密，使餅干中的起酥油乳化、分散，從而改善組織和口感。

2、食品乳化劑在人造奶油中的應(yīng)用

因?yàn)槿嗽炷逃驮弦说?、物美價(jià)廉，既具有天然奶油的色、香、味，又不含動(dòng)物脂肪中易引起腦血管疾病的膽固醇，所以受到廣大消費(fèi)者的偏愛(ài)。當(dāng)然，人造奶油的生產(chǎn)是離不開(kāi)食品乳化劑的。

乳化劑發(fā)揮的作用是將水分散到油中，從而制成穩(wěn)定、均勻的乳液，從而改善人造奶油的組織結(jié)構(gòu)。人造奶油的脂肪含量低于天然黃油，因此，使得國(guó)外的消費(fèi)量日益增加，并超過(guò)了人造黃油。單甘酯、聚甘酯、丙二醇酯、失水山梨醇脂肪酸酯和卵磷脂等乳化劑等常用于人造奶油的制造。

3、食品乳化劑在魚(yú)肉糜、香腸等食品中的應(yīng)用

食品乳化劑在魚(yú)肉糜、香腸等方便食品中，會(huì)使所添加的油脂乳化、分散，提高組織的均質(zhì)性，并有利于該類(lèi)食品表面被膜的形成，提高商品性和儲(chǔ)存性。

4、食品乳化劑在糖果類(lèi)食品中的應(yīng)用

當(dāng)糖果類(lèi)食品中添加食品乳化劑時(shí)，會(huì)使糖果中所添加的油脂乳化、分散，提高口感的細(xì)膩性，另一方面使制品表面起霜，防止與包裝紙的粘連和砂糖(水相基)結(jié)晶。如在膠姆糖中的應(yīng)用，既能提高膠基的親水性，防止粘牙，又能使各組分均質(zhì)，以實(shí)現(xiàn)吸引消費(fèi)者的目的。

5、食品乳化劑在豆腐中的應(yīng)用

食品乳化劑能夠抑制發(fā)泡性，提高豆?jié){的親水性，使其與豆渣充分分離，并通過(guò)增強(qiáng)保水性而提高出漿率;另一方面，乳化劑的乳化性能夠提高固化成型后的保型能力，使豆腐保持良好的形態(tài)。

6、食品乳化劑在飲料中的應(yīng)用

如果在飲料中加入食品乳化劑，則可起到增香、助溶、乳化分散等作用，還可在含乳飲料中起抗氧化作用。此類(lèi)食品中常使用的乳化劑有：卵磷脂、甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯、司盤(pán)和吐溫型乳化劑等等。

7、食品乳化劑在其他食品中的應(yīng)用

食品乳化劑對(duì)改良脂肪晶體是至關(guān)重要的。脂肪晶體，它有有多種晶形，β-晶形尤為常見(jiàn)與穩(wěn)定，如果晶體粒子大，熔點(diǎn)高，便很容易產(chǎn)生“砂粒”，添加乳化劑可以控制晶體性狀的大小和生長(zhǎng)的速度，使之轉(zhuǎn)變成并維持為β-晶形，從而改善以固體脂肪為基質(zhì)的產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)，對(duì)冰淇淋、巧克力等食品的裝飾效果Z為顯著。

礦物油乳化劑

礦物油乳化劑是由多種表面活性劑和助乳化劑復(fù)合而成的非離子型表面活性劑。

外觀：淡黃色油狀物。

性能：礦物油乳化劑對(duì)多種礦物油產(chǎn)品具有獨(dú)特的乳化性能，可按比例加入到礦物油中調(diào)配出乳化油，具有優(yōu)異的自乳化性能。

應(yīng)用：廣泛的應(yīng)用于紡織油劑、乳化切削油、農(nóng)藥礦物油乳劑等行業(yè)，其用量?jī)H需礦物油量的10%-20%，即可輕易的制得帶藍(lán)光的穩(wěn)定乳液，是一種經(jīng)濟(jì)的礦物油乳化劑。

其他名稱(chēng)：油脂乳化劑、機(jī)械油乳化劑。

礦物油乳化劑的作用：

在清洗含有某些礦物油的產(chǎn)品表面的時(shí)候，礦物油乳化劑能發(fā)揮相當(dāng)大的作用。在切削一些金屬物質(zhì)時(shí)，電火花產(chǎn)生的熱量極易灼傷接觸面，損傷產(chǎn)品和刀具，所以需要用大量的切削油來(lái)冷卻產(chǎn)品、保護(hù)刀具，而與此同時(shí)，這一部分油附著在了金屬物質(zhì)表面，對(duì)后續(xù)進(jìn)行某些表面處理或者直接使用都造成極大的影響，所以需要進(jìn)行除油處理。常規(guī)的加熱除油不符合效率要求，因此需要借助礦物油乳化劑的幫忙，每次配制一定濃度的乳化劑，將金屬放進(jìn)去充分接觸，就可以去掉表面附著的礦物油。

礦物油乳化劑一般含有較多的表面活性劑，能夠很快讓油類(lèi)分散開(kāi)來(lái)，形成均勻的乳化液，屬于用量少、效果好的物質(zhì)，一般只用一點(diǎn)點(diǎn)，就可以分散開(kāi)大量的油脂，比原來(lái)的單純用堿性物質(zhì)分解油脂要節(jié)省很多人力物力和財(cái)力，這對(duì)清潔生產(chǎn)非常有利。

礦物油乳化劑自被發(fā)現(xiàn)以來(lái)就深受工業(yè)生產(chǎn)的歡迎，如今更是冶金行業(yè)和制造業(yè)所不能少的化學(xué)物質(zhì)，它讓除油變得很輕松。

  2018-08-13 1766