Эмульгаторлар шулай эшли

Кешеләрнең тормыш дәрәҗәсе яхшыру белән, кулланучыларның азык-төлеккә булган таләпләре инде акылга сыярлык туклыклылык кыйммәте белән генә чикләнми. Алар шулай ук ​​азык-төлекнең канәгатьләнерлек сизү сыйфатларын, шул исәптән тышкы кыяфәтен, төсен, хуш исен, тәмен, консистенциясен һәм яңалыгын таләп итәләр.

Текстураны үзгәртүче азык өстәмәләре буларак, эмульгаторлар азык-төлек сәнәгатендә мөһим роль уйный. Әйдәгез, тәэсир итү механизмын карап чыгыйк.эмульгаторлар!

Эмульсияләр

Эмульсияләр ризыкларда киң таралган. Бер фаза судан яки сулы эремәләрдән тора, алар бергәләп гидрофиль фаза дип атала; икенче фаза - су белән кушылмый торган органик фаза, ул шулай ук ​​липофиль фаза дип тә атала. Су һәм май кебек ике кушылмый торган сыеклык кушылганда, ике төрле эмульсия барлыкка килергә мөмкин, атап әйткәндә, судагы май (O/W) эмульсияләре һәм судагы май (W/O) эмульсияләре. Судагы май эмульсияләрендә май суда кечкенә тамчылар рәвешендә тарала, май тамчылары дисперс фаза, ә су өзлексез мохит булып хезмәт итә. Сөт - O/W эмульсиясенең типик мисалы. Киресенчә, судагы май эмульсияләрендә су майда кечкенә тамчылар рәвешендә тарала, анда су дисперс фаза, ә май өзлексез мохит булып хезмәт итә, маргарин W/O эмульсиясенең типик өлеше булып тора.

Эмульгаторларның тәэсир итү механизмы

Азык эмульгаторлары, шулай ук ​​дип тә аталаөслек актив матдәләр, - кушылмый торган сыеклыкларны тигез таралган эмульсияләргә әйләндерә торган матдәләр. Азык өстәмәләре буларак, алар азыкка кушылганнан соң май һәм су фазалары арасындагы өслек киеренкелеген сизелерлек киметә ала, шуның белән кушылмый торган майдан (гидрофоб матдәләр) һәм судан (гидрофиль матдәләр) тотрыклы эмульсияләр барлыкка китерә ала.

Бер яктан, эмульгаторлар ике фазаның үзара бәрелү чикләрендә юка молекуляр пленкалар барлыкка китерә, бу бөтен системаның өслек ирекле энергиясен киметә һәм яңа чикләр барлыкка китерә. Эмульгатор молекулаларында гидрофиль һәм липофиль төркемнәр бар, алар май һәм суның үзара бәрелү чикләренә адсорбцияләнеп, юка молекуляр катламнар барлыкка китерә һәм ике фаза арасындагы чик киеренкелеген киметә ала. Аерым алганда, май молекулалары эмульгаторларның липофиль сегментлары белән үзара бәйләнештә була, ә су молекулалары эмульгаторларның гидрофиль сегментлары белән үзара бәйләнештә була, һәм бу ике як арасындагы үзара бәйләнеш чик киеренкелеген үзгәртә. Икенче яктан, эмульгаторлар кечкенә тамчылар өслегендә саклагыч адсорбция катламнары барлыкка китерә, тамчыларга көчле стерик тотрыклылык бирә. Гомумән алганда, эмульгаторларның югарырак дозасы чик киеренкелеген сизелерлек киметүгә китерә. Бу башта кушылмый торган матдәләрнең тигез кушылуына һәм гомоген дисперсия системасы барлыкка китерүенә мөмкинлек бирә, бу башлангыч физик халәтне үзгәртә, азыкның эчке структурасын оптимальләштерә һәм азык сыйфатын яхшырта.

Гидрофиль-липофиль баланс кыйммәте

Гидрофиль-липофиль баланс (HLB) кыйммәте: Көчле гидрофильлекле эмульгаторлар, гадәттә, суда май эмульсияләрен барлыкка китерә, ә көчле липофильлеклеләре суда май эмульсияләрен барлыкка китерә. HLB кыйммәте гадәттә эмульгаторларның гидрофиль-липофиль балансын характерлау һәм аларның гидрофильлеген саннар белән билгеләү өчен кулланыла. HLB кыйммәтләре өчен берничә исәпләү ысулы бар:

Аерма формуласы: HLB = Гидрофиль төркемнәрнең гидрофильлеге−Липофил төркемнәрнең липофоблыгы

Нисбәт формуласы: HLB = Гидрофиль төркемнәрнең гидрофильлеге / Липофиль төркемнәрнең липофобиясе

Һәр эмульгаторның HLB кыйммәтен эксперименталь рәвештә билгеләргә мөмкин. 100% липофильлекле (парафин балавызы белән күрсәтелгән) эмульгаторларның HLB кыйммәте 0, ә 100% гидрофильлекле (калий олеаты белән күрсәтелгән) эмульгаторларның HLB кыйммәте 20 дип билгеләнә. 0 һәм 20 арасындагы диапазон гидрофильлек һәм липофильлек көчен күрсәтү өчен 20 тигез өлешкә бүленә. Югарырак HLB кыйммәте көчлерәк гидрофильлеккә туры килә, ә түбәнрәк HLB кыйммәте көчлерәк липофильлекне аңлата.

Күпчелек азык-төлек өчен кулланыла торган эмульгаторлар - HLB кыйммәтләре 0 дән 20 гә кадәр булган ион булмаган өслек актив матдәләр; төрле HLB кыйммәтләре булган ион булмаган эмульгаторларның тиешле үзлекләре таблицада күрсәтелгән. Киресенчә, ионлы өслек актив матдәләрнең HLB кыйммәтләре 0 дән 40 ка кадәр. Шуңа күрә, HLB кыйммәтләре 10 нан ким булган эмульгаторлар, нигездә, липофиль, ә HLB кыйммәтләре 10 га тигез яки аннан югарырак булган эмульгаторлар гидрофиль үзенчәлекләргә ия.

Катнаш эмульгаторлар өчен аларның HLB кыйммәтләре аддитив була. Шуңа күрә, ике яки аннан да күбрәк эмульгатор бергә кулланылганда, катнаш эмульгаторның HLB кыйммәтен һәр состав эмульгаторның масса өлешләренә нигезләнеп исәпләп була: HLBa,b = HLBa·A% + HLBb·B%

Монда HLBa,b эмульгатор a һәм эмульгатор b катнашмасының HLB кыйммәтен күрсәтә; HLBa һәм HLBb эмульгатор a һәм эмульгатор b өчен тиешле HLB кыйммәтләрен күрсәтә; A% һәм B% катнаш эмульгатордагы эмульгатор a һәм эмульгатор b масса процентларын күрсәтә (Бу формула бары тик ион булмаган эмульгаторлар өчен генә кулланыла).

Эмульгаторларны әзерләү ысуллары һәм йогынты ясаучы факторлар

Эмульгаторларны әзерләүнең дүрт ысулы бар: коры сагыз ысулы, дымлы сагыз ысулы, май-су фазасын кушу ысулы һәм механик ысул.

Коры сагыз ысулы су фазасын май фазасына эмульгаторлар белән бергә өстәүне үз эченә ала. Әзерләү барышында сагыз порошогы (эмульгатор) башта май белән тигез кушыла, билгеле бер күләмдә су өстәлә, катнашма ваклана һәм беренчел эмульсиягә әйләнә, аннары тулы күләмгә кадәр су белән суытыла. Дымлы сагыз ысулы май фазасын эмульгаторлар белән бергә булган су фазасына өстәүне аңлата. Әзерләү барышында сагыз (эмульгатор) башта суда эретелә, су фазасы буларак сагыз лайласы ясала; аннары май фазасы су фазасына партияләр белән өстәлә һәм беренчел эмульсиягә әйләнә, аннары тулы күләмгә кадәр су өстәлә. Май-су фазасын кушу ысулы билгеле бер күләмдә май һәм суны кушуны, акация сагызын вак итеп изүне, аңа май-су катнашмасын өстәп, беренчел эмульсиягә тиз арада әйләндерүне, аннары су белән суытылуны аңлата.

Эмульгаторлар әзерләү, нигездә, ике төрле сыеклыкны эмульсияләүгә юнәлтелгән, һәм эмульсия эффекты эмульсияләрнең сыйфатына зур йогынты ясый. Эмульсияләүгә тәэсир итүче төп факторлар арасында фазаара тартылу, ябышлык һәм температура, эмульсияләү вакыты һәм эмульгаторларның дозасы бар. Гадәттә, фазаара тартылуны сизелерлек киметә алырлык эмульгаторлар сайлана. Эмульгаторлар өчен оптималь эмульсияләү температурасы якынча 70°C; әгәр эмульгатор буларак ион булмаган өслек актив матдәләр кулланылса, эмульгация температурасы аларның болытлану ноктасыннан артмаска тиеш. Гомумән алганда, эмульгаторларның дозасы югарырак булган саен, барлыкка килгән эмульсияләр тотрыклырак булачак.