食品乳化剂的HLB值与面包蛋糕应用
食品乳化剂的HLB值与面包蛋糕应用
文|中國糕餅資深工匠杜德春
中国已经批准使用的食品乳化剂有司盘（SPAN）、吐温（TWEEN）类、硬脂酰乳酸钠-钙、硬脂酰乳酸钠、三聚甘油酯、丙二醇脂肪酸酯、蔗糖酯、大豆磷脂、月桂酸单甘油酯等三十多个产品。
以下内容主要是与大家谈谈关于催化剂的HBL值的话题。我们知道乳化剂不仅种类繁多，而且功能各异，有些功能甚至是相对的。那么在实际应用中，该如何掌握尺度，如何正确地选择乳化剂 是十分关健的问题。到现在为止，大家都已清楚乳化剂是既亲水且亲油的两性物质。尽管乳化剂均具有亲水、亲油两种特性，但显然对每一种具体的乳化剂而言，它的亲水亲油性程度是有差异的，在因如此，乳化剂才表现出不同功用。例如，有的亲水性强而易溶于水，有的亲油性强呈现易于油特性；有的起肋泡作用，而的的起消泡作用。
那么一种乳化剂的具体情况是亲水性强，还是亲油性强，怎样来进行表示，有没有统一地标准？这是使用乳化剂企业关心的问题。而HBL值就是用来度量乳化剂分子亲水、亲油基团的大小和程度的，即亲水亲油平衡值，简称HBL值。亲油性强的乳化剂的HBL值较小，通常小于10；亲水性强的乳化剂HBL值较大，一般超过10。食品乳化剂的HBL值从2.8到40不等。
乳化剂的HBL值部分与溶解性有关，HBL值决定形成乳状的类型，是制备大多数乳状液的有用工具，借助于HBL值能够看出乳化剂的表现，减少乳化剂试验次数。例如，蔗糖脂肪酸酯亦称脂肪酸酯糖酯，是一种常用的乳化剂，可细分为单脂肪酸脂、双脂肪酯和三脂肪酸酯，其亲水亲油平衡值HBL在3—15。单酯含量越多，HBL值越高，即亲水性越强，可用作O/W型（油/水型）乳化剂，HBL值越低，亲油性越强，可用作W/O型（水/型）乳化剂，低HBL值的蔗糖酯用于人造奶油，可是提高乳化稳定性。
焙烤食品中的复配乳化剂，正是利用了HBL值的亲水亲油特点来复配乳化剂的乳化、起发、保湿；而面包、蛋糕、糕点等食品的乳化，也是利用了这一特点而来匹配乳化剂的协同效果：譬如面包中可以添加硬脂酰乳酸钠、硬脂酰乳酸钙、双乙酰酒石酸单甘油酯、蔗糖脂肪酯、蒸馏单甘酯、斯盘、吐温等来发挥面包乳化效果；下面就是一些焙烤食品常规乳化剂阈值，其HLB值具有实用指导作用。
新型食品乳化剂：干湿平衡；强弱平衡；结构平衡；组织平衡；阈值平衡；系统平衡是设计配方六大元素基石~知其知识结构是有的放矢设计配方的重要手段。新型食品乳化剂可以弥补蛋白质与淀粉链条、平衡兼容油与水的内在结构，在不同食品配方中根据其变化阈值。有的放矢地调整科学专业的配方结构。最大表现为亲水性与亲油性或者兼容平衡（W/O；O/W）。
①单硬脂酸甘油酯（单干酯）-HLB2.8-3.5；
②变性磷脂-HLB8.0；
③蔗糖脂肪酸酯-HLB10-16，二酯HLB7-10，三酯HLB3-7，多酯1HLB；
④司盘60-HLB4.7-5.7；
⑤司盘80-HLB5.1；
⑥硬脂酰乳酸钙-HLB5.1；
⑦硬脂酰乳酸钠-HLB8.3；
⑧吐温60HLB14.6；
⑨丙二醇脂肪酸酯-HLB3。
面包用品质改良剂使用最多的乳化剂有硬脂酰乳酸钠、硬脂酰乳酸钙、双乙酰酒石酸单甘油酯、蔗糖脂肪酯、蒸馏单甘酯等。各种乳化剂通过面粉中的淀粉和蛋白质相互作用，形成复杂的复合体，起到增强面筋，提高加工性能，改善面包组织，延长保鲜期等作用，添加量一般为0.2%～0.5%（对面粉计）。
硬脂酰乳酸钠/钙
具有强筋的保鲜的作用。一方面与蛋白质发生强烈的相互作用，形成面筋蛋白复合物，使面筋网络更加细致而有弹性，改善酵母发酵面团持气性，使烘烤出来的面包体积增大；另一方面，与直链淀粉相互作用，形成不溶性复合物，从而抑直链淀粉的老化，保持烘烤面包的新鲜度。ssl/csl在增大面包体积的同时，能提高面包的柔软度，但与其他乳化剂复配使用，其优良作用效果会减弱。
双乙酰酒石酸单甘油酯
能与蛋白质发生强烈的相互作用，改进发酵面团的持气性，从而增大面包的体积和弹性，这种作用在调制软质面粉时更为明显。如果单从增大面包体积的角度考虑，datem在众多的乳化剂当中的效果是最好的，也是溴酸钾替代物一种理想途径。
蔗糖脂肪酸酯
在面包品质改良剂中使用最多的是蔗糖单脂肪酸酯，它能提高面包的酥脆性，改善淀粉糊黏度以及面包体积和蜂窝结构，并有防止老化的作用。采用冷藏面团制作面包时，添加蔗糖酯可以有效防止面团冷藏变性。
蒸馏单甘酯
主要功能是作为面包组织软化剂，对面包起抗老化保鲜的作用，并且常与其他乳化剂复配使用，起协同增效的作用
食品乳化剂的复配类型；
食品乳化剂的复配一般有三种类型。
第一种是将乳化剂中具有不同性质的品种复配，将产生协同增效作用，可应用于蛋糕油和人造奶油等产品的制造。
第二种是将乳化剂、增稠剂、品质改良剂、防腐剂等不同功能的食品添加剂复配在一起，起着多功能的作用，如将乳化剂和增稠剂复配可制成冰淇淋乳化稳定剂、蛋白饮料稳定剂等，将乳化剂、增稠剂、淀粉酶等复配可制成面包改良剂等。
第三种是根据加工工艺上的特殊和使用上的需要，以一种乳化剂为主，添加1—2种甚至多种填充料或分散剂作为辅助剂加以复配。目前使用较为广泛的是乳化剂和其他食品添加剂的复配。
复配乳化剂在焙烤食品中的应用在面包和糕点等焙烤食品中，就是利用乳化剂与直链淀粉、蛋白质的相互作用和结合成复合物来达到防止老化、软化等效果，乳化剂的性能和结构决定着复合物形成过程和结合能力。
通过研究单甘酯、司盘60、卵磷脂3种乳化剂单独使用和复配使用时对自制人造奶油品质指标的影响，发现单甘酯、司盘60和卵磷脂质量比为0.1∶0.8∶0.1下复配使用，添加量为1%，自制人造奶油可满足烘焙型人造奶油的要求。
此复合利用了亲油性和亲水性复配、离子型和非离子型复配具有较好效果的原理，其中单甘酯是亲油性非离子型乳化剂，司盘60是亲水性非离子型乳化剂，卵磷脂为两性离子乳化剂。
中國糕餅資深工匠杜德春