Ovlivňující faktory zahušťovadla potravin

Vliv struktury a relativní molekulové hmotnosti na viskozitu: Obecné zahušťovadlo je druh koloidu, který se snadno vytváří strukturu sítě nebo má více hydrofilních skupin v roztoku a má vysokou viskozitu. Proto může být viskozita zahušťovadla s různými molekulárními strukturami zcela odlišná i při stejné koncentraci a za jiných podmínek. Se zvýšením průměrné molekulové hmotnosti stejného zahušťovadla se také zvyšuje pravděpodobnost formování struktury sítě. Proto je viskozita zahušťovadla úzce spojena s relativní molekulovou hmotností, to znamená, že čím vyšší je relativní molekulová hmotnost, tím větší je viskozita. Viskozita potravin klesá v procesu výroby a skladování, což je způsobeno především degradací zahušťovadla a poklesem relativní molekulové hmotnosti.

Účinek koncentrace na viskozitu: se zvýšením koncentrace zahušťovadla se zvyšuje objem molekulární elasticity zahušťovadla, zvyšuje se pravděpodobnost interakce a zvyšuje se množství molekul vody adsorbované, takže se zvyšuje viskozita.

Vliv hodnoty pH na viskozitu: hodnota pH média úzce souvisí s viskozitou a stabilitou zahušťovadla. Viskozita zahušťovadla se obvykle mění s hodnotou pH. Například, když je alginát sodný v pH 5-10, viskozita je stabilní; pokud je hodnota pH nižší než 4,5, viskozita se samozřejmě zvyšuje (ale za těchto podmínek je viskozita nestabilní v důsledku degradace kyselé katalytické, takže je lepší používat za téměř neutrálních podmínek). Když je hodnota pH 2-3, propylenglykolový alginát vykazuje maximální viskozitu, zatímco sraženina alginitu sodného se vysráží. Viskozita želatiny je nejnižší v izoelektrickém bodě, ale změna hodnoty pH xanthanové gumy (zejména v přítomnosti malého množství soli) má malý vliv na viskozitu. Hydrolýza polysacharidové glykosidové vazby se provádí za podmínek kyselé katalýzy. Proto se v potravinách se silným kyselým médiem snadno rozkládají přímý řetězec alginát sodný a karboxymethylcelulóza sodný s menším postranním řetězcem, což vede ke snížení viskozity. Proto je vhodné zvolit glyceryl alginát a xanthanovou gumu s většími nebo více bočními řetězci, vyšší sterickou překážkou a méně hydrolýzy v nealkoholických nápojích a jogurtu s vysokou kyselostí. Alginát sodný a CMC by však měly být používány v sójovém mléce a jiných neutrálních potravinách.

Vliv teploty na viskozitu: se zvýšením teploty se rychlost molekulárního pohybu urychluje a viskozita obecného roztoku klesá. Například u roztoku alginátu sodného za normálních podmínek se viskozita snižuje o 12% každých 5-6 °C zvýšení teploty. Se zvýšením teploty se rychlost chemické reakce urychluje, zejména ve stavu silné kyseliny, rychlost hydrolýzy většiny koloidů se výrazně zrychluje. Při depolymerizaci polymeru koloidu je snížení viskozity nevratné. Aby se zabránilo nevratnému poklesu viskozity, je nutné vyhnout se zahřívání koloidního roztoku při vysoké teplotě po dlouhou dobu. V přítomnosti malého množství chloridu sodného se viskozita xanthanové dásně mění jen málo z - 4 °C na + 93 °C, což je zvláštní případ zahušťovadla. Xanthanová guma a propylenglykolový alginát mají dobrou tepelnou stabilitu.

Účinek smykové síly na viskozitu roztoku zahušťovadla: viskozita roztoku zahušťovadla s určitou koncentrací se změní se prostředky zpracování a přenosu, jako je míchání a tlak čerpadla.

Synergický efekt zahušťovadel: pokud jsou zahušťovadla smíšená a smíšená, zahušťovadla vytvoří efekt superpozice viskozity, který může být synergický. Po určité době je viskozita směsi větší než viskozita každé složky nebo se vytvoří gel s vyšší pevností. Například arabská guma může snížit viskozitu gumy tragacanth. Někdy pouze jeden zahušťovadlo nemůže získat ideální výsledky, takže musí být použit s jinými emulgátory hrát synergický efekt. Výsledky ukázaly, že synergismus zahušťovadla byla CMC a želatina, karagenan, guarová guma a CMC, agarová a robinia bean guma, xanthanová guma a guma z bobů Robinia.

Vliv dalších faktorů na viskozitu: kromě hodnoty pH a teploty existuje mnoho faktorů, které ovlivňují viskozitu. Viskozita roztoku alginátu sodného se zvýší přidáním nevodného rozpouštědla nebo zvýšením množství rozpouštědla (jako je alkohol), které může být mísitelné s vodou a nakonec vést ke srážení alginátu sodného. Vysoká koncentrace povrchově aktivní látky však sníží viskozitu alginátu sodného a nakonec z roztoku vyvede alginátovou sůl a monovalentní sůl také sníží viskozitu zředěného alginátu sodného. Vzhledem k rozdílné míře polymerace se relativní molekulová hmotnost také značně liší, takže zahušťovadlo nemá přesnou fixní relativní molekulovou hmotnost, která je obecně vyjádřena průměrnou relativní molekulovou hmotností nebo relativním rozsahem molekulové hmotnosti.