食品乳化剂在焙烤食品中的作用与应用
食品乳化剂在焙烤食品与面米中的功效与应用
食品乳化剂在焙烤食品与面米中的作用
一、乳化剂可以增强面筋和面团的保气性。在烘焙制品中，乳化剂可与面筋蛋白相互作用，并强化面筋网络结构，使得面团保气性得以改善，同时也可增加面团对机械碰撞及发酵温度变化的耐受性。面粉在成团过程中，面筋形成网络状结构，如果该结构较为脆弱时，则由酵母产生的CO2将会消失。而当面团中添加了乳化剂如DATEM、SSL等时，面筋结构则得以加强，从而将产生的CO2气体很好地保持
二、乳化剂可在面筋与淀粉之间形成一光滑薄膜层结构。此结构给予面筋一个良好的束缚，并使得面团黏度下降，从而增加面筋蛋白质网络的延展性，使产品更加柔软而易于整形。在这一方面以硬酯酰乳酸钠（钙）的效果最为理想。
三、乳化剂可作为面团软化剂，延长烘焙产品的柔软度及可口性。分子蒸馏单甘酯是最具代表性的、有效的面团软化剂。
小麦面团中淀粉老化被认为是面团软化的天敌。淀粉中的直链淀粉吸水膨胀，烘焙冷却后形成相对稳定的凝胶状态以形成面包结构，而随温度的降低和时间的延长，直链淀粉会重新排列并通过氢键形成不溶性状态，进而变硬、变脆，从而使面包的柔软度大大降低。
而当单甘酯等乳化剂加入面团中，经过搅拌而被淀粉分子结合，在面团温度达到约55℃时，他会与直链淀粉作用形成螺旋状复合体。这种反应将会提高淀粉粒糊化温度，减少了低温时面团中糊化淀粉的总量，从而降低淀粉分子的结晶程度，并从淀粉颗粒内
部阻止支链淀粉凝聚，防止淀粉的老化、回生。它还可以减少水分从蛋白质结构中流失，延缓硬质蛋白质的形成。而以上这些都将会使面包组织柔软并保持较长时间。
四、乳化剂可缩短面团形成时间，有利于形成干爽、滑润而有光泽的面团，不易粘手、粘辊，使可操作性大大改善。能够改善馒头、面包的表皮光亮度、光滑度和瓤色度，有一定的增白作用，使组织结构均匀、细腻，能显著改善馒头、面包的挺度和咬劲，增加咀嚼性能。
五、乳化剂会带来关键的乳化作用。一个好的焙烤产品需要好的乳化反应。乳化剂的亲水与亲油基在面团中分别作用，将面团内的水及油吸附，从而降低油水两相的界面张力，并使面团内部原先互不相溶的多分散相系统得以均质，形成的乳化体可以是水包油及油包水两种类型。前者水为分散系，后者油为分散系。乳化剂的乳化能力与其亲水基、亲油基的多少有关。一般可用“亲水亲油平衡值”（即HLB）来表示其乳化能力的差别。若HLB愈大，则亲水作用愈大，即可稳定水包油型乳化体；反之，HLB愈小，则亲油作用愈大，即可稳定油包水型乳化体。
六、充气效果。在制作蛋糕时，拌打入空气形成乳沫，乳化剂中饱和脂肪酸链可使面糊和气室的分界区域形成光滑的薄膜状结构，这将会稳定气室，同时增加气室数量。添加乳化剂，可使面糊比重下降、蛋糕体积增大，并获得良好的品质及外观。
七：乳化剂对焙烤食品与面米制品八大面团均匀明显改良、优化、升级等等诸多质构结构组织改善作用。
八：蔗糖酯等与植酸、抗坏血酸协作具有防腐与保鲜等诸多作用等等。
食品乳化剂在发酵面谷物制品产品类中的应用
我们在面包中普遍使用甘油硬脂酸酯类，添加量为面粉质量的0.1%~0.5%，所制得的面包体积大、气泡小而分布均匀，面包表皮和质地都更加柔软、细腻、颜色增白，还能够促进组分混合均匀，口味也得到进一步的改善。特别是能够有效地阻止面包在储存运输的过程中发干、变硬和发霉，平均可延长储存期0.6~1倍以上，具有显著防老化的效果。
添加甘油单硬脂酸酯时，首先将其乳化分散于和面水中，再与面粉拌和。现在国内外普遍又将甘油单硬脂酸酯制成浆状商品或者粉状商品，以方便使用，浆状商品含有效物30%~50%，粉状商品含有效物可达95%以上。在馒头、包子和大饼之类发面食品中添加食品乳化剂，均可获得与面包相同的效果。
食品乳化剂在鲜生面制品面条等、米线类中的应用
在保鲜面、长寿面、米线、米粉生产时添加硬脂酰乳酸盐，可增加面团弹性，降低米浆粘性，提高生产效率。添加乳化剂后，面条制品在沸煮时不易糊烂，在食用时由于产品内部的筋力和表面光滑度有所提高而增强了咀嚼的劲道和爽滑感。
乳化剂在面条、米线中添加使用的方法有多种，有的将微细粉末状商品直接与面粉、米粉混合；有的将乳化剂和水。油脂等原料共同制成乳状液，用来拌和米粉、面粉；而最有效的方法则是先将固态状的乳化剂商品溶于热水中，冷却后用来拌和米粉、面粉。
食品乳化剂在米类及其米面类想混食品中的应用
我们根据不同性质的产品而选择不同的乳化剂，可以在产品上发挥关键作用，主要表现以下四个方面：
一、乳化剂可以增强面筋和面团的保气性。
乳化剂可与面筋蛋白相互作用，强化面筋网络结构，使得面团保气性得以改善，同时也可增加面团对机械碰撞及发酵温度变化的耐受性。当面团中添加了乳化剂如硬脂酰乳酸钠（SSL）、双乙酰酒石酸单双甘油酯等时，面筋结构则得以加强，从而将产生的CO2气体很好地保持.
二、乳化剂可在面筋与淀粉之间形成一光滑薄膜层结构。
乳化剂参与的作用下形成的光滑膜层结构给予面筋一个良好的束缚，并使得面团黏度下降，从而增加面筋蛋白质网的延展性，使产品更加柔软而易于整形。在这一方面以硬脂酰乳酸钠（SSL）的效果为理想。
三、乳化剂可作为面团面心软化剂，延长烘焙产品的柔软度及可口性。
单双甘油脂肪酸酯是具代表性的、有效的面团软化剂。小麦面团中淀粉老化被认为是面团软化的一大难题。而当单双甘油脂肪酸脂等乳化剂加入面团中，经过搅拌而被淀粉分子吸收，在面团温度达到约55℃时，防止淀粉的老化、回生。它还可以减少水分从蛋白质结构中流失，延缓硬质蛋白质的形成。而以上这些都将会使面包组织柔软并保持较长时间。
四、乳化剂会带来关键的乳化作用。
一个好的烘焙产品需要好的乳化反应。乳化剂的亲水与亲油基在面团中分别作用，将面团内的水及油吸附，从而降低油水两相的界面张力，并使面团内部原先互不相溶的多分散相系统得以均质，形成的乳化体可以是水包油及油包水两种类型。前者水为分散系，后者油为分散系。
五：复配乳化剂+有效调节大米直链淀粉和支链淀粉的含量,使淀粉粒子与蛋白质相互结合,分散渗透至蛋白质网状结构中,保水性能优越,复水时间短。可使河粉、米粉、米线等增筋、耐煮、耐泡、不混汤、不断条。河粉米粉表面光滑细腻,煮熟时筋道爽口,不粘牙,有咬劲。提高产品的附加值,增加产品的稳定性。
以糯米粉、粘米粉为原料制作糯米糕,以感官评定与质构分析为指标,研究不同食品乳化剂对糯米糕品质的影响及抗老化效果.结果表明:单一乳化剂对糯米糕品质的改善均有一定的作用,单独添加蔗糖脂肪酸酯0.60％、单硬脂酸甘油酯0.20％、羟丙基二淀粉磷酸酯)0.60％和硬脂酰乳酸钠0.20％时对糯米糕品质改良效果最理想等等。
食品乳化剂在方便食品中的应用
目前，面制品调理食品、丝饼、春饼卷饼、方便面、麦片、方便饭之类方便食品较快地增长和普及，而乳化剂的作用是提高此类商品的冲、泡、调性能和延长贮存期，故几乎无一不使用乳化剂。由于添加了乳化剂，能够显著地促进水的润湿和渗透，可使方便食品迅速地分散于水中，缩短开水冲泡食用的时间。食品乳化剂在方便食品中的用量一般为0.1%~1.0%。
食品乳化剂在糕点、饼干类及其桃酥中的应用
糕点、饼干类的油脂含量近年来不断增加，油脂用量增加是为了提高高档糕点、饼干的脆性。乳化剂使油脂以乳化状态均匀分散在饼干之中，防止油脂从饼干中渗出，提高其脆性、保水性和防老化性能。在以各种粮食制作的糕点、饼干中添加面粉质量0.6%的甘油单硬脂酸酯或蔗糖脂肪酸酯，能达到上述目的。以蛋糕为例，将乳化剂对蛋糕生产的技术促进作用阐述如下。
食品乳化剂在馒头中的应用
馒头中添加的食品乳化剂中脂肪酸的长链结构与面粉中的淀粉相结合形成络合物，从而防止淀粉的凝沉、老化，达到延长馒头的保鲜期的目的；同时，脂肪酸长链结构与面粉中的蛋白质的特定结构发生疏水作用、亲水作用、氢键作用和静电作用，使面筋的网络结构得到强化，防止油水分离造成硬化，增加韧性和抗拉力。馒头中添加乳化剂使面粉中的淀粉、蛋白质和脂肪形成一个整体，彼此相互渗透，使馒头色泽光亮、柔软、好吃、延长馒头的货架期，解决了馒头易变硬、口感不佳、失水等问题。
食品乳化剂在面条中的应用
面条中常见的乳化剂主要功效是减少煮面糊汤，抑制淀粉的膨润、糊化和溶出。在面条中，乳化剂的添加量一般在0.1%-1%。在面条硬度改良方面，硬脂酰乳酸钠（SSL）的亲水基与麦胶蛋白结合，疏水基与麦谷蛋白结合，形成面筋蛋白复合物，使面筋网络更加细致而有弹性；在面条拉力及延伸性方面，单甘酯使面条拉断力及延伸性增加，在面条断条率方面有所改良；在蒸煮损失改良方面，两种乳化剂使面条的蒸煮损失都有所降低。
食品乳化剂在冷冻面制品中的应用
冷冻食品一般需要经过预冷、冷冻、冷藏和食用前得解冻过程，期间水与其他成分的结晶对面制品的结构破坏性最大，而加入的乳化剂能控制结晶的大小、晶型，安全渡过玻璃体转化过程，使面制品不易老化，质量有保证。实验结果表明，单甘酯与水分散性分子蒸馏单甘酯对冷冻面制品的质构影响较大，使冷冻面制品的拉伸力和拉伸距离有明显提高。
食品乳化剂在面包中的应用
在面包品质改良剂中的乳化剂既有与蛋白质结合的良好品质改良作用，又有较好防面包老化、保鲜双重功效。具有增大面包体积、增强持水力，能显著改善面包质量；能够减少回生的淀粉数量，改善面包在储藏过程中由于淀粉的失水造成的面包无弹性、干燥等问题，从而增强面包抗老化能力；在感官评价中，使面包的体积、色泽、质地、纹理结构、弹柔度均有不同程度的增加；通过质构仪对面包的硬度、黏聚性、弹性进行测定分析，使面包硬度减小，弹性和黏聚性增大，使食用面包时感觉柔软、劲道、爽口且不黏牙。
蒸馏单硬脂酸甘油酯具有乳化、稳定、防老化、保鲜等作用。应用于面包、糕点、等产品中，可以与面团中蛋白质作用，增加面团筋力，增大体积，改善结构，质地柔软，防止老化。同时与淀粉形成络合物，防止淀粉溶胀流失，改善淀粉的糊化特性。
食品乳化剂在蛋糕中的应用
此外，在面包中，蒸馏单硬脂酸甘油酯是一种优良的面团调节剂和面包芯软化剂，提高发酵面团的持气性，从而使烘烤食品的体积和弹性增大,并有一定的柔软、保鲜和烘烤时水份分散失量减少的作用。
①蛋糕传统生产工艺的缺点要了解在蛋糕中为什么使用乳化剂，就必须首先了解蛋糕的传统生产工艺，了解制作蛋糕及影响蛋糕质量的关键因素是打蛋工序，即鸡蛋的起泡程度及泡沫的稳定性。起泡越充分，泡沫越稳定，则制出的蛋糕质量越好。蛋糕传统生产工艺采用蛋糖快速搅打法，突出缺点是打蛋时间长、起泡不充分、泡沫稳定性差、工艺技术上要求严格。例如，遇到夏季高温和碰撞等干扰时，泡沫很容易消失。因此，鸡蛋与糖在搅打过程中一旦达到要求的泡沫体积，就要立即将面粉、水、膨松剂等物料混入蛋糖混合泡沫中调成面糊，调糊时间很短（10~30s），然后马上将面糊入炉烘烤，才能保证蛋糕质量。如果打蛋完成后不立即加入面粉等物料进行调糊，调糊后不立即进行烘烤，遇到夏季高温和碰撞等外界因素的干扰时，泡沫很容易消失，蛋糕制作就会失败。
另外，鸡蛋泡沫蛋白膜的强度是有限度的，膨胀到一定程度就达到了极限。超过此极限，蛋白膜就要破裂，空气消失，蛋糕也就做不成了，故蛋糕的传统打蛋工艺在技术上要求非常严格。此外，如果仅靠鸡蛋蛋白包住气体，也是无法使蛋糕达到理想的膨胀程度、均匀的组织结构、细腻的口感的。
因此，传统生产工艺无法保证蛋糕质量，蛋糕内部气孔分布不均匀、气孔壁厚、组织不细腻、口感粗糙、易干硬。
②乳化剂的应用是对蛋糕生产工艺的技术促进 20世纪50年代以前，人们制作蛋糕时主要靠手工打蛋，劳动强度之大不难想象，蛋糕质量更无法保证。20世纪50年代以后，国内才逐步开始使用变速打蛋机，劳动强度大大降低，蛋糕质量也显著提高。国际上已于20世纪60~70年代在蛋糕中使用乳化剂。我国是在80年代末期开始进口蛋糕油，在90年代初国内逐步形成产业化，并很快在全国烘焙业内得到了推广应用。在蛋糕中应用乳化剂即蛋糕油作为蛋糕起泡剂，是对近百年的传统海绵蛋糕生产工艺的一次技术创新。
乳化剂对蛋糕生产工艺的技术促进表现在以下几方面：
①可缩短打蛋时间：在搅打蛋糖混合物时，可使蛋糖混合液快速充气起泡。乳化剂的起泡性和稳定性是其在蛋糕生产中的最主要功能特性，可使传统打蛋时间缩短50%~70%，提高了生产效率，缩短了生产周期。
②可提高蛋糕面糊泡沫的稳定性：使用蛋糕油后显著提高了面糊中泡沫的稳定性，即使面糊拌打完后放置一段时间，泡沫也不会消失，放置几小时后仍不会塌落，这为实际生产提供了极大方便，又保证了蛋糕质量。而未使用蛋糕油的面糊放置几小时后泡沫消失严重，比体积大大下降，而且无法制出合格的蛋糕。
③可简化蛋糕生产工艺流程：可使传统的蛋糕面糊分步搅打法变为一步搅打法，可将所有原辅料混合后一起打成均匀的、确保质量的蛋糕面糊，大大缩短了生产周期。
④可显著改善蛋糕的质量：乳化剂可与蛋糕面糊中的蛋白质形成复合膜，提高了复合膜强度，使空气泡沫稳定，所有配料分布均匀。蛋糕油能显著地改善蛋糕的综合品质，使其内部组织更加均匀、细密、气孔壁薄、无不均匀大气孔、口感细腻、湿润、柔软、不破碎、不掉渣。
⑤可显著增大蛋糕体积：可显著增大蛋糕体积约30%，增加蛋糕的膨松度、弹性。使用蛋糕油后，面糊比体积较对照提高32.9%，蛋糕比体积较对照提高33.3%。比体积是面糊充气多少和蛋糕油质量优劣的重要指标，比体积越大，面糊内充气越多，说明蛋糕油质量越好，蛋糕比体积大，蛋糕疏松度好。
⑥可提高蛋糕的出品率：由于乳化剂具有强烈的亲水性，可增加蛋糕中液体（水、牛奶、果汁等）的使用量，故可大大提高蛋糕的出品率。
⑦可延长蛋糕的保鲜期：由于乳化剂能与淀粉、蛋白质形成复合物，并具有良好的保水性，可使蛋糕保存较长时间，蛋糕内部湿润、柔软、不干硬。
（3）用乳化剂配制蛋糕油的参考配方 蛋糕油之所以引起蛋糕生产工艺的变革，最重要的是其是多种乳化剂和稳定剂复合制成的多功能蛋糕添加剂。蛋糕油一般是含有20%~40%乳化剂的膏状或粉状混合物，所含的各种乳化剂为蒸馏单甘酯、山梨醇脂肪酸酯、丙二醇单甘酯、蔗糖脂肪酸酯、山梨醇单硬脂酸甘油酯、聚甘油脂肪酸酯、大豆卵磷脂、琥珀酰单甘酯等。辅助成分有水、山梨醇、丙二醇、酪蛋白酸盐、脱脂奶粉、麦芽糊精、变性淀粉等。
