亞麻籽膠
食品添加劑
亞麻籽膠(Linseed gum),又名富蘭克膠、胡麻膠。亞麻籽膠是以亞麻(Linum usitatisssimum L.)的種子或籽皮為原料,經提取、濃縮精製及乾燥等加工工藝製成的粉狀製品。亞麻籽膠是一種新型的食品添加劑,廣泛應用於食品工業,也應用於其他工業,如製藥工業等。在食品工業中它可以替代果膠、瓊脂、阿拉伯膠、海藻膠等,用作增稠劑、粘合劑、穩定劑、乳化劑及發泡劑。
亞麻籽
亞麻籽膠由酸性多糖和中性多糖組成,以酸性多糖為主,酸性多糖與中性多糖的摩爾比例為2:1。酸性多糖由L-鼠李糖、L-岩藻糖、L-半乳糖和D-半乳糖醛酸組成,其摩爾比為2.6:1.0:1.4:1.7;中性多糖主要由L-阿拉伯糖、D-木糖、D-半乳糖組成,其摩爾比為3.5:6.2:1.0。
以亞麻籽膠為試驗組,阿拉伯膠、海藻膠、黃原膠、明膠、CMC為對照組,每一種膠設9個濃度梯度計量500mL分別加8%和4%的植物油,乳化后觀察,乳化效果最好的為亞麻籽膠,且隨著亞麻籽膠濃度的增加其乳化效果增強。
亞麻籽膠的膠凝性
1%亞麻籽膠的粘度從350-2500mpa.s不等,一般來講未經乾燥的亞麻籽膠其粘度比較高,大於1500mpa.s,而用干膠粉配成膠液其粘度在350mpa.s以上。亞麻籽膠液隨著放置時間的延長其粘度逐漸增高,膠液放置一夜粘度增加47%且隨著時間的延長一直呈增加趨勢。溫度對亞麻籽膠的粘度影響很大,溫度越高粘度越低,同一濃度膠液0℃的粘度是90℃時粘度的48倍。亞麻籽膠粘度最大,pH範圍為6-8,無淪在酸性條件還是鹼性條件,亞麻籽膠的粘度相比中性條件均要降低。
亞麻籽膠可與水以任意比例互溶形成均勻膠液,當膠溶液中加50 % -60 %酒精時即產生絮狀膠沉澱。亞麻籽膠還有良好的發泡性,0.5%的膠液通過離心機分離即形成均勻穩定的泡沫體,只有將泡沫體加熱至90℃保溫半小時才能破壞掉泡沫體恢復均勻溶液。
通過對亞麻籽膠的急毒試驗和微核試驗,結果為陰性,所以亞麻籽膠為無毒物。從另一方面講,亞麻為無毒物,以它為原料經物理方法加工而獲得的亞麻籽膠也屬無毒物。ADI對亞麻籽膠不作特殊規定,其LD50≥15g/kg(小鼠,經口)。
對不同種類的亞麻籽提取的膠的流變性質進行分析,結果表明,10g/ L的亞麻籽膠溶液的粘度約為0. 02~ 0. 08 Pa·s,並且粘度隨質量濃度的增加而增加,隨剪切速率的增加而降低。
溫度對亞麻籽膠溶液的表觀粘度的影響符合Arrhenius模型,活化能為271.48 kJ/ mol。pH值對亞麻籽膠溶液的表觀粘度影響很大,在酸性條件下,隨著pH值的降低,表觀粘度逐漸降低;在鹼性條件下,隨著pH值的增大,表觀粘度也逐漸下降;在中性條件下,亞麻籽膠溶液的表觀粘度達到最大值。
亞麻籽膠與其他同類產品主要性能和用量的比較 | |||||||
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產品名稱 | 1%溶液黏度 /mPa·s | 乳化性 | 發泡性 | 產品 穩定性 | 單位產品 中的用量 | 成本 /(元/t) | |
發泡率/% | 穩定性/% | ||||||
亞麻籽膠 | ≥10000 | 乳化性強,用量少 | 150 | 100 | 穩定 | 1.6%肉製品 | 129.6 |
0.5%飲料冷食 | 42 | ||||||
阿拉伯膠 | ≤10 | 乳化性弱 | ― | ― | 穩定 | 1%~3%飲料 | 50~150 |
黃原膠 | ≤2000 | ― | 120 | 93 | 降解 | 2%~4%飲料冷食 | 80~160 |
瓜爾豆膠 | ≤10000 | ― | 110 | 90 | 易降解 | 4%~6%飲料冷食 | 76~108 |
酪蛋白 | ― | 乳化性強,用量大 | 130 | 88 | 易變性 | 1.25%肉製品 | 600 |
亞麻籽膠主要從脫脂餅粕或亞麻籽種子中提取,通常採用水提取法,提取工藝流程是以亞麻籽榨油后的脫脂亞麻籽粕為原料,再用水、稀鹽溶液或稀乙醇提取得到膠液。
亞麻籽
亞麻籽膠的產率和蛋白質的含量隨提取的溫度和原料的性質而變化,在4℃提取得到的亞麻籽膠的純度高,但產率低;隨提取溫度的升高,亞麻籽膠的產率增加,同時亞麻籽膠中蛋白質的含量也增加,亞麻粕中提取的膠中蛋白質含量高於從種子中直接提取的膠中蛋白質含量。
質量指標
QB 2731―2005規定亞麻籽膠如下所示。
1、原料要求:原料質量應符合CB/T 15681的規定。
2、外觀:棕紅或土黃(類白)色,無異味,無可見外來雜質。
3、理化、衛生指標。
項目 | 指標 | 檢驗方法 |
黏度/mPa·s | ≥ 10000 | —— |
乾燥失重/%(質量分數) | ≤ 8.0 | GB/T 5009.3 |
灼燒殘渣/%(質量分數) | ≤ 8.0 | GB/T 5009.4 |
水不溶物/%(質量分數) | ≤ 2.0 | GT-33 |
蛋白質/%(質量分數) | ≤ 6.0 | GB/T 5009.5 |
澱粉 | 不應檢出 | GB/T 5009.9 |
砷(以As計)/(mg/kg) | ≥ 1 | GB/T 5009.11 |
鉛(以Pb計)/(mg/kg) | ≤ 1 | GB/T 5009.12 |
菌落總數/(cfu/g) | ≤ 10000 | GB 4789.2 |
大腸桿菌/(MPN/100g) | ≤ 30 | GB 4789.3 |
沙門菌(25g樣) | 不應檢出 | GB 4789.4 |
限量標準
GB 2760-2011《食品安全國家標準食品添加劑使用標準》規定,亞麻籽膠在各類食品中按生產需要適量使用,及下表所示。
食品分類號 | 食品名稱 | 最大使用量/(g/kg) |
03.01 | 冰淇淋、雪糕類 | 0.3 |
06.03.02.02 | 生乾麵製品 | 1.5 |
08.03 | 熟肉製品 | 5.0 |
14.0 | 飲料類 | 5.0 |
鑒別實驗
稱取亞麻籽膠1g,置於100mL冷水中,攪拌分散后,加熱溶解,冷卻后成為透明、均一的黏彈性膠液,加入與膠液體積等量的乙醇(95%),攪拌產生白色絮狀沉澱,即可鑒定為亞麻籽膠。
亞麻籽膠是一種極有價值用途廣泛的天然高分子複合膠。亞麻籽膠在食品工業中可以替代果膠、瓊脂、阿拉伯膠、海藻膠等用作增稠劑、粘合劑、穩定劑、乳化劑和發泡劑。在日化工業中,可作為高級化妝品的重要原料。在製藥工業中是脂溶性藥物的優良乳化劑及中西藥片的粘合劑等。
在面製品中的應用
亞麻籽膠在面製品中的應用
亞麻籽膠添加到麵粉中的量在0. 1% ~ 0. 4%之間時,麵糰的筋力最好,而且面製品口感筋道、爽滑、不糊湯。添加亞麻籽膠使麵糰的吸水率增加,麵糰的形成時間和穩定時間延長,弱化度降低,使麵糰的穩定性更好;添加亞麻籽膠使麵條烹煮后的硬度和咀嚼度提高,並具有較好的彈性和拉伸性能,麵條的烹煮損失和麵湯濁度降低,因而亞麻籽膠可用於面製品中以改善其食用品質。
在冰淇淋中的應用
亞麻籽膠具有較好的保濕作用和較大的持水量,能夠較好地改善冰淇淋漿料的粘度,而且由於它具有良好的乳化性,能夠使冰淇淋口感細膩。冰淇淋生產中加亞麻籽膠的量為0.05 %,經老化凝凍后的產品膨脹率在95 %以上,口感細膩、潤滑、適口性好,無異味,冷凍后結構仍鬆軟適中,冰晶極微,而且加入亞麻籽膠還能避免粗大冰晶的生成。因此亞麻籽膠可代替其他乳化劑的使用。
在肉製品中的應用
亞麻籽膠在香腸中的應用
在飲料中的應用
有些水果汁當放置時間稍長時,其中所含的細小果肉顆粒就會下沉,果汁色澤會變化,影響外觀,即使經過高壓均質也不例外。在果汁中加入亞麻籽膠作懸浮穩定劑能使細小果肉顆粒較長時間地均勻懸浮於果汁中,延長果汁的貨架壽命。如在胡蘿蔔汁中應用,可以使胡蘿蔔汁在儲藏期間較好地保持色澤和混濁穩定性,其效果比加果膠好,而且亞麻籽膠價格明顯低於果膠。
在果凍中的應用
亞麻籽膠復配果凍在凝膠強度、彈性、持水性等方面都具有明顯優勢。亞麻籽膠用於果凍生產可很好的解決果凍生產中常見的果凍凝膠強而脆,彈性差、脫水收縮嚴重等缺點。亞麻籽膠在復配果凍粉中含量為25%,果凍粉用量為0.8%時,所製得的果凍凝膠強度、粘彈性、透明性、持水性等性質最協調,果凍口感最佳。