磷酸鹽在食品加工中的功能主要有兩點:一是作為品質改良劑,改進食品的組織結構和口感;二是可用作礦物營養強化劑。
1、聚陰離子效應:
聚磷酸鹽是一種聚合電介質,并具有無機表面活性劑的特性,能使水中難溶物質分散或形成穩定懸浮液,以防止懸浮液的附著、凝聚。由于聚磷酸鹽能使蛋白質的水溶膠質在脂肪球上形成一種膠膜,從而使脂肪更有效地分散在水中,因而被廣泛應用于淀粉的磷酸化處理、色素的分散、乳化食品(乳制品、冰淇淋、色拉、調味汁等)以及用作香腸、肉糜制品、魚糜制品的分散穩定劑。
對直鏈的聚磷酸鹽而言,其乳化、分散能力隨著鏈長的增加而增強。
2、螯合劑(對金屬離子的封閉作用):
螯合溶液中的金屬離子Ca2+ 、Mg2+ 、Cu2+ 、Fe2+ 等,生成可溶性絡合物。降低水的硬度;縮短蒸煮時間和提高果膠等提取率:螯合蔬菜、水果果皮中的Cu2+,使其很快軟化;延長食品儲存期限:螯合蔬果罐頭溶液中的Cu2+、Fe2+等時,防維生素C的分解和色素褪色、變色、可防止肉類、禽類、魚類腐敗,防腐抑菌,抑制微生物生長;提高漂白效果,除去金屬離子中的臭味,防止或延緩不飽和脂肪的氧化,阻止罐頭中漂白劑過氧化氫的分解。
3、乳化分散劑:
使水中難溶物質分散或形成穩定懸浮液,防止懸浮液的附著、凝聚,如脂肪及蛋白質的乳化作用等。能使蛋白質的水溶膠質在脂肪球上形成一種膠膜,從而使脂肪更有效地分散在水中。
淀粉的磷酸化處理;色素的分散;乳化食品(干酪、乳制品、冰淇淋、色拉、調味汁等);香腸、肉末的分散穩定劑。
4、緩沖劑:
無論正磷酸鹽或磷酸鹽,均為強緩沖劑,可有效穩定介質的PH范圍。
PH調節劑和PH穩定劑,控制和保持穩定的PH變化范圍,可使食品味道更鮮美。
5、膨松劑:
酸性的磷酸鹽(如酸式焦磷酸鈉、磷酸氫鈣)通常用作焙烤制品膨松劑的膨松酸,和碳酸氫鹽反應為焙烤過程提供所需的二氧化碳氣體。
6、水分保持劑(持水作用):
聚磷酸鹽是親水性很強的水分保持劑, 它能很好地使食品中所含的水分穩定下來。對肉制品及海產品而言,持水能力最好的是焦磷酸鹽,其次為三聚磷酸鹽,隨著鏈長的增加,多聚磷酸鹽的持水能力將減弱
7、延長食品貨架期:聚磷酸鹽可增強食品的貯存穩定性,延長產品貨架期。
這種作用主要基于:
① PH調節作用
② 抑菌作用:微生物細胞生長必需依賴二價金屬陽離子,特別是Ca2+和Mg2+,而磷酸鹽能與這些金屬陽離子螯合,并且它在細胞分裂時能降低細胞壁的穩定性,還能降低許多細胞的熱穩定性,從而有效抑制細菌滋生。
8、蛋白作用:
磷酸鹽對蛋白質,膠球蛋白具有增強作用。可增加肉制品的水合性和保水性,提高水的浸透性,促進食品的軟化和改善食品的質量,保持食品的優良風味。
(1) 提高肉制品的保水性:
①PH:動物一旦死亡,新陳代謝停止,肌肉的PH很快從4.7增至5.4-5.8。而PH值為5.5左右時,其保水性最低。加入磷酸氫二鈉、磷酸三鈉、焦磷酸鈉或三聚磷酸鈉均可使肉的PH值提高,從而提高其保水性。
②螯合劑:肌肉蛋白是一種對鈣、鎂離子親和力極強的負電荷蛋白質。聚磷酸鹽能與球蛋白中結合的鈣、鎂離子螯合,肌肉蛋白質的網狀結構被破壞,包在結構中的可與水結合的極性基團被釋放出來,因此可提高其保水性。
③離子強度:加入聚磷酸鹽可增加肉中蛋白質周圍的離子強度,增加肉的肌球蛋白的溶解性,使肉的保水性增加。
④解離:促進蛋白中的肌動球蛋白轉化為肌動蛋白和肌球蛋白,而肌球蛋白能增加其保水性。
(2) 奶制品中能防止牛奶加熱時的凝集,防止奶蛋白與脂肪水分的分離。
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