海藻酸盐溶液具有抗冷冻的功能， 可以用于冷冻食品。
溶剂
添加少量能与水混溶的非水溶剂， 如乙醇、乙二醇或丙酮，都会增大海藻酸盐 溶液的黏度。若增大添加量，将导致海藻酸 盐沉淀。
浓度
随着浓度的增加，黏度增大较快。
pH值
海藻酸钠
残留钙 酸 性 pH低于5.0时
黏度增加
最低限量钙 pH3.0-4.0时 黏度稳定
将淀粉几乎全部分解为单糖，紧接 着这些单糖又发生缩聚反应再缩合成新 的分子。
黄原胶 结冷胶
食品增稠剂作用原理
亲
增稠剂分 水
子结构
基
团
羟基 氨基 水化作用 水分子 羧基 羧酸
状态 以分子状态高度分散于水中 体系 高黏度的单相均匀分散体系 大分子溶液
作用 改善食品体系的稳定性
食品增稠剂的作用
起泡作用和稳定泡沫作用 蛋糕 啤酒 面包 冰淇淋 粘合作用 香肠 片、粒状产品 粉末的颗粒化 香料的颗粒化
不可逆的下降 在
温度升高
强
酸 化学反应速度加快 条
件 高分子胶体解聚 下
黄原胶 海藻酸丙二醇酯 黏度的下降
（五）增稠剂的协同效应
相乘效应 两种增稠剂混合溶液经过一定的时间后， 体系的黏度大于体系中各组分黏度的总和， 或者在形成凝胶后为高强度的凝胶。
卡拉胶和槐豆胶 黄蓍胶和海藻酸钠
黄原胶和槐豆胶 黄原胶和黄蓍胶
黏性 胶凝性 离子选择性
刚性 线团体积
聚古罗糖 醛酸链段
聚甘露糖 ＞ 醛酸链段
柔
两种糖醛酸单独 ＞ 不同种糖醛酸链节 顺
构成的链段
构成的链段
性
海藻酸分子链段的刚性越大，则配
制成的溶液黏度越大，形成的凝胶
的脆性也越大。
海藻酸的生产方法
化学方法
碳酸钠
次氯酸钠
马尾藻、海带 浸 提
过滤 漂白
酸析
过滤
海藻酸 烘干 包装
凝胶形成的三维网络结构是松弛的 切变力可以破坏松弛的三维网络结构 在切变力的作用下，凝胶有切变稀化、 摇溶或者触变的现象 外力一停止，经过一段时间，已经摇溶或 变稀的凝胶又可以冻结成凝胶。
六、增稠剂的乳化作用
部分高分子增稠剂在分子结构上也存在亲油基和 亲水基，因此也有乳化性能。高分子乳化剂特点：
吸收几十倍乃至上百倍于自身质量 的水分，并有持水性，可改善制品的吸 水量，使产品的质量增大。
混浊作用
果汁 饮料
乳化作用
饮料 调味料 香精
凝胶作用
布丁 甜点心 果冻 肉冻
脱膜、润滑作用 橡皮糖 糖衣 软糖
保护性作用 乳 色素
稳定、悬浮作用 饮料 汽酒 啤酒
蛋黄酱 奶油
三、食品增稠剂的特性比较
选
产品形态
①降低表面张力（界面张力）的能力小，多数不 形成胶束。
②相对分子质量高，渗透力弱。 ③起泡力差，但形成的泡沫稳定。 ④乳化力好。 ⑤分散力或凝聚力优良。 ⑥多数无毒。
第二节 海藻胶
海藻胶是从天然海藻中提取的一类食品胶
海藻酸及海藻酸盐 琼脂 卡拉胶 产销量最大的食品增稠剂之一
增稠性 稳定性 保形性 胶凝性 薄膜成型性 保健
盐酸
马尾藻 水洗
方法优化
木瓜酶 水
除杂
酶解 过滤
酶解马尾松藻
常规工艺提取 海藻酸
目的
提高海藻酸的提取率
发酵方法
菌种 维氏固氮菌
优点
利用大气中氮气，发酵时不需添加氮源， 降低成本。 发酵中不易受污染
不受地理环境和气候条件的限制和影响 可以通过发酵条件的变化来改变Ｍ/Ｇ比 值，进行工厂规模控优化生产。
卡拉胶和槐豆胶体系
卡拉胶
槐豆胶
线性高分子多糖
有一定的支链

在卡拉胶和槐豆胶形成的凝胶体系中， 卡拉胶的双螺旋结构与槐豆胶的无侧链区之间 的强键合作用，使生产的凝胶具有更高的强度。
瓜尔胶
因为其侧链太密而不 具有明显的增稠效应
叠加减的效应
两种增稠剂混合溶液经过一定的时间后， 体系的黏度小于体系中各组分黏度的总和，或 者在形成凝胶后为高强度的凝胶。
4、以天然物质为基础的半合成增稠剂
多糖等高分子物
按
加
化学合成品
工
工 微生物代谢产品
艺
分
类
化学合成品
以纤维素、淀粉为原料，在酸、碱、 盐等化学原料作用下，经过水解、缩合、 提纯等工艺制得。
羧甲基纤维素钠(CMC) 海藻酸丙二醇酯 变性淀粉
微生物代谢产品
真菌或细菌（特别是由它们生 产的酶）与淀粉类物质作用时制得。
品种 阿拉伯胶 黄蓍胶 刺梧桐胶
2、由植物种子、海藻制取的增稠剂
来源 选种
陆地、海洋植物及其种子 种植布局 种子收集 处理
成分 水溶性多糖 多糖酸的盐
增稠剂 海藻酸 瓜尔胶 卡拉胶 槐豆胶
3、由含蛋白质的动物原料制取的增稠剂
来源 动物的皮、骨、筋、乳等原料
成分 蛋白质 天然的营养型增稠剂
增稠剂
明胶 皮冻 蛋白胨 酪蛋白 甲壳素 壳聚糖
海藻酸盐的应用
溶解方法 适当加热 增稠作用
高剪切溶解的方法 干粉混合分散 冰激凌、调味酱、汤料
应尽量选用相对分子质量较大的产品
浓度
0.5%
添加少量钙离子，可以提高其增稠效果。
胶凝作用 凝胶软糖
海藻酸铵 海藻酸钠 海藻酸钾
浓度 0.5% 2.0%
高相对分子质量 低相对分子质量
所需的钙离子量
pH为4.0时
化学计算量10-15%
pH为7.0时
需要两倍的钙离子
成膜性能 糖果的防黏包装
采用低相对分子质量、低钙含量的海藻酸盐， 有利于制成较好的薄膜。
薄膜
蒸发除水
海藻酸盐溶液薄层
对油和脂肪是不渗透的，可以透过水蒸气，置于 水中可以重新溶解。
干燥状态下较脆 丙三醇增塑 低相对分子质量、低钙含量的海藻酸盐
与蛋白质间的作用 沉淀回收蛋白质
成膜作用 能在食品表面形成非常光润的薄膜，可
以防止冰冻食品、固体粉末食品表面吸湿而 导致的质量下降。
食用包装膜 果蔬保鲜 食品抛光
用于保健 海藻酸钠 低热量食品的生产
矫为作用 环状糊精
对一些不良的气味有掩蔽作用。
结晶控制
冰制品 糖浆
澄清作用
啤酒 果酒
保水作用
肉制品 面粉制品
可以加速水分向蛋白质分子和淀 粉颗粒渗透的速度。
碱
pH在11.0左右
性
不稳定 降解 黏度下降
海藻酸盐的凝胶化
海藻酸盐可与大多数多价阳离子 （镁和汞除外）产生交联反应。
海藻酸盐溶液
随着多价阳离子浓度逐渐增加
变稠
凝胶
沉淀
凝胶的形成 凝胶的性质 凝胶的制作
凝胶的形成
所有海藻酸盐凝胶都是海 藻酸盐分子间相互作用的结果
相邻的海藻酸盐链段间的两个羧基与 多价阳离子间产生离子架桥交联，使海藻酸 盐高分子链形成网状结构，限制了高分子链 的自由运动。
形成 凝胶
琼脂的凝胶形成模式
明胶溶液
1%~2%
30℃以下
琼脂溶液
1%
33~38℃
卡拉胶溶液 1%
20~70℃
阳离子K+和Ca2+的浓度为
0.1%-0.9%
果胶溶液 1% pH3
室温
可溶性固体＞55%
K+或Ca2+存在
随着阳离子浓度的升高，胶 体形成的凝胶的强度，以及凝胶 的熔化温度都升高了。
增稠剂凝胶的触变
海藻酸盐溶液的性质
部分海藻酸盐可以溶于水中，制成具 有高度流动性的均匀溶液。起到增稠、稳 定、乳化、分散和成膜的能力 。
影响海藻酸盐溶液流体性质的因素
温度 溶剂
浓度 pH值
温度
温度降低 黏度增大
温度升高 黏度下降 热降解
不会生成凝胶
5.6℃↑ 12%↓
将海藻酸盐水溶液冷冻后，再重新 解冻，其表观黏度不会改变。
高度的分支结构 球状(不易伸展)形态
（三）pH对食品增稠剂黏度的影响
增稠剂的黏度随pH值发生变化
变化的大小随增稠剂的品种不同而不同
海藻酸钠
海藻酸丙 二醇酯
黄原胶
pH值5~10时 pH值小于4.5时
pH值为2~3时
影响最小
黏度稳定 黏度增加 沉淀析出 黏度最大
（四）温度对黏度的影响
可逆的下降 温度升高 分子运动速度加快 溶液的黏度降低
凝胶、流动性、硬度
用
透明、浑浊度
增
稠 剂 所
产品体系
悬浮颗粒能力、稠度、 风味、原料类型
需 考
产品加工
焙烤、油煎、冷冻、
虑 的
再热
因
产品储存
时间、风味稳定、水分
素
和油分迁移
经济性
食品增稠剂的特性
由大到小的顺序
抗酸性 增稠性
海藻酸丙二醇酯 抗酸CMC
果胶 黄原胶 海藻酸盐 卡拉胶 琼脂 淀粉
瓜尔胶 黄原胶 海藻酸盐
海藻酸的化学结构
线性 单糖单位
直链型
α-L-古罗糖醛酸(G) β-D-甘露糖醛酸(M)
糖苷键型
αβ（1→4）
分子量
106左右
✓一种糖醛酸构成的连续链段 ✓两种糖醛酸链节构成嵌段共聚物
✓组成海藻酸的两种糖醛酸因生物不同而有 差异
海藻酸的化学结构对性质的影响
两种糖醛酸在分子中的比例变化，以 及其所在的位置不同，都会直接导致海藻 酸的性质差异。
卡拉胶 槐豆胶
魔芋胶 阿拉伯胶 CMC 琼脂 果胶
溶液假塑性 吸水性 凝胶强度 凝胶透明度
黄原胶 卡拉胶 瓜尔胶 海藻酸盐 海藻酸丙二醇酯 瓜尔胶 黄原胶