第二章 软饮料常用的辅料

软饮料常用辅料第二章【教学目标】了解软饮料中常用辅料的性质；掌握软饮料中常用辅料的作用及使用方法。第二章软饮料常用辅料食品添加剂：指为改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质。软饮料常用辅料主要包括:甜味剂、酸味剂、香精香料、着色剂、防腐剂、抗氧化剂、增稠剂、乳化剂、品质改良剂、营养强化剂、凝固剂、疏松剂、CO2等食品添加剂。作用：增强饮料感官性质，改善饮料风味和口感，防止饮料腐败变质，提高饮料产品质量。香精香料,30%防腐剂,2%酸味剂,13%调味增强剂,12%乳化剂,5%酶,4%增稠剂,17%抗氧化剂,1%甜味剂,6%色素,5%维生素和矿物质,5%图2-12008年世界食品添加剂市场份额08年世界食品添加剂销售额310亿美元，其中香精香料96.88亿美元，甜味剂38.75亿美元，增稠剂29.06亿美元，乳化剂19.38亿美元。美国近97亿美元，欧洲、日本占145亿美元；包括我国在内的发展中国家约68亿美元。07年我国食品添加剂总产量约524万吨。其中：香精香料9.1万吨；着色剂32.46万吨；高倍甜味剂16万吨；糖醇类90万吨；低聚糖7.5万吨；营养强化剂18.4万吨；乳化增稠品质改良剂25万吨；合成谷氨酸钠190万吨；柠檬酸76万吨；赖氨酸38万吨；乳酸11万吨；酵母19万吨等。(2009年671万吨，销售额669亿元;2010年710万吨，销售额720亿元。)第一节甜味剂一、甜味剂概念及分类1.概念甜味剂(sweeteners)---能赋予食品甜味的一类食品添加剂。使用甜味剂的目的：产生甜味；调配饮料风味；产生稠度；提高口感和适口性。一、甜味剂概念及分类2.分类按来源可分为天然和人工合成甜味剂，按是否有营养（产生热量）分为营养型和非营养型甜味剂。营养型甜味剂——与蔗糖甜度相同时的重量，其热值在蔗糖热值的2％以上的甜味剂。非营养型甜味剂——与蔗糖甜度相同时的重量，其热值在蔗糖热值的2％以下的甜味剂。2.分类天然甜味剂蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、果糖、乳糖、甘草苷、甜菊苷、山梨醇、木糖醇合成甜味剂糖精钠、甜蜜素、甜味素（蛋白糖）、蔗糖素营养型甜味剂蔗糖、果葡糖浆、果糖、葡萄糖、蜂蜜、乳糖、山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇非营养型甜味剂糖精钠、甘草苷、甜菊苷、甜蜜素、甜味素二、我国甜味剂行业现状据统计，全球甜味剂的年贸易额为15亿美元，其中广泛使用的甜味剂约20种，我国已批准使用的约18种。1、糖类甜配料包括蔗糖、葡萄糖、果糖、高果糖浆、麦芽糖等糖类，蔗糖为传统的甜配料，高果糖浆甜度高，目前已达1亿吨的市场规模，逐步成为软饮料甜味剂的主流。过多摄入糖类甜配料，可能导致肥胖、高血脂、龋齿等疾病，故低聚糖、多元糖醇和高品质强力甜味剂正受到青睐而发展迅速。第一节甜味剂2、强力甜味剂强力甜味剂的甜度通常为蔗糖的50倍以上，有天然提取物（主要有甜叶菊提取物和索马甜等）和化学合成（糖精、阿斯巴甜、甜蜜素、安赛蜜等）两类。糖精：我国糖精产量占世界的80％以上，目前年产糖精钠3万多吨，一半以上出口。甜度为蔗糖的300～500倍。甜蜜素：我国是生产大国，年生产能力5.5～6万吨，约有1.5万吨出口。甜度为蔗糖的30～40倍。2、强力甜味剂安赛蜜：我国年产量约为2000吨，目前有中、美、日、法、澳等100多个国家批准使用。阿斯巴甜：有100多个国家批准使用，其甜味纯正，无异味，甜味特征与蔗糖几乎一样。在欧美已占有超过年均1万吨的市场规模，我国年均生产1200吨，日本为200吨。索马甜：从非洲竹芋种皮中提取，甜味爽口，无不良后味或苦涩味。是有发展前途的天然甜味剂，美、英、日等国已批准使用。甜菊糖甙：我国年产1000吨，最大生产和出口国，出口到日韩。3、多元糖醇由相应的糖经镍催化加氢制得，主要有赤藓糖醇、木糖醇、山梨糖醇、甘露醇、乳糖醇、异麦芽糖醇和氢化淀粉水解物等。木糖醇：我国是最早生产木糖醇的国家之一，目前年产量约为8000吨，大部分出口，占世界木糖醇贸易量的50％以上。山梨糖醇：该行小企业多，科技投入少，产品开发应用进度缓慢，市场反应能力低，相当部分产品靠进口，年产量几十万吨。糖醇类特性：不会褐变耐热性强甜度低不会引起龋齿保水性降低水分活性4、低聚糖2007年总产量约为7.5万吨，产品主要有低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖等。其中低聚异麦芽糖约占全国低聚糖总产量的90％，产品形式较单一，多为糖浆。三、发展趋势1、功能性甜味剂的开发包括低聚糖、多元糖醇及强力甜味剂三类。功能性甜味剂保湿性好，不具腐蚀性，能量低，具有双歧杆菌增殖等生理功能。2、天然甜味剂甜蛋白具有甜度高，热量低，不使体内血糖升高，不会引起龋齿，可增进或改善食品风味等特点，且消化后降解为人体所需的各种氨基酸。发展前景广阔，可取代传统甜味剂。已提取出索马甜、莫奈林、布那珍、马槟榔、倍他丁、仙茅甜蛋白六种。第一节甜味剂三、发展趋势3、新型合成甜味剂美国纽特公司的纽甜产品，2002年被FDA批准使用；英国Tate＆Lyle公司推出的三氯蔗糖，已被24个国家批准使用。盐城捷康三氯蔗糖制造有限公司是我国最大的企业，年产300吨。4、复配型甜味剂开发既能保持单一甜味剂的特效功能，又能引出新风味的几种添加剂组配而成的新型复配甜味剂逐渐成为研发热点。四、饮料中常用甜味剂表2-1饮料中常用甜味剂名称分子式性状特性应用蔗糖C12H22O11白色或无色晶体甜味纯正、吸湿性、溶解度大、粘度随浓度和温度变化、160℃以上着色并焦化、渗透性、水解与褐变饮料中糖浓度一般控制在8～14％山梨糖醇C6H14O6白色颗粒或结晶性粉末无臭、有清凉甜味、甜度0.5～0.6、易溶于水、不溶于有机溶剂、糖浆不被微生物发酵、有保水性清凉饮料保香剂、保湿剂、金属螯合剂木糖醇C5H12O5白色结晶或结晶性粉末基本无臭、有清凉甜味、极易溶于水、对热稳定、有金属螯合作用、无美拉德褐变作用、不被酵母细菌利用、代谢与胰岛素无关、甜度1.4甜味剂保湿剂阿斯巴甜(蛋白糖)C14H18N2O5白色结晶性粉末无臭、甜味味质极似蔗糖而有清凉感、有增强风味的效果、常温溶解度约1％、等电点pH5.2、加热甜味会减少、甜度为50～200低热甜味剂清凉饮料乳性饮料固体饮料续表2-1：名称分子式性状特性应用索马甜粉末（无吸湿性）无苦、涩及其它异味，有凉爽甜味，甜度5500～8000，pH2.7～7.0加热不分解，通常pH下饮料不产生沉淀低热甜味剂，有清凉感，增强饮料风味糖精钠C7H4NNaO3S•2H2O无色至白色结晶或结晶性粉末无臭、稍有芳香，易风化，味极甜、甜度300～500，易溶于水，耐酸、碱、热性弱，耐酸性差、分解失去甜味产生苦味低热甜味剂，与其它甜味剂混合使用，最大使用量0.15‰甜蜜素(环己氨基磺酸钠)C6H12NNaO3S白色结晶或结晶性粉末无臭、味甜、甜度40～50，溶于水，加热略有苦味，对光热碱稳定，酸性稍分解，不发生焦糖化反应非营养甜味剂，与水1׃450为佳，与蔗糖同用甜度可达80安赛蜜(A-K糖)C4H4KNO4S白色结晶味质类似蔗糖，无明显后味，甜度200，热稳定性高、可耐受225℃，水溶性好，可在pH2～10范围内使用无热高强度甜味剂，不参与代谢，0～9mg/Kg体重表2—2几种甜味剂性能比较蔗糖阿斯巴甜甜菊苷甜蜜素A-K糖糖精钠口感纯正纯正草腥味后苦味纯正后苦味甜度150～20025040200450热稳定性(耐受温度)200℃80℃200℃250℃225℃150℃酸碱稳定性(耐受pH值)2~113~54~94~102~102~10代谢16.7KJ/g血糖升高低热值非营养部分代谢部分代谢不代谢无热量不代谢无热量对口腔微生物稳定性可利用造成龋齿可利用可利用不利用防龋齿不利用防龋齿不利用防龋齿ADI值(mg/Kg体重)糖尿病心血管龋齿病慎用0～40苯丙酮尿症者慎用0～80～110～150～2.5国际卫生管理规定各国允许使用100多个国家使用中日使用FDA禁用美日东南亚等使用30多个国家使用加拿大、美国禁用五、选用甜味剂的主要原则（一）安全性1、对人体健康的安全性2、对产品质量的安全性微生物污染生成絮凝着色、pH变化等第一节甜味剂五、选用甜味剂的主要原则（二）嗜好性（感官特性）包括甜度和味质影响甜度、味质的因素：—几种甜味剂的相互作用效果；—乳、果汁及抽提汁的种类和配合量；—香料种类和配合量；—盐类、酸味剂的种类与配合量，CO2的有无；—饮料饮用时的温度等。（三）经济性第二节酸味剂一、概述酸味剂(acidulant)——在食品中能产生过量氢离子(H+)以控制pH值并产生酸味的食品添加剂。作用：产生酸味、提高酸度；改善风味；护色；改良粘度和流变性；抑制微生物、防止腐败；防止香精、脂肪的氧化分解。我国允许使用柠檬酸、乳酸、酒石酸等17种酸味剂。二、影响酸味剂酸味的主要因素1.温度与甜味、咸味、苦味相比，温度对酸味的影响最小。将常温下各种味觉阈值与0℃时各味觉阈值进行比较，发现所有味觉都减弱，如盐酸奎宁苦味减少97％，食盐咸味减少80％，蔗糖甜味减少75％，而柠檬酸酸味仅减少17％。2.pH值酸味剂的阈值受pH值影响，如无机酸的酸味阈值在pH3.4～3.5之间，有机酸的酸味阈值在pH3.7～4.9之间。pH值越低，酸味越强。在相同pH值时，有机酸的酸味强度大于无机酸，如乙酸＞甲算＞乳酸＞草酸＞盐酸。3.其它味觉物质酸味剂与甜味、咸味、苦味物质的共同作用会产生增效或减效作用，从而影响酸味的强弱。酸味与甜味有减效作用，饮料中应控制一定的糖酸比；酸味与咸味有增效作用；酸味与苦味有增效作用；酸味与涩味有增效作用，使酸味增强。三、酸味剂的种类与分类酸味剂有机酸系无机酸系柠檬酸（钠）1.0dl-苹果酸（钠）1.1~1.2酒石酸（钠）1.1~1.3乳酸（钠）1.2富马酸（钠）1.65琥珀酸（钠）冰醋酸1.0醋酸钠葡萄糖酸0.5葡萄糖酸-δ-内酯己二酸化学合成非化学合成植酸衣康酸-酮戊二酸二氧化碳磷酸2.3~2.5四、主要食用有机酸的酸味特性与阈值表2－3主要食用有机酸的酸味特性与阈值有机酸名称酸味特性阈值（％）柠檬酸柔和清爽、有清凉感0.0019dl-苹果酸柔和清爽、有苦味0.0027酒石酸稍感涩味、呈味快0.0015乳酸稍感涩味、柔和0.0018富马酸稍感涩味、清爽0.0013琥珀酸稍有辣味、伴有鲜味0.0024醋酸有刺激臭！稍有刺扎感0.0012磷酸有辛辣味、涩味0.0019五、饮料生产常用酸味剂表2-4饮料生产常用酸味剂名称结构性状特性应用柠檬酸C6H8O7•H2O无色结晶或白色结晶性粉末无臭，有较强酸味且柔和清爽，易溶于水、乙醇、甲醇，易风化和潮解,1％水溶液pH值为2.3碳酸饮料0.1~0.2%，果汁0.15~0.25%苹果酸C4H6O5白色结晶或结晶性粉末无臭或稍有臭气，有刺激性收敛酸味，酸度1.25，极易溶于水，无潮解性，1％水溶液pH值为2.4广泛用于清凉饮料和果汁饮料，也用于乳酸菌饮料；可掩蔽后味乳酸C3H6O3无色或淡黄色透明糖浆状液体无臭或稍有不快臭气，一般浓度85～95％，能与水自由混合，吸湿性强，酸度1.2，稍感涩味，有柔和的收敛味主要用于乳酸饮料，用量0.1~0.2%磷酸H3PO4无色透明糖浆状液体或结晶有涩辣味，易吸湿，与有机物接触着色，能与水以任何比例混溶，是中等强度的三元酸用作碳酸饮料,特别是可乐饮料的酸味剂，用量0.06%第三节香料香精一、概念食用香料(spice)——以赋予食品香气为主，同时赋予食品特殊风味的食品添加剂，是在常温下能挥发出芳香味的赋香物质。食用香精(essence)——一种或多种以天然精油或合成香料为基料，用酒精、蒸馏水、甘油、丙二醇等作稀释剂调和而成的香味物质。第三节香料香精二、香料、香精在软饮料中的作用1、赋香作用2、增香和补香作用3、矫味作用4、稳定作用5、提高饮料商品价值1.562.032.473.674.585.866.956.718.0587.358990.661.732.082.883.766.117