Vplivni dejavniki zgoščevalca hrane
Dec 01, 2020
Vpliv strukture in relativne molekulske mase na viskoznost: Splošno sredstvo za zgoščevanje je vrsta koloida, ki ga je enostavno oblikovati mrežno strukturo ali ima v raztopini več hidrofilnih skupin in ima visoko viskoznost. Zato so lahko viskoznosti zgoščevalcev z različnimi molekularnimi strukturami precej različne tudi pri enaki koncentraciji in pod drugimi pogoji. S povečanjem povprečne molekulske mase istega zgoščevalnika se poveča tudi verjetnost oblikovanja mrežne strukture. Zato je viskoznost zgoščevalca tesno povezana z relativno molekulsko maso, to je večja je relativna molekulska masa, večja je viskoznost. Viskoznost živil se v procesu proizvodnje in skladiščenja zmanjša, kar je predvsem posledica razgradnje zgoščevalca in zmanjšanja relativne molekulske mase.
Učinek koncentracije na viskoznost: s povečanjem koncentracije zgoščevalca se poveča volumen molekularne elastičnosti zgoščevalca, poveča se verjetnost interakcije in poveča količina adsorbiranih molekul vode, zato se viskoznost poveča.
Vpliv pH vrednosti na viskoznost: pH vrednost medija je tesno povezana z viskoznostjo in stabilnostjo zgoščevalca. Viskoznost sredstva za zgoščevanje se običajno spreminja z vrednostjo pH. Ko je na primer natrijev alginat v pH 5-10, je viskoznost stabilna; ko je vrednost pH manjša od 4,5, se viskoznost očitno poveča (vendar je pod tem pogojem viskoznost nestabilna zaradi kislinske katalitske razgradnje, zato je bolje, da se uporablja v skoraj nevtralnih pogojih). Ko je vrednost pH 2-3, propilenglikol alginat kaže največjo viskoznost, medtem ko se natrijev alginat obori. Viskoznost želatine je najnižja na izoelektrični točki, vendar sprememba pH vrednosti ksantanskega gumija (zlasti ob prisotnosti majhne količine soli) malo vpliva na viskoznost. Hidroliza polisaharidne glikozidne vezi se izvaja pod pogojem kisle katalize. Zato se v hrani z močnim kislinskim medijem natrijev alginat z ravno verigo in natrijev karboksimetil celuloza z manjšo stransko verigo enostavno razgradita, kar ima za posledico zmanjšanje viskoznosti. Zato je priporočljivo izbrati gliceril alginat in ksantanski gumi z večjimi ali več stranskimi verigami, večjo sterično oviro in manj hidrolize v brezalkoholnih pijačah in jogurtih z visoko kislostjo. Vendar pa je treba natrijev alginat in CMC uporabljati v sojinem mleku in drugi nevtralni hrani.
Vpliv temperature na viskoznost: s povečanjem temperature se pospeši hitrost molekularnega gibanja in viskoznost splošne raztopine se zmanjša. Na primer, pri raztopini natrijevega alginata v normalnih pogojih se viskoznost zmanjša za 12% na vsakih 5-6 ℃ zvišanja temperature. S povišanjem temperature se pospeši hitrost kemične reakcije, zlasti v stanju močne kisline, se hitrost hidrolize večine koloidov močno pospeši. Pri depolimerizaciji polimernega koloida je zmanjšanje viskoznosti nepovratno. Da bi se izognili ireverzibilnemu zmanjšanju viskoznosti, se je treba izogibati segrevanju koloidne raztopine pri visoki temperaturi dlje časa. V prisotnosti majhne količine natrijevega klorida se viskoznost ksantanove gume malo spremeni od - 4 ℃ do + 93 ℃, kar je poseben primer zgoščevalca. Ksantan gumi in propilenglikol alginat imata dobro toplotno stabilnost.
Vpliv strižne sile na viskoznost raztopine zgoščevalca: viskoznost raztopine zgoščevalnika z določeno koncentracijo se bo spreminjala s sredstvi za obdelavo in prenašanje, kot sta mešanje in tlak črpalke.
Sinergijski učinek zgoščevalcev: če se zgoščevalci mešajo in mešajo, bodo zgoščevalna sredstva povzročila učinek superpozicije viskoznosti, ki je lahko sinergičen. Po določenem časovnem obdobju je viskoznost mešanice večja od viskoznosti posamezne komponente ali pa nastane gel z večjo trdnostjo. Na primer, gumi arabika lahko zmanjša viskoznost tragakantinega gumija. Včasih zgolj zgoščevalec ne more doseči idealnih rezultatov, zato ga je treba uporabiti z drugimi emulgatorji, da deluje sinergijsko. Rezultati so pokazali, da so sinergizem zgoščevalca CMC in želatina, karagenan, guar gumi in CMC, agar in žvečilni gumi Robinia, ksantanski gumi in fižol Robinia.
Vpliv drugih dejavnikov na viskoznost: poleg vrednosti pH in temperature obstaja veliko dejavnikov, ki vplivajo na viskoznost. Viskoznost raztopine natrijevega alginata se poveča z dodajanjem nevodnega topila ali povečanjem količine topila (kot je alkohol), ki se lahko meša z vodo in sčasoma privede do obarjanja natrijevega alginata. Vendar pa bo visoka koncentracija površinsko aktivne snovi zmanjšala viskoznost natrijevega alginata in sčasoma iz raztopine naredila alginatno sol, monovalentna sol pa bo zmanjšala tudi viskoznost razredčenega natrijevega alginata. Zaradi različne stopnje polimerizacije se tudi relativna molekulska masa močno razlikuje, zato zgoščevalec nima natančne fiksne relativne molekulske mase, kar je običajno izraženo s povprečno relativno molekulsko maso ali območjem relativne molekulske mase.






