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20.1.1 食品增稠剂的定义
食品增稠剂通常指能溶解于水中，并在一定条件下充分水化形成黏稠、滑腻溶液的大分子物质，又称食品胶。它是在食品工业中有广泛用途的一类重要的食品添加剂，被用于充当胶凝剂，增稠剂，乳化剂，成膜剂，泡沫稳定剂，润滑剂等。增稠剂在食品中添加量通常为千分之几，但却能有效地改善食品的品质和性能。其化学成分除明胶、酪朊酸钠等为蛋白质外，其它大多是天然多糖及其衍生物，广泛分布于自然界。
20.1.2食品增稠剂的分类
迄今世界上用于食品工业的食品增稠剂已有40余种，根据其来源，可分为五大类。
（1）由海藻制取的增稠剂 海藻胶是从海藻中提取的一类食品胶，.地球上各海域水温变化及盐含量不同。海洋中藻品种多达15000多种，分为红藻、褐藻、蓝藻和绿藻四大类。重要的商品海藻胶主要来自褐藻。不同的海藻品种所含的亲水胶体其结构，成分各不相同，功能、性质及用途也不尽相同。
（2）由植物种子、植物溶出液制取的增稠剂 由植物及其种子制取的增稠剂，在许多情况下，其中的水溶性多糖类似于植物受到刺激后的渗出液。它们是经过精细的专门技术而制得的，包括选择、种植和布局。种子收集和处理都具有一套科学方法。正如动植物渗出液一样，这样增稠剂都是多糖酸的盐。其分子结构复杂，常用的这类增稠剂有瓜尔胶、卡拉胶、海藻胶等。
（3）由微生物代谢生成的增稠剂 真菌或细菌与淀粉类物质作用产生的另一类用途广泛的食品增稠剂，如黄原胶等，这是将淀粉全部分解成单糖，紧接着这些单糖又发生缩聚反应再缩合成新的分子。这种新分子的大分子链具有以下的特点：每一个葡萄糖残基除了四个碳原子仍保留原有的结构之外，部分或全部地发生羧基部位的部分氧化，大分子或链的交联，羟基上的氧原子被新的化学基取代等反应。由不同植物表皮损伤的渗出液制得的增稠剂的功能是人工合成产品所达不到的，其成分是一种由葡萄糖和其他单糖缩合的多糖衍生物，在它们的多羟基分子中，穿插一定数量对其性质有一定影响的氧化基团，这些氧化基团，在许多情况下，羟基占很大的比例。这些羟基常以钙、镁或钾盐的形式存在，而不以自由羟基的形式存在。阿拉伯胶、黄蓍胶均属于此类增稠剂。
（4）由动物性原料制取的增稠剂 这类增稠剂是从动物的皮、骨、筋、乳等提取的。其主要成分是蛋白质。品种有明胶、酪蛋白等。
（5）以纤维素、淀粉等天然物质制成的糖类衍生物 这类增稠剂按其加工工艺可以分为两类：以纤维素、淀粉等为原料，在酸、碱、盐等化学原料作用下经过水解、缩合、化学修饰等工艺制得。其代表的品种有羧甲基纤维素钠、变性淀粉、藻酸丙二醇酯等。
20.2 海藻胶
由于海藻胶在增稠性、稳定性、胶凝性、保形性、薄膜成形性等方面具有显著的优点，加上其独特的保健功能，使之在食品工业中得到了广泛的应用，成为产销量最大的增稠剂之一。本节重点介绍海藻酸及其盐、琼脂、卡拉胶的组成结构、理化性质及其在食品工业中的应用。
20.2.1海藻酸钠(Sodium Algimate )
别名：褐藻酸钠、藻胶。化学结构：海藻酸和海藻酸盐是直链糖醛酸聚糖。由两种分子组成即：
（1）性状 白色至浅黄色纤维状或颗粒状粉末，几乎无臭、无味，溶于水形成粘稠糊状肢体溶液。不溶于乙醚、乙醇或氯仿等。其溶液呈中性。与金属盐结合凝固。
（2） 性能 海藻酸钠与钙离子形成的凝胶，具有耐冻结性和干燥后可吸水膨胀复原等特性。海藻酸钠的黏度影响所形成凝胶的脆性，黏度越高，凝胶越脆。增加钙离子和海藻酸钠的浓度而得到的凝胶，强度增大。胶凝形成过程中可通过调节pH值，选择适宜的钙盐和加入磷酸盐缓冲剂或螯合剂来控制。也可以通过逐渐释出多价阳离子或氢离子，或两者同时来控制。通过调节海藻酸钠与酸的比例，来调节凝胶的刚性。通过控制钙盐的溶解度，可调节凝胶的品种和刚性，使用易溶性的氯化钙，迅速制成凝胶；而使用磷酸二氢钙时，温度升到93～107℃方能释出钙，可延迟胶凝化时间。钙离子加入量达2.3%时，得到稠厚的凝胶；加入量低于1%时，为流动状体。当pH值接近蛋白质等电点时，蛋白质和海藻酸钠形成可溶性络合物，黏度增大，可抑制蛋白质沉淀；当pH值进一步下降，络合物则发生沉淀。
（3）毒性 LD50 大鼠静脉注射l00mg/kg体重。GRA5 FDA-2lCFR173，310，184，1724。ADI无需规定(FAO/WHO1994)。
（4）制法 从海带或马尾藻中提取。
（5）应用 用作乳化剂、成膜剂、增稠剂。在酸性溶液中作用弱，一般不宜在酸性较大的水果汁和食品中应用。我国《食品卫生添加使用标准》(GB2760－1996)规定：可按生产需要适量用于各类食品。美国FDA(1989)规定：用途及限量为：调味品和佐料(除用于填充油橄榄的香料之外)，1%；糖果、蜜饯和糕点糖霜，6.0%；明胶和布丁，4.0%；罐头，10.0%；加工水果和水果汁，2.0%；其他食品，根据实际工艺需要不超过1.0%。日本规定：用于冰淇淋以改善保形性及使组织细腻，其用量为0.1%～0.4%；制造馅类可赋予粘结件，使吸附于稳定剂的水分难以形成冰晶，其用量为0.1%～0.7%。此外可制成薄膜用于糖果防粘包装。实际应用如下表：
食品种类
性能特性
冰冻食品
在冻-融循环过程中，保持质构不变
糕点
生产均匀质软的糕点
布丁
稳定体系，使形体结实，减少液体渗出
起沫蛋白软糕点
使冻胶松软，提高速成冷配制软糕点的稳定性
馅和酥皮点心馅
作为冷水凝胶基料，在较宽的温度范围内提高软凝胶的稠度，改进香味逸散。
糖霜
防止粘连和开裂。
干混合物
在冲调食品中快速吸收水分和牛奶。
蛋白酥皮
提高稳定性。
冰冻甜食
提供热聚变保护层，改进香味逸散，提高熔点。
甜点心冻胶
在热水或冷水作用下，生产洁净、结实、快速凝固的冻胶。
人造食品
在许多情况下提供凝胶迅速发生的独特组合体系。
肉香调味汁、调味品、色拉调味油
提高乳化和稳定性，使固体粒子悬浮均匀。
啤酒
在不利条件下保持啤酒的泡沫。
水果汁
在浓缩时和浓缩后保持稳定。
糖浆
悬浮固体粒子，控制灌注稠度。
浇汁糖浆
使固粒悬粒，产生均匀稠度。
搅打过的食品浇汁物
提供膨胀量，使脂肪分散稳定，防止冻-融过程中的坍蹋。
牛奶和冰淇淋混合物
控制蔓延溢出，形成调匀的奶油状形体。
20.2.2海藻酸钾(Potassium Alginate)
别名：褐藻酸钾 其化学结构如下：
（1）性状 白色至微黄色纤维状或颗粒状粉末，几乎无臭、无味，溶于水，不溶于乙醇，氯仿和乙醚。水溶液呈中性。
（2）性能 参照海藻酸钠。
（3）毒性 GRAS FDA-21CFR 184， 1610； ADI 无需规定 (FAO/WHO，1994)。
（4）制法 海藻用碱处理，加入硫酸得海藻酸，再加入碳酸钾或氢氧化钾制成。
（5）应用 增稠剂、稳定剂、乳化剂。
使用注意事项：在酸味较大的水果汁和酸性食品中应用效果差，不宜使用。
使用范围及使用量 ：我国《食品添加剂
使用卫生标准》(GB 2760—1996)规定：可按生产需要适量用于各类食品。
FAO/WHO(1984)规定：用量及限量为，用于酸黄瓜罐头500mg/kg(单用或其它助溶剂合用)；胡萝卜罐头，10mg/kg(单用或与其它增稠剂合用)；即食汤、羹，3000mg/kg(单用或与海藻酸钠合用)；鲭鱼、沙丁鱼及其制品等罐头，20g/kg(仅以罐头汤汁计，单用或与其它增稠剂或胶凝剂合用)；青刀豆和黄荚刀豆，矩玉米，蘑菇，芦笋，青豌豆等罐头，10g/kg(单用或与其它增稠剂合用，产品中含奶油或其它油脂)；酪农干酪(与稀奶油混合物)，5g/kg(单用与其它稳定剂和载体合用)；乳脂干酪，5g/kg(单用或与其它增稠剂合用)；火腿，猪脊肉按GMP；稀奶油，5g/kg(单用或与其它增稠或改性剂合用，仅用于巴氏杀菌奶油或用于超高温杀菌掼打稀奶油及消毒稀奶油)；发酵后经加热处理的增香酸奶其制品，5000mg/kg(单用或与其它稳定剂合用)；冷饮，10g/kg(按最终产品计，单用或与其它乳化剂，稳定剂及增稠剂合用)。
美国FDA(1989)规定：用途及用量为，用于糖果和糕点糖霜，1%；布丁，0.7%；加工的水果和水果汁，0.25%；其它食品按工艺要求使用不超过0.01%。
20.2.3琼脂(Agar)
别名：琼胶、洋菜、冻粉。化学结构：琼脂是复杂的水溶性多糖，由琼脂糖和琼脂胶组成。琼脂糖是两个半乳糖组成的双糖。琼脂胶与琼脂糖结构类似，不同之处是可被硫酸酯化。
（1）性状 琼脂为无色透明或类白色至淡黄色半透明细长薄片，或为鳞片状无色或淡黄色粉末，无臭，味淡，口感粘滑，不溶于冷水，溶于沸水。含水时柔软而带韧性，不易折断；干燥后发脆，而易碎。
在冷水中浸泡，缓缓吸水膨润软化，吸水率可达20倍。在沸水中极易分散成溶胶，溶胶呈中性反应。食后不被酶分解，几乎无营养价值。0.5%低浓度的溶胶，冷却后也能形成坚实的凝胶。1%的琼脂溶胶在42℃固化，其凝胶即使在94℃也不融化，有很强的弹性。琼脂溶胶的凝固温度很高，一般在35℃即可变为凝胶。
琼脂的品质以凝胶能力衡量：优质琼脂，0.1%的溶液即可胶凝；一般品质的，胶凝浓度应低于0.4%；较差的，浓度在0.6%以上才能胶凝。琼脂的主要组成和性质如下：可溶性无氮物73.5%，粗蛋白质2.5%，粗脂肪0.5%，灰分3.5%，水分20.0%，凝胶溶点82～100℃，凝固点28～40℃，胶凝浓度0.1%～0.6%，吸水率9～20倍，色泽透明无色。
（2）性能 琼脂凝胶质硬，用于食品加工可使制品具有明确形状，但其组织粗糙，表皮易缩起皱，质地发脆。当与卡拉胶复配使用时，可克服这些缺陷，得到柔软、有弹性的制品。琼脂与糊精、蔗糖复配使用时，凝胶的强度升高，而与海藻酸钠、淀粉复配使用，凝胶强度则下降；与明胶复配使用，可轻度降低其凝胶的破裂强度。
琼脂耐热，但长时间，特别是在酸性条件下长时间加热，可失去胶凝能力。琼脂的耐酸性高于明胶和淀粉、低于果胶和海藻酸丙二醇酯。
（3）毒性 FAO/WHO(1985)规定，ADI不作限制性规定。美国食品和药物管理局将琼脂列为一般公认安全物质。
（4）来源和制法 琼脂是石花菜、江篱等红藻类的细胞壁的一种粘性组成物。制造条状琼脂要在0.1MPa(表压)、PH值3.5～4.5条件下加热水解，水解液经过滤净化后在15～20℃下冷却凝固，凝胶切条后在0～10℃下晾干即成。制造粉状琼脂时，在凝胶切条后于—13℃下冻结，分离，溶解，用水调成6%～7%浓度的溶胶，然后在85℃下喷雾干燥即得。
（5）应用 琼脂在我国食用较早，主要作凉拌菜用。在食品工业中作为增稠剂，用于糖果生产中主要制造琼脂软糖，用量一般为1.5%.使用时先加水浸泡，以加速其溶解，浸泡时间约为10小时生产软糖时生产量为琼脂的20倍左右。在果酱生产中，使用琼脂可增加果酱的黏度。在冰淇淋生产中，使用琼脂可改善冰淇淋的组织状态，提高冰淇淋的黏度和膨胀率，防止冰晶析出，使制品组织细腻轻滑，使用量为0.3%左右。在制作以小豆馅为主的甜食，如羊羹等中添加琼脂。由于琼脂凝胶的粘着性、弹性、持水性和保型性，对形成制品的感官质量和理化质量起重要作用。添加量一般为小豆馅的1%左右。在制作果冻时，添加0.3%～1.8%的琼脂，可使制品坚脆。
按FAO/WHO(1984)规定：制作干酪时，琼脂添加量为0.8%(单用或与其他增稠剂合用量)；沙丁鱼及其制品、琼脂用量为2%(仅在灌装汤汁中，单用或与其他增稠剂或胶凝剂合用量)，稀奶油，琼脂添加量为0.5%(单用或与其他增稠剂和改性剂合用量，仅用于巴氏杀菌掼奶油或掼打用0.5%(单用或与其他稳定剂合用量)；冷饮，琼脂使用量为1%(以最终制品计，单用或与其他乳化剂、稳定剂和增稠剂合用量)；在熟羊火腿、熟猪前腿肉、即食肉汤、羹等，琼脂用量视正常生产需要而定。
蔗糖对琼脂凝胶性能的影响：保持琼脂1.5%的浓度不变，添加不同浓度的蔗糖。蔗糖的加入有时明显提高琼脂的G·S(凝胶强度，Pa)的作用，少量添加(少于1.5%)时，使琼脂的G·S值稍许下降，在1.5%～16.0%浓度范围内，其G·S迅速增大，并达到最大值，比对照提高37%，随后，随蔗糖浓度的增加，琼脂的G·S逐渐下降，在实验范围内，黏弹性基本无变化，透明度有增加趋势。少量蔗糖分子的加入，阻碍了琼脂分子的交联，网状结构强度减弱，故琼脂凝胶强度有所降低；随着蔗糖浓度的增加，蔗糖分子本身的水化作用增强，使凝胶中自由水减少，凝胶网络结合得紧密，强度增强；当蔗糖浓度继续增大，琼脂凝胶受凝胶作用的蔗糖分子的影响，其G·S再度下降。
由于琼脂溶液的凝胶性和凝胶的稳定性而使琼脂广泛地应用食品工业中，它可以用于馅饼的添加剂或增量剂，糕点花边的凝胶以及法式蛋白甜饼，糖衣食品、家常小甜饼、冰淇淋式的奶油质食品或其它食品的稳定剂。
糖衣食品的琼脂的含量标准为0.2%到0.5%之间。琼脂除了作为糖衣的稳定剂之外。还可以防止包装粘连。
20.2.4卡拉胶(Carrageenan)
卡拉胶又称角叉胶、爱尔兰浸膏和鹿角菜胶，这是由D-吡喃半乳糖及3，6-脱水半乳糖组成的高分量多糖类硫酸酯的钙、镁、钾、钠、铵盐。根据分子中硫酸酯结合型态，卡拉胶分为7种类型： k-型、λ-型、L-型等
（1）性状 卡拉胶为白色至淡黄褐色、表面皱缩、微有光泽、半透明片状体或粉末状物，无臭或有微臭，无味，口感粘滑，溶于60℃以上的热水中，形成粘性透明或轻微乳白色的易流动溶液。如先用乙醇、甘油或饱和蔗糖水溶液浸湿后，则较易溶于水。加入30倍的水，煮沸10分钟的卡拉胶溶液，冷却后形成胶体。与水结合黏液度增高。蛋白质反应起乳化作用，能使已乳化液稳定。它溶于热牛奶，不溶于有机溶剂。1%水溶液的黏度为0.225Pa·S，pH值为7.0。
（2）性能 卡拉胶水溶液相当黏稠，其黏度比琼脂还大，盐能降低酯或酸根之间的静电引力的缘故。温度升高，黏度降低。若加热是在pH为最佳稳定状态下进行，且忽使其发生热降解，则温度降低，粘度又上升。这种变化是可逆的。
k-卡拉胶的水凝胶受到切变力作用发生的破坏是不可逆的，无触变性，而在牛奶中加入低浓度k-卡拉胶时，卡拉胶与牛奶蛋白络合形成弱凝胶，当受到切变力作用时则发生断裂，切变力除去后，又重新形成凝胶，显示出触变特性。
卡拉胶仅在有钾离子(k-型、L-型)或钙离子(L-型)存在时才能形成具有热可逆性的凝胶。卡拉胶的凝胶强度不及琼脂，但透明度较其高。卡拉胶的凝固性受某些阳离子(如钾、铷、铯、铵、钙等阳离子)影响。加入一种或几种该类阳离子，能显著提高凝固性，且在一定范围内，凝固性随阳离子浓度增加而升高。对k-卡拉胶，钾的作用比钙的作用大，称之为钾敏卡拉胶。而对L-卡拉胶，则钙的作用较钾的大，故称其为钙过敏卡拉胶。纯钾敏卡拉胶具有良好的弹性、粘性和透明度，而混入钙离子后会使其变脆。卡拉胶中钾的存在能干扰卡拉胶的胶凝作用，且使形成的凝胶加入钠离子，能使凝胶变脆而易碎。大量钠离子的强度降低。L-卡拉胶与钙离子能形成完全不脱水收缩的、富有弹性的和非常粘的凝胶，它是唯一的冷冻-融化稳定型卡拉胶。
A-卡拉胶凝胶的表面易发生胶液收缩。这种现象是由于卡拉胶溶胶在胶凝过程中加入的阳离子过量造成的，因此阳离子的用量要适度。K-卡拉胶与L-卡拉胶混用时，可提高凝胶的弹性又能防止脱水收缩。槐豆胶与卡拉胶混用可使凝胶变得更富有弹性而不脆，这两种胶有协同效应。K-卡拉胶与黄原胶共用也能克服卡拉胶凝胶的脱水收缩缺陷，还能使其疏松、增粘且富有弹性，缺点是凝胶中含有气泡，有损于外观。
溶于热牛奶的卡拉胶，冷却时都能形成凝胶。K-型中奶凝胶性脆，极易脱液收缩，加入磷酸盐、碳酸盐或柠檬酸盐来螯合或沉淀钙离子，可改善其物理性质。L-型牛奶凝胶也发生脱液收缩，加入焦磷酸四钠可使脱液收缩现象明显减弱，但凝胶变得柔软。
干燥的粉末状卡拉胶相当稳定，较果胶、海藻胶等稳定得多。在中性和碱性溶液中，卡拉胶稳定，特别是在pH值为9的溶液中最稳定，即使加热也不水解。而在酸性溶液中，特别是在pH值小于4的溶液中，卡拉胶易发生酸催化水解，使凝胶强度和黏度都下降。凝胶状卡拉胶较溶液状的卡拉胶稳定性高，在室温下被酸化水解的程度也较小。
（3）毒性 大鼠经口(其钙盐和钠盐混入25%玉米油)LD50约5.1～6.28g/kg。
（4）来源和制法 卡拉胶是从角叉菜、麒麟菜等海藻原料中提取的。将海藻原料以稀碱液加热萃取或热水萃取，用醇类沉淀，经滚筒干燥或冷冻干燥而得：所用的醇为甲醇、乙醇或异丙醇。以滚筒干燥法回收卡拉胶时。需添加单甘油酯、双甘油酯或5%以下斯潘80作为滚筒剥离剂。
（5）应用 在食品生产，卡拉胶用作增稠剂、凝胶剂、稳定剂、乳化剂和成膜剂，以改善食品的品质外观。
卡拉胶的凝固点、熔点、亲水性的高低或大小与海藻的种类、制造方法和测定时的条件有关。测定黏度时，温度必须控制在其凝固点以上。
用乙醇、甘油、砂糖糖浆湿润，或与3倍以上的砂糖混合，可提高溶解性。
λ-型卡拉胶大部分能溶解于冷牛奶中，并增加其黏度，但κ-型和ι-型卡拉胶在冷牛奶中难溶解或不溶。
干的粉末状卡拉胶很稳定，它在中性和碱性溶液中稳定，但在酸性溶液中，尤其是pH小于4时较易水解，造成凝胶强度和黏度的下降。生产中为了减轻含有卡拉胶的酸性食品在消毒加热时可能发生的水解，常采用高温、短时消毒方法。
只有κ-型和ι-型卡拉胶的水溶液能形成凝胶，其凝固性受某些阳离子的影响很大。全部成钠盐的卡拉胶在纯水中不凝固，加入钾、铷、铯、铵或钙等阳离子能大大提高其凝固性。在一定的范围内，凝固性能随这些阳离子浓度的增加而增强。
卡拉胶可与多种胶复配。有些多糖对卡拉胶的凝固性也有影响。如添加黄原胶可使卡拉胶凝胶更柔软、更粘稠和更具弹性；黄原胶与ι-型卡拉胶复配可降低食品脱水收缩；κ-型卡拉胶与魔芋胶相互作用形成一种具弹性的热可逆凝胶；加入槐豆胶可显著提高κ-型卡拉胶的凝胶强度和弹性；玉米和小麦淀粉对它的凝胶强度也有所提高；羟甲基纤维素降低其凝胶强度；土豆淀粉和木薯淀粉对它无作用。
在冰淇淋中加入少量的卡拉胶可改善糕体，使之细腻，滑润，可口，放置时不易溶化。添加量为0.01%～0.03%，如选用r-卡拉胶与羧甲基纤维复配使用效果更好。
在可可乳糕、可可牛奶和可可糖中使用，可使可可粉均匀分散在牛奶和糖浆中起稳定作用。可可牛奶中添加为0.025%～0.025%，如采用巴氏灭菌工艺，应选用卡拉胶。如采用浓糖浆配制，在包袋前将糖浆掺于牛奶中，应选用λ-卡拉胶，用量在0.04%～0.05%之间(以成品计)。
在面包中加卡拉胶能增加其保水能力，从而延缓变硬，保持新鲜防老化，添加量为0.03%～0.5%。
20.2.5海藻酸盐在应用过程中的作用
（1） 海藻酸盐增稠作用 海藻酸盐作为一种亲水性聚合物，具有聚合物的共有的一般特征，其水溶性也表现出高分子溶液特有的溶液性质。海藻酸盐溶液的一个重要特点是具有较高的溶液黏度。利用这一特点，可将作为增稠剂和增黏剂。
在海藻酸盐溶液里，由于海藻酸盐的相对分子质量较大，分子链也较长，高分子链成无规则线团，彼此间易发生缠结，缠结的结果使流动单元变大，增大了对流动的阻力，因而导致黏度迅速增高。它的相对分质量越大，其溶液的黏度也越大，其增稠效果也越好。
当选用海藻酸盐作增稠剂时，应尽量选用相对分子质量大的产品。一般用于增稠作用的海藻盐浓度为0.5%以下。当水合的海藻酸盐与少量钙离子作用时，会大大增高溶液黏度。这主要是由于海藻胶与钙离子作用时，钙离子在两个相邻糖醛羧起桥作用，导致分子间产生交联，增大了分子体积和缠结作用，致使黏度增加，因此，添加少量钙离子可以提高增稠效果。
（2）海藻酸盐的凝胶作用 在海藻盐的应用中，胶凝作用的应用得较广。水溶性海藻酸盐与钙离子反应，可以很快形成凝胶。
几乎所有的海藻酸盐都形成凝胶，但实际上通常只选用海藻酸钠，海藻酸钾，海藻酸铵。用于制造刚性凝胶的海藻酸盐浓度一般为0.5%，(对高分子质量的海藻酸盐)至2.0%(对低分子质量的海藻酸盐)特殊情况下可以提高海藻酸盐浓度。
提高海藻酸盐凝胶强度的方法是增大海藻酸盐或钙离子浓度以及降低体系温度(冷却)。要使海藻胶凝胶强度变弱，可以来用以下方法：降低海藻酸盐或钙离子浓度，提高体系温度，提高体系中可溶性组分含量，加入高相对分子质量聚合物，以及添加螯合剂。
（3） 不溶性海藻酸盐 制备不溶性海藻酸盐的机理，是利用钙与海藻酸盐的作用。将海藻酸盐与较高浓度的钙离子反应，可以制备不溶性海藻酸盐。通常用于制造不溶性海藻酸盐需要的钙离子浓度，要大大超过作增稠剂或制备凝胶所需要的钙离子浓度。一般可以通过两种方法制备不溶性海藻酸盐：一是将胶溶液加入到混合好的钙溶液中；二是将准确称量的钙溶液(正好全部用于沉淀海藻酸盐)加到混合好的胶溶液中， 后一种方法更常用，因此这种方法无论在何种条件下，加到溶液中的其它化合物，都能随不溶性海藻酸盐一起沉淀。
（4） 海藻酸盐的成膜性能 海藻酸盐具有良好的成膜性能，由海藻酸盐溶液薄层蒸发除去水分制成的薄膜，对油和脂肪是不渗透的，但是可以透过水蒸汽，并且置于水中可以重新溶解。海藻酸盐薄膜在干燥状态下较脆，可以用丙二醇增塑。一般采用低相对分子质量，低钙含量的海藻酸盐，有利于制成较好的的薄膜。
（5） 海藻酸盐与蛋白质间的作用 海藻酸盐与其它水溶性胶类似，可以与蛋白质作用，这种作用的主要用途是可以用于沉淀回收蛋白质。一般认为，在有控制的海藻酸盐与蛋白作用中，氢键和范德华力是导致这种作用的重要因素。此外还取决于大分子所带的电荷，最大的作用点是发生在最小的带电荷点上。对不同pH的海藻酸盐-蛋白质体系黏度测定表明，当pH降到接近蛋白质等电点时，由于形成可溶性络合物，会使体系黏度增高。如果进一步降低pH，则由于所带的电荷全部损失，使络合物发生沉淀。
海藻酸盐除了可以用于沉淀蛋白质外，在适当条件下，也可以用于抑制蛋白质沉淀。在蛋白质等电点下，添加适量的海藻酸盐，可以降低等电点，抑制蛋白质沉淀，以便保持溶液中的蛋白质。
（6）海藻酸盐的亲脂性 海藻酸盐丙二醇脂溶液的亲脂性可有效地作奶油、糖浆、啤酒、饮料及色拉油的稳定剂。
当利用海藻酸丙二醇脂的亲酯性时，应选用高脂化度产品。因酯化度越高，海藻酸丙二醇酯溶液的亲脂性与表面活性越强。另外要尽量选用低黏度产品。
啤酒泡沫稳定剂是高酯化度海藻酸丙二醇酯是最典型的应用，一般用量为40～100mg/kg。尤其是当脂肪中残留脂肪性物质时，海藻酸丙二醇酯可以防止由止引起泡沫破裂现象。
20.2.6海藻酸盐在食品工业中的应用
海藻酸盐作为一种天然的食品添加剂，在食品工业中具有广泛的用途及广阔的应用前景。
食品工业中应用的海藻酸盐主要的品种为：海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸铵、海藻酸钠－海藻酸钙复盐、海藻酸铵－海藻酸钙复盐和海藻酸丙二醇酯。海藻酸盐在食品工业的主要作用为凝胶化，即形成食用凝胶。其次，海藻酸盐的增稠作用和成膜性能也在食品工业中得到广泛应用。
20.2.7作为冰淇淋等冷饮在食品中的稳定剂
良好的稳定剂能使冰淇淋等冷饮食品产生平滑的外观，口感，而且在贮藏中不会变糙，在食用时不会使人感觉到它的存在。稳定必须产品形成冰晶。用海藻酸钠代替明胶、淀粉作为冰淇淋等冷饮食品的稳定剂，能使混料稳定均匀，易于搅拌和溶化，在冷藏时可调节流动，使产品具有平滑的观和溶化性能，同时也无须陈化时间，膨化率也较大，产品口感平滑，细腻，口味良好。用量比其它稳定剂低，一般用量为0.1%～0.3%。
20.2.8作为蛋糕，面包，饼干等的品质的改良剂 饼干，面包，蛋糕等烘烤食品的质量与面粉的质量有很大的关系，一些面筋含量低的面粉，如面筋含量30%以下，一般不适宜做面包和饼干。由于面粉面筋含量低，用于生产面包，发酵效果不好，不易胀发；用于生产饼干，则是破碎率增加；用于生产蛋糕，由于韧性不好，烘烤后脱盒困难，易破碎。在这些食品中加入0.02%～0.2%的海藻酸钠，均能使其质量提高。用于生产饼干、蛋卷，主要是可减少破碎率，试验结果是破碎率可减少70～80%，产品外观光滑，防潮性能好，质地酥松，减少切片时落下粒屑，还能防止老化，延长保存期。至于其加入量，各有不同，在美国生产面包和蛋糕，海藻酸钠的加入量为0.3%～0.6%，在我国，有的厂家加入量为0.1%～0.15%。
20.2.9增加米纸的拉力强度
米纸主要用于食品和医药工业，供包裹药物、糖果、糕点之用，所以要求米纸质地光亮，透明度和韧性好，拉力强。
利用海藻酸钠胶体的高粘滞性与淀粉类浆料混合来提高米纸薄膜的强度，取得良好的效果，加入0.5%的海藻酸钠能使薄膜的强度提高13%，且透明度好，光泽度良好，摺之不易破裂，用它包裹的糖果不易吸水发烊，且比琼胶淀粉薄膜制作方便，成本低。
20.2.10用作乳制品的稳定剂
用海藻酸盐稳定的冰冻牛乳具有良好的口感，无黏感或僵硬感。在搅拌时有黏性，并有迟滞感。酸奶是人们喜食的一种的饮料。海藻酸丙二醇酯是这类产品的最佳稳定剂，其酯化度高，稳定能力强。
海藻酸盐可以用于人造奶油的增稠剂、乳化剂，通常采用海藻酸丙二醇酯，有时也使用海藻酸钠，其用量按水分含量计算，一般为0.25%～3%。
20.2.11啤酒的泡沫稳定剂和酒类的澄清剂 鉴定啤酒质量的好坏，不仅看它口味如何和理化数据，也要从它的外观、颜色、透明度及倒杯时气泡挂杯时间，要求汽泡细小均匀，挂杯时间长。在啤酒中加入50～200mg/kg的海藻酸钠可对泡沫起稳定作用，而且透明度也增加，保质期延长。
清酒、果汁酒、香槟酒类中常由于含有多量的酸和色素而显得有些浑浊，如加入40～100mg/kg的海藻酸钠，可以很好地起到澄清作用。除此之外还以起到除去酒中单宁和含氮物。
20.3 植物胶
20.3.1阿拉伯胶(Arabic gun)
阿拉伯胶是由金合欢树的树皮的伤痕渗
出液制得的无定性琥珀色干粉，是工业用途最广泛的水溶性胶。其水溶性黏度最低，可用作胶粘剂使用，可作为增稠剂、乳化剂、稳定剂、润湿剂、配方助剂、表面活性剂、表面上光剂等。
（1）性状 阿拉伯胶为黄色至浅黄褐色半透明块状体，或白色颗粒或粉末状物无味无臭密度为1.35～1.49。它极易容易水，形成清晰和黏稠液体，呈弱酸性，在水中的溶解度为50%，不溶于乙醇和大多数有机溶剂。
（2）性能 阿拉伯胶溶液的黏度与浓度和pH值有关。25℃时，50%溶液的黏度最高；20℃时，30%溶液的黏度为200mPa·s。在PH值为6～7区间内，可出现黏度最高值。其黏度还与其他物质的存在有关，当有乙醇、电解质存在时，黏度降低；而有柠檬酸钠存在时黏度增高。此外，其黏度还随时间的推移而下降。阿拉伯胶具有表面活性，能使水的表面张力降低。阿拉伯胶的流变性如下：阿拉伯胶的黏度随浓度的增大而增大；25℃时50%达到最大；溶液的黏度在PH值2～7达最大值；溶液中电解质存在将降低其黏度，但柠檬酸钠能增加其黏度；温度升高阿拉伯胶的黏度和密度将降低，温度达到170℃后投到水中，其只能发生溶胀，变成不胶粘的凝胶溶于水；在阿拉伯胶的溶液中掺入酒精将使溶液的黏度降低，在60%的酒精中发生沉淀。阿拉伯胶的混溶性：阿拉伯胶是已知所有水溶性胶中用途最广泛的胶，他可以和大多数其他的水溶性胶、蛋白质、糖、淀粉相配伍。电解质倾向于降低阿拉伯胶的黏度。某些试剂则倾向于生成沉淀或浓稠的胶状物。例如：在制备乳液时，阿拉伯胶与肥皂不相配伍。黄蓍胶与阿拉伯胶混合配比两者各自同浓度的黏度更低，以4∶1可获得最低黏度，阿拉伯胶可以和生物碱相配伍，可以溶于浓或稀盐酸、醋酸、氨水，稀氢氧化钠、氯化汞、氯化铋或硝酸银溶液中，阿拉伯胶可与1∶1000的吗啡硫酸盐、麻黄碱盐酸盐、奎宁硫酸盐、马钱子碱硫酸盐和咖啡碱完全相配伍。与大多数水溶性胶、蛋白质、糖和淀粉相配伍；与明胶、清蛋白能形成稳定的凝聚层；与三价金属离子作用而沉淀。用酸性醇亦可使阿拉伯溶胶沉淀，得到游离阿拉伯胶。
（3）毒性 FAO/WHO(1985)规定，ADI不作规定。美国食品和药物管理局(1984)将其列为一般公认安全物质。
（4）来源和制法 从阿拉伯胶树或亲缘种金合欢属树的树干和枝割破处流出的胶状物，除去杂质后经干燥、粉碎而得。
（5）应用 阿拉伯胶在食品中的应用取决于：①起保护胶体或稳定剂的作用；②在溶液中的胶黏性；③其增稠能力； ④热食品的配方中，阿拉伯胶的低消化性。
阿拉伯胶在食品中的应用主要是通过它提供黏度、流变和特征使产品达到所要求的性质。柠檬油、柑橘油和其他饮料中香料的乳化剂就是利用阿拉伯胶的乳化能力。阿拉伯胶在啤酒酿造工业中其泡沫稳定剂。当它为驻香剂用于喷雾干燥的香料时，可形成难透过的、包围香料的薄膜，减少香料氧化变味和蒸发，防止香料从空气中吸潮或吸收其它气体而影响香味。虽然其它的胶也可起同一作用，因为它易溶解于水，价格低廉和具有卓越的特性，故其用量最大、最广泛。
在糖果制品中阿拉伯胶广泛的应用于糖果、点心制造，其原因首先是它具有防止糖份结晶的能力。其次是他具有增稠、增浓的能力，阿拉伯胶可作为蜜饯的透明糖衣，咀嚼糖、治咳糖和菱形糖的成份。独特的胶姆糖就是用阿拉伯胶制造的。
在大多数糖果、点心中，阿拉伯胶具有两个重要性质：一是防止糖份的结晶是最重要的功能。因此，阿拉伯胶在高含糖量、低含湿量的糖食(如枣型糖和糖锭)制品中能获得最大量的应用。二是它可作为乳化剂使脂肪能均匀地分布在整个糖衣和糕点中，以防止脂肪在糖食糕点制作过程中聚集而漂浮于表面，形成易于氧化的多油脂表面层 。
在牛奶制品中阿拉伯胶用于冷食品如冰淇淋、不含乳的冷冻甜食、土耳其冰果子露中的稳定剂。这是因为阿拉伯胶具有强吸水性，可粘合大量的水并以水化的形式保持这些水分，在冰淇淋内部形成更精细的结构，以防止冰晶的析出。使用阿拉伯胶的主要缺点就是制得的冰淇淋入口后不能速溶。
适当比例的牛奶或冰淇淋和阿拉伯胶混合，混合物缓慢的加热，待混合物成均匀态时浇注入模，冷却后包装。这种制品在热饮料中速溶，而在冷冻过程中比单纯的牛奶或冰淇淋保存性更好。阿拉伯胶亦可作婴儿食品的保护胶体。
在面包点心制品中阿拉伯胶广泛的应用于面包工业中，这是由于阿拉伯胶的本身的粘性和粘着性所决定的。它用于制造透明糖衣稳定和自由流动和粘附于面包表面的特性。若作为乳液稳定剂使用时，乳液可以赋予面包表面光滑感。面包糖衣的的形成就是面包热时将加了阿拉伯胶的糖液浇在面包的表面，待冷却后则附于面包表面。
在驻香剂中，由于食品中引入喷雾干燥的香料，阿拉伯胶作为驻香剂而得到广泛的应用。喷雾干燥对于易挥发的或易氧化的香料在较低的温度下快速干燥尤其有利。
作为驻香剂使用时，阿拉伯胶在香料颗粒的周围形成保护薄膜，以防止氧化和蒸发，同时也防止它从空气中吸温 。使用保护胶体喷雾干燥香料的保香味的时间，比一般空气干燥的同种香料要延长10～20倍。
在香料乳化剂中阿拉伯胶作为乳化剂而制造的。利用阿拉伯胶或黄蓍胶的某些可叠加的性质，可用这两种胶的混合物制备一些饮料的乳化剂。其中，黄蓍胶作为乳化稳定剂，而阿拉伯胶则赋予其可口的柔和感。
在含有柠檬酸、柠檬油、甘油、水和着色剂的面包柠檬油乳剂的配制过程中，阿拉伯胶和黄蓍胶的混合物是最好的乳化剂。
在饮料中应用中阿拉伯胶是制造啤酒最理想的泡沫稳定剂。它赋予啤酒浓厚的引起食欲的和稳定的泡沫。这些泡沫既是在泡沫抑制剂存在时，仍据用抵抗破裂的能力，阿拉伯胶对啤酒除了稳定泡沫以外无其他功效。
经喷雾干燥的植物油－阿拉伯胶孔液可作为浑浊剂商品出售，在饮料和饮料干粉配成的饮料中产生水果汁的引人瞩目的
总之，在许多应用场合，来自植物的亲水性胶体可作乳化剂。在另外的应用场合，它又作为乳液的增稠剂和稳定剂，以防止乳液的去乳化。因之在食品乳液中，来自植物的亲水性功能是两方面的：一是他们作为分散相油滴颗粒保护膜，因此防止了油滴的凝聚而导致油水分层。二是它们增加乳液的粘稠度和黏度，因而更有效地防止油滴颗粒的不断增大。具有真正的水溶性和乳化性能的阿拉伯胶之所以能使乳化液增加稳定性，主要是阿拉伯胶在每一个油滴周围形成保护膜，至于它是在水中发生溶胀或悬浮的胶体，它之所以能抑制分散相的油凝聚，增大油滴直径，主要依赖于其增稠作用。
20.3.2果胶(Pectin)
果胶为非淀粉多糖，属于膳食纤维，由于科学的进步，营养学研究中重视了膳食纤维对人体的重要性。因此我们可以预测到果胶作为一种增稠剂、凝胶剂、稳定剂在食品添加剂中的应用中前途是怎样的。化学结构为线性D-半乳糖醛酸甲酯连接而成的多糖。相对分于质量5×105～30×105。
（1） 性状 白色至黄褐色粉末，几乎无臭，在20倍水中溶解成粘稠体，不溶于乙醇和其它有机溶剂。甲氧基高于7%的果胶称为高甲氧基果胶(HMP)；低于7%的果胶称为低甲氧基果胶(LMP)。甲氧基含量越高，凝胶能力越高。HMP必须在含糖量大于60%、pH2.6～3.4时才具有凝胶能力。而LMP只要有多价金属离子，例如钙、镁、铝等离子的存在，即可形成凝胶。
（2）性能 果胶的多聚半乳糖醛酸的长链结构中部分羧基。通常是甲酯化了的。若酸的羧基全部被甲酯化时，甲氧基含量约为分子量的16.3%。因此，可根据甲酯化程度对果胶进行分类。当甲氧基含量等于或大于7%(即甲酯化度为42.9%)者称为高脂果胶；甲氧基含量低于7%者称为低酯果胶。高酯果胶亦即为普通果胶。高酯果胶水溶液在溶性糖，如蔗糖含量高于60%及pH值为2.6～3.4范围内能胶凝化形成可逆性凝胶，甲氧基含量越高，胶凝能力越强。低酯果胶，由于其中一部分甲酯转变成伯酰胺，不受糖、酸含量的影响，故其形成凝胶的性质有很大的改变。而当其溶液有多金属离子，如钙、镁、铝等离子存在时，由于发生架桥反应而形成网状结构的凝胶。这种凝胶在加热和搅拌后，引起的变化是可逆性的，即将低酯果胶的凝胶进行加热或搅拌，凝胶变为液体，停止搅拌或冷却后又能恢复原凝胶状。
（3）毒性 果胶的ADI为0～0.0258g/kg。果胶是由植物中提取的天然食品添加剂，对人体无毒害，安全性比较高。低酯果胶和海藻酸钠一样，有在体内排除重金属的作用。
（4）制法 以柚子、柑橘、苹果等果实的果皮为原料，加盐酸萃取，压榨过滤。真空浓缩，用乙醇沉淀，再经洗涤、脱水、干燥、粉碎而制得。
（5）应用 果胶一般作为胶凝剂，其次作为增稠剂和稳定剂添加在果汁和乳制品中。
在胶凝剂中，果胶作为胶凝剂所形成的凝胶在结构、外观、色、香、味等影响感官方面均优于其他食品胶制作的凝胶。在低pH下，多数食品胶的凝胶性很差。
在增稠剂中，HM果胶的黏度和使新鲜果汁具有口感的特性可应用于某些复合果汁产品以保持新压榨的果汁的口感。
在稳定剂中，HM果胶可用于稳定直接酸化或发酵制成的酸奶制品。当pH 降低到低于酪蛋白的等电点pH 时，HM果胶同酪蛋白反应防止凝聚，HM果胶的保护作用可使消毒过的酸奶制品延长贮存期。
20.3.3槐豆胶(Locust bean gum)
槐豆胶为一种以半乳糖和甘露糖残基为结构单元的多糖化合物。其中两结构单元的比例随种子来源的不同而稍有变化，其化学结构与瓜尔豆胶一样，是经甘露糖为主链的半乳甘露聚糖，但连结的半乳糖支链数相对比瓜尔豆胶少，一些片断有较多的半乳糖支链，而另一些片断没有支链。甘露糖与半乳糖的比例为4∶1。相对分子质量3×105～3.6×105。
（1）性状 白色或微带黄色粉末，无臭或稍带臭味。在80℃水中可完全溶解而成粘性液体小pH3.5～9时黏度无变化，但在此范围以外时黏度降低。食盐、氯化镁、氯化钙等溶液对其黏度无影响，但酸(尤其是无机酸)、氧化剂会使其盐析，降低黏度。在碱性胶溶液个加入大量的钙盐则形成凝胶。在水分散液中(pH5.4～7.0)添加少量四硼酸钠，亦可转变成凝胶。
（2）性能 槐豆胶与黄原胶等可形成有弹性的凝胶，凝胶强度取决于二者的比例，在pH值为8时，以4∶6时强度最大，而瓜尔豆胶、黄原胶则只有协同增稠效果。一般解释是槐豆胶上不带支链的片断可与常温下螺旋(如果原胶等)或双螺结构的亲水胶体(如卡拉胶等)形成稳固的连结。槐豆胶的黏度与其协同效应能力无关。
（3）毒性 LD50 大鼠口服13g/kg体重。
（4）制法 刺槐种子的胚乳经焙烤、热水提取、浓缩、蒸发、干燥、粉碎、过筛而成。
（5）应用 在食品工业上槐豆胶常与其它食用胶复配作增稠剂，持水剂，黏合剂及胶凝剂等。用槐豆胶与卡拉胶复配使用可形成弹性果冻。槐豆胶与琼脂复配使用可显著提高凝胶的破裂程度。槐豆胶、海藻胶与氯化钾复配使用广泛应用于罐头代食品的复合胶凝剂。槐豆胶，卡拉胶、CMC复配使用是良好的冰淇淋稳定剂，用量为0.1%～0.2%，槐豆胶还用乳制品及冷冻乳制品甜食中作持水剂，以增进口感以及防止冰晶形成；用于干酪的生产可以加快的奶酪的絮凝作用，增加产量并增强涂布效果(用量为0.2%～0.6%)；用于肉制品，西式香肠等以改善其持水性能以改进其组织结构和冷冻、融化稳定性；用于膨化食品，在挤压加工时起润滑作用，并且能增加产量延长货架期；用于面制品，以控制面团的吸水效果，改时进面团性质及品质，延长老化时间(一般用量为面粉的0.5%)。槐豆胶与黄原胶溶液进行剧烈反应，在两组份的浓度很低的情况下，可获得浓稠溶液或凝胶。
20.3.4 罗望子多糖胶 (Tamarind Gum ／Tamarind Polysaecharide)
罗望子多糖胶由半乳搪、木糖及葡萄糖以1∶3∶4的比例组成的个性聚糖。相对分于质量约2.5×105～6.5×105。
（1）性状 微带褐红色、灰白色至白色的粉末，无臭，少量油脂可使之结块并具有油脂味。是一种亲水性植物胶易溶于热水中。在冷水中易分散并溶胀。不溶于醇、醛酸等有机溶剂。能与甘油、蔗糖、山梨醇及其他亲水性胶互溶。25℃时，1.5%水溶液的黏度为300～500mPa·s；2%以上的水溶液难于流动；5%的水溶液成团。在中性条件下。将其水溶液煮沸4h，黏度无明显变化。具有耐盐和耐酸特性，振动、搅拌或加盐，均不影响其黏度。具有类似果胶的性能，有糖存在时，可形成凝胶，其适宜pH值的范围比果胶更广泛，凝胶强度约为果胶的两倍。性能稳定，比果胶易于保存。
（2）性能 在罗望子多糖溶胶中加糖，则形成凝胶。胶凝力约为果糖的2倍，且不但果胶那样需要加酸。罗望子多糖胶兼有角豆荚胶的特性。在中性、酸性溶液中形成的凝胶坚固。其水溶液粘稠性高，且黏度不受酸、盐影响，是良好的食品增稠剂。
（3） 毒性 对人体无毒害。
（4） 制法 将豆科罗望子属植物的种子胚乳部分取出，经干燥、粉碎后，以热水提取。提取液经过滤除去半纤维素、果胶等非结晶成分后，进行精制、减压浓缩、干燥、粉碎而得。
（5） 应用 罗望子胶多糖是一种用途广泛的食用胶。可用于果汁。乳饮料及果浆等产品，起稳定作用。罗望子多糖胶还有优良的化学和热稳定性，在醋酸或含盐水溶液中于97℃加热一小时，黏度残存率比角豆胶及瓜尔胶高2.5倍，用于罐头食品时，同样浓度的罗望子多糖胶的凝胶强度是果胶的两倍。
20.3.5刺梧桐胶(Karaya gum)
刺梧桐胶又名苹婆树胶是由罗克斯伯刺激苹婆树及其他苹婆树种植物，划破其树干，采取其分泌物的胶状分泌物，经干燥、粉碎而制成。
（1）性状 刺梧桐胶为淡黄至淡红褐色粉末或片状。未粉碎者呈浅黄色至红棕色，半透明。梧桐胶部分酰化的具有高分子质量的复杂多糖化合物。具有复杂的多支链，含8%的乙酰基团和37%左右的糖醛酸残基，分子质量约为950万。
局部的酸水解产生了Ｄ-半乳糖，Ｌ-鼠李糖，半乳糖醛酸以及乳糖醛酸-Ｌ-鼠李糖和4-Ｏ和酸性三糖。树胶经过降解生成一种降解多糖化合物，进一步水解就产生2-Ｏ-Ｌ-鼠李糖和一种三糖物产生。
（2）性能 刺梧桐胶吸水时能迅速形成低的胶水，但其可溶性是极小的。粉状刺梧桐胶与水作用，初始时其黏度的增长率很快，但粒度为80～200目的胶其黏度的实际增长率比同质量的更细粉状胶来得慢。刺桐胶浓度在0.5%以下，浓度与黏度呈线性关系，浓度在0.5%以上，溶液呈非牛顿流体特性。
蒸煮刺梧桐胶的悬浮液可降低其黏度，特别是在加压下，树胶的溶解度也随着压力的增加而增加。在这种条件下，它形成一种柔和、均相和半透明的胶状分散体，用这种方法可配制浓度高达15～18%的胶液。
（3）毒性 ADI，不作特殊规定；(FAO/WHO，2001)。
（4） 制法 由罗克斯伯氏，刺激苹婆及其他苹婆属种植物划破树干、采取其渗出的胶状分泌物，经干燥、粉碎而成。，主要产于印度中部和巴基斯坦。
（5）应用 在制造冰汽水和土耳其冰果子露时，用胶量为0.2%～0.4%，它可以防止自由水的析出和大颗粒冰晶的生成，它对水的吸收和持水能力以及与酸的极佳的可混性，使它适用于某些食品。
涂抹干酪用0.8%或0.8%以下浓度的树胶，其酸性并不妨碍它用于此类奶制品的生产。加入此胶能防止水的分离并能使其扩散得好了些。由于刺梧桐胶的黏合性，所以它也用于蛋白甜饼的黏合，另外由于刺梧桐胶的掺合性从而可以用一定量的蛋白制成体积较大的蛋白甜饼。生产肉馅制品，如大香肠就需要一种黏性较小、持水性好的物质，0.25%的刺梧桐胶就具备这种特性，能使肉类制品有光滑的外观。
20.3.6黄蜀葵胶(Ablmoschus Manihot Gums)
（1）性状 淡棕黄色略带绿色粉末
（2） 毒性 LD50 小鼠口服大于10g/kg(bw).
（3）制法 以锦葵科植物黄蜀葵根、茎、经整理、清洗、干燥、磨粉、过筛、精制而得。
（4）应用 增稠剂、稳定剂、乳化剂。
使用范围及使用量 我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB 2760—1996)规定：用于冰淇淋、雪糕、冰棍，最大使用量5.0g/kg；面包、饼干、糕点、果酱，10.0g/kg。
20.3.7皂荚糖胶(Chinese Honey Locust Gum)
别名：皂角子、甘露糖乳酸。其结构式如
下：
（1）性状 乳白色粉末，溶于水，不溶于乙醇，丙酮。
（2）毒性 LD50雌、雄性大鼠口服大于10 g/kg(bw)；雌、雄性小鼠口服大于10 g/kg(bw)。
（3）制法 用皂角(Gleditsia Sinenis Lam)子经筛选、水洗、脱脂、改性、均质等工艺制取。
（4）应用 增稠剂。
使用范围及使用量 我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：皂荚糖胶用于冰淇淋、调味料、饺子粉、饮料最大使用量为4g/kg。
20.3.8亚麻子胶(Linseed Gum)
别名：富兰克胶
（1）性状 颗粒状胶为黄色晶体，粉状胶为白色米黄色粉末，干粉有甜香味或无味。
（2）制法 亚麻种子的胚乳部分用水提取、精制制得。
（3）毒性 LD50小鼠口服大于15g/kg(bw)(内蒙古卫生防疫站)。
（4）应用 增稠剂。
使用范围及使用量 我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB 2760－1996)规定：用于挂面，最大使用量1.5g/kg；冰淇淋0.3g/kg。
20.3.9田菁胶(Sesbania Gum)
别名：豆胶、咸菁胶
（1）性状 奶油色松散状粉末，溶于水，不溶于醇、酮、醚等有机溶剂。常温下，它能分散于冷水中，形成黏度很高的水溶胶溶液，其黏度一般比天然植物胶、海藻酸钠、淀粉高5～10倍。pH值6～11范围内是稳定的， pH值7.0时黏度最高， pH值3.5时黏度最低。田菁胶溶液属于假塑性非牛顿流体，其黏度随剪切率的增加而明显降低，显示出良好剪切稀释性能。能与络合物中的过渡金属离子形成具有三维网状结构的高黏度弹性胶冻，其黏度比原胶液高难度10～50倍，具良好的抗盐性能。
（2）制法 将豆科植物田菁种子的胚乳经粉碎过筛而成。
（3）毒性 LD50大鼠口服19.3g/kg(bw)(雄性)；18.9g/kg(bw)(雌性)；ADI 6.22 mg/kg(bw)。
（4）应用 乳化剂、稳定剂、增稠剂和胶凝剂。
使用范围及使用量 我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB 2760—996)规定：用于植物蛋白饮料，1.0g/kg； 挂面、方便面和面包，2.0 g/kg；冰淇淋，5.0 g/kg。
实际使用参考：因其结构和性能近似瓜豆胶，具体使用可参考瓜尔豆胶。
20.4 微生物代谢胶
微生物代谢胶，又称生物合成胶，它是由微生物在生长代谢过程中，在不同的外部条件下产生的一种多糖胶质。
20.4.1黄原胶(Xanthan gum)
黄原胶又称汉生胶、黄杆胶。是一种多功能的生物高分子聚合物，有2.8份D-甘露糖、3份D-甘露糖、2份D-葡萄糖醛酸组成，分子还含有乙酸和丙酮酸。乳白、淡黄至浅褐色颗粒或粉末，微臭。易溶于水，水溶液呈中性，为半透明体。在0～100℃区间，黏度为1～0.9Pa?s 。黏度不受盐、蛋白酶、纤维素酶、果胶酶的影响。
（1）性质 黄原胶为乳白、淡黄至浅褐色颗粒或粉末状体，微臭。它易溶于水，水溶液呈中性，为半透明体。低浓度水溶液的黏度也很高，如0.5%溶液的黏度为0.4Pa·s；1%溶液的为1Pa·s；2%溶液的为3～4Pa·s。在水溶液中，黄原胶分子的侧链紧紧缠绕着纤维素主键，所以黄原胶溶液有很强的耐酸、耐碱、抗生物酶降解和耐热的性能，因此其黏度不受pH值(在4～10区间内)和温度变化的影响。在0～100℃区间内，其黏度为1～0.9Pa·s。其黏度也不受蛋白酶、纤维素酶、果胶酶等影响。在水溶液中，黄原胶分子的侧链带有负电荷，具很强的结合阳离子的能力，使得阳离子不能作用于主链，因此，黄原胶溶液的黏度不受盐的影响。温度不变时，受机械力的作用，发生溶胶与凝胶的可逆变化。搅拌可使溶胶的黏度下降。静置则又升高(牛顿塑性)。黄原胶能溶于多种酸溶液，如5%的硫酸、5%的硝酸、5%的乙酸、10%的盐酸和25%的磷酸，且这些黄原胶酸溶液在常温下相当稳定，数月之久仍不变。黄原胶也能溶于氢氧化钠溶液，并具有增稠特性，所形成的粘溶液在室温下十分稳定。黄原胶可被强氧化剂，如过氯酸、过硫酸降解，随温度升高，降解加速。
（2）性能 黄原胶水溶液的黏度几乎不受温度、酸碱度和盐类的影响，因此它是食品的良好增调剂。黄原胶溶胶分子能形成超结合带状的螺旋共聚体，构成脆弱的类似胶的网状结构，所以能够支持固体颗粒、液滴和气泡的形态，显示出很强的乳化稳作用和高悬浮能力。沸点以下黏度基本没有变化。但在120℃的杀菌锅中，黏度要下降98%，冷却后可恢复烹调前黏度的80%，黄原胶液的黏度稳定在80℃。
黄原胶与海藻酸钠、淀粉等增稠剂能很好地互溶，故可复配使用。与卡拉胶、槐豆胶、尔豆胶有协同效应，与卡拉胶复配使用可提高弹性，与槐豆胶或瓜尔豆胶复配使用可提高粘性。
（3）毒性 小鼠经口LD50>10g/kg。FAO/WHO(1985)规定，ADI为0～0.01g/kg。1987FAO/WHO食品添加剂专家联合委员会决议，ADI不作特殊规定。
（4）制法 以蔗糖、葡萄糖或玉米糖浆为碳源，蛋白质水解物为氮源，加入钙盐、少量的磷酸氢钾和硫酸镁及水制成培养基，pH值调至6.0～7.0，加入1%～5%的野油菜黄单孢菌(Xanthomonas campcstris)接种体，培养50～100小时，发酵后得到高黏度(4～12Pa·s)液体。杀菌后，用乙醇或异丙醇等有机溶剂提取，或用高价金属盐经沉淀作用从培养液中分离出来而制得。
（5）应用 在面包、糕点中加入黄原胶，由于它对高温稳定，使焙烤的食品能保持一定的湿度，从而改进了食品的质量。黄原胶与沉淀混合后，能防止焙烤食品的淀粉发生变型，从而推迟了食品的老化，延长了其贮存期和货架期。使用量为0.5%～1%。黄原与淀粉、果酱、色素和香精混合可制成焙烤点心的馅料，这种馅料不脱水收缩。 在冰淇淋和乳制品中使用黄原胶(与瓜尔胶、槐豆胶复配使用)，可使制品稳定。用量为0.1%～0.25%。黄原胶与槐豆胶和羧甲基纤维素钠复配使用，可稳定由直接酸化牛奶生产的酸奶。在饮料中加入黄原胶，可使饮料爽口，在低pH值下溶解完全，不溶物能很好地悬浮在果饮料中添加量为0.025%～0.17%。在肉制品中加入黄原胶，可提高制品的质量，添加量为0.5%～1%。在乳化香精中加入少量的黄原胶与变性淀粉的复配物，可起到阿拉伯胶在乳化香精中的作用。还能延缓变性淀粉老化，使乳化香精稳定，长时间贮存。在果酱中加入黄原胶，可以改善口感和持水性，提高产品的质量，添加量在0.5%左右。在奶油、花生酱等餐用糖浆中可加入0.1%的黄原胶作稳定剂，以提高制品的质量。
按FAO/WHO(1984)规定，黄原胶的用途和限量如下：沙丁鱼及其制品罐头，用量为10g／kg；酸黄瓜，用量为5g/kg(单用或与其他溶剂及分散剂合用量)；肉汤、羹，用量为3g/kg；稀奶油。用量为5g/kg(单用或与其他增稠剂及改性别合用量，仅用于巴氏杀菌掼奶油，或掼打用的超高温杀菌奶油及消毒稀奶油)；乳脂干酪，用量为5g/kg(单用或与其他增调剂合用量)；发酵后经加热处理的增香酸奶，用量为5g/kg(单用或与其他稳定剂合用量)；冷饮。用量为10g/kg(按最终制品计，单用或与其他乳化别、稳定剂和增稠剂合用量)。
黄原胶在食品中的应用：
可作为乳化剂、粘合剂、悬浮剂、耐盐、耐酸增稠剂等。
黄原胶是许多面粉制品的重要组成部分，它在高温下具有高稳定性，能维持烘烤食品的湿度，增加口感，改进食品的质量，同时延长面粉制品的贮存期。黄原胶能使饮料中的一些不溶成分充分悬浮，保持良好的外观形态，而且还能使饮料增加厚重感和爽口感。黄原胶可配制成不含亚硝酸盐的保鲜剂，可以有效地延长生菜和生果的贮藏寿命。含黄原胶的盐溶液应用于肉食加工中，可起到使肉嫩化的作用。此外，黄原胶还可以作为抗氧化剂，在食品工业中发挥着巨大的作用。在沙拉酱或沙司等典型油于水体系中，黄原胶能够改善泵送性及粘附性，增强口感和风味释放，对固体颗粒持久的悬浮性能，并且，黄原胶在强酸或高盐调味料中更能显示其优越稳定性。在烘焙食品中，黄原胶能够使其增加蜂窝气泡含量，提高保水性能，增强口感，风味丰满。 日用产品采取黄原胶稳定及剪切控制之优势，赋予产品稳定，骨架成型及良好的粘附性。黄原胶不改善流动性。在冷冻食品中，在多次冷冻解冻情况，黄原胶提供良好稳定性能和保水性能，以减少冰冻晶。黄原胶还可给予滑爽口感，延长货架寿命和非凡耐高温性能。 在果汁饮料中，黄原胶有极强的耐酸性和与其他添加剂的良好配伍性，悬浮果肉和风味释放。它提供愉悦的口感。
黄原胶在食品保藏中的应用：黄原胶对蔬菜和水果的保鲜作用。利用黄原胶即可配制不含亚硫酸盐的保鲜剂，防止出现皱缩、干枯、褐变等生理、生化变化。保鲜剂中添加黄原胶后，能有效地延长生菜和生果的储存期。
黄原胶在鲜蘑菇保藏和蘑菇罐头中的应用。能有效地抑制加工时蘑菇发生皱缩、褐变及组织致密化。
20.4.2 凝胶多糖(Curdlan)
凝胶多糖是有微生物产生的，以β-1，3糖苷键构成的水不溶性葡聚糖，是一类将其悬浊液加热后既能形成硬而有弹性的热不可逆性凝胶，又能形成热可逆性凝胶的多糖的总称。
（1）性质 白色至于近白色粉末，几乎无臭。1%水悬浮液加热至54～78℃以下，可形成凝胶，此凝胶再加热至54～78℃，仍可溶，此为热可逆性凝胶冷却后再加热至80℃以上，形成有弹性凝胶此凝胶再加热至130℃亦不溶，是为热不可逆性。2%水悬浮液加热至90℃，凝胶强度达75g/cm2。在pH值在2.0～10.0范围内，均可形成凝胶，且强度不变。因属中性多糖类，对光、热、空气均稳定。不溶于水及有机溶剂，溶于pH值12以上的碱液、甲酸。但如碱溶液加钙离子，可使之胶凝。不被人消化，不产生热量，含膳食纤维98%。
（2）性能 加热凝胶。将凝胶多糖的水悬浮液加热使之凝固可以形成凝胶，并且因加热条件不同，可形成不同性质的凝胶，悬浮液在约54～80℃温度范围内加热后冷却可以形成低强度凝胶，在80℃以上不经冷却就可以直接形成凝胶。
非加热凝胶。将凝胶多糖的稀碱液中和也可形成凝胶，该凝胶强度较高而脱水率低。通过透析法除去碱也可以形成凝胶，在凝胶多糖的碱液中加入钙离子也可以形成凝胶。 浓度，温度，酸碱度，无机盐类对凝胶的影响。
随着凝胶多糖的浓度增加，凝胶强度增高，从大约3%浓度时凝胶强度开始急剧上升。该凝胶强度高于同浓度下琼脂的强度，其凝胶性质介于琼脂的脆性和明胶的延展性之间。凝胶多糖对酸度的适应性很强，pH2～10范围内都具有良好的凝胶形成性。各种无机盐类对凝胶多糖的凝胶强度几乎无影响。凝胶的冷冻，解冻耐性凝胶的冷冻，解冻耐性极强，经冷冻，解冻操作，其凝胶强度增强，但脱水率也增加。温度越高，凝胶强度越高，但冷冻，解冻后的脱水率以85℃形成的凝胶脱水率最低。
（3）毒性 大鼠口径LD50 >10g/kg ，亚急性及慢性毒性试液、致畸、致癌、多代繁殖试验等20余种安全性试验，均无异常。ADI不作特殊规定(FAO/WHO，2001)。
（4）制法 由非致病性和无毒菌株革兰氏阴性土壤杆菌属的产碱杆菌或土壤放线菌经纯种培养发酵法生产，将培养基中所蓄积的凝结多糖用碱溶解，分离掉菌体后，用酸中和、浓缩、析出、洗净、干燥、粉碎而得。
（5）应用 作为品质改良剂应用 在中华面，荞麦面，切面中的应用。可以增强面条的硬度，弹性，黏度等。改善口感，抑制热水溶胀，减少煮烂，汤汁混浊。
在肉制品中的应用。凝胶多糖对香肠，午餐肉，汉堡包等肉食制品具有保水，保油性效果。可当烤烧肉制品的薄膜保护层，减少产品质量损失，肉汁多而且口感香滑柔软。
在软性糕点中的应用。糕点中添加凝胶多糖，具有保湿，保鲜和保形效果。加工时外观不凹陷，加工后保湿性良好，即使进行冷藏也不会产生老化发沙现象。
作为食品主成分使用：淀粉冻：凝胶多糖应用于淀粉冻，可以使淀粉冻含水量显著增加，风味更易突出，且口感改善具有羊羹那样滑嫩口感。
人造果球：将含有果汁的凝胶多糖水分散液在圆形摸具中加热，待球外部加热凝固而内部还未凝固时冷却，可制得内部为液态或浆状的果球，凝胶多糖使用量一般为5%。
薄片状成型食品。利用凝胶多糖的薄片形成性及中和反应所得的凝胶，经脱水干燥后可重新吸水形成凝胶的特性，可以制成薄片食品和干片状凝胶。
20.4.3结冷胶（Gellan Gum）
别名： 凯可胶
（1）性状 干粉呈米黄色，无特殊的滋味和气味，约于150°C不经熔化而分解。耐热、耐酸性能良好，对酶的稳定性亦高。不溶于非极性有机溶剂；溶于热水及去离子水，水溶液呈中性。在一价或多价离子存在时经加热和冷却后形成凝胶。
（2）制法 在碳水化合物中接种伊乐藻假单胞菌(Pseudomonas elodea)，经发酵、调pH、澄清、沉淀、压榨、干燥、碾磨制成。
（3）毒性 LD50 大鼠口服5000 g/kg(bw)。ADI 无需规定(FAO/WHO，1994)。
（4）应用 增稠剂、稳定剂
使用注意事项：本品使用方便，它虽不溶于冷水，但略加搅拌即分散于水中，加热即溶解成透明的溶液，冷却后，形成透明且坚实的凝胶。
用量小，通常只为琼脂和卡拉胶用的1/2至1/3，一般用量0.05%即可形成凝胶(通常用量为0.1%～0.3%)。
制成的凝胶富含汁水，具有良好的风味释放性，有入口即化的口感。
有良好的稳定性，耐酸、耐酶作用，制成的凝胶即使在高压蒸煮和烘烤条件下都很稳定，在酸性产品中亦很稳定，而以pH在4.0～7.5条件下性能最好。贮藏时其质构不受时间与温度的变化。
使用范围及使用量：我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：本品可在各类食品中按正常生产需要适量使用。
20.5蛋白质亲水胶
20.5.1 明胶(Gelatin)
作为一种天然的营养型食品增稠剂，蛋白质亲水胶较其他胶有其独特的特点，营养保健，特殊的凝胶作用，稳定性等。蛋白质亲水胶的主要来源是富含蛋白质的动物骨、皮的胶原、动物奶及植物如大豆、花生等高蛋白质食物。明胶的分子式C102H151N31O39分子量在5×104～6×104之间。
（1）性状 食用明胶为白色或淡黄色透明至半透明带有光泽的脆性薄片、颗粒或粉末，无臭，无味，不溶于冷水、乙醚、乙醇、氯仿，可溶于热水、甘油、乙酸、水杨酸、苯二甲酸、尿素、硫脲、硫氰酸盐、溴化钾等溶液。相对密度l.3～1.4，能缓慢地吸收5～l0倍的冷水而膨胀软化；当它吸收2倍以上的水时加热至40℃便溶化成溶胶，冷却后形成柔软而有弹性的凝胶。依来源不同，明胶的物理性质也有较大的差异，其中以猪皮明胶性质较优，透明度高，且具有可塑性。明胶的凝固点为20～25℃，30℃左右融化。
明胶为两性电解质，碱法B型明胶的等电点pH值在4.7～5.0之间，酸法A型明胶的等电点PH值在8.0～9.0之间。在等电点，明胶溶液的黏度最小，而凝胶的融点最高，渗透压、表面活性、溶解度、透明度和膨胀度等均最小。明胶的黏度与胶凝力和吸水率有关，黏度小，胶凝力小，吸水率低。
明胶的色泽与其中所含的某些金属离子，如铁、钢的含量有关，含量增大，使色泽变深。
明胶溶液中有氯化物存在时，对凝固点、透明性、吸湿性、黏度和胶凝力有较大影响。干明胶几乎是无色或带浅黄色、无味、无臭、无挥发性、透明而坚硬的非晶体物质。干明胶加热时不熔化，短时间加热到105℃，再溶于水，其性能仍然不变。但温度在60℃以上，长时间加热，明胶将变软胀大，其黏度等物理、化学性质也逐渐降低，最后变黑而炭化，同时发出象燃烧羽毛或头发一样的气味。
（2）性能 与琼脂比较，明胶的凝固力较弱，浓度低于5%时不发生胶凝，在10%～15%时发生胶凝形成胶冻。明胶溶液的胶凝化温度与浓度及共存盐的种类、浓度、溶液的pH值等有关。明胶在溶液中能发生水解使分子量变小，黏度和胶凝力也变小。当水解平均分子量降至l0 000～15 000时，则失去胶凝能力。当pH值在5～10范围内时，明胶水解能力降低，胶凝性能变化不大，pH值＜3时，胶凝性能变差；pH值为3时较为5时的胶凝能力下降10%。明胶溶液长时间(数小时)煮沸，或在强酸、强碱条件下加热，水解加速、加深，导致胶凝力显著下降，甚至不能形成凝胶。明胶溶液中加入大量无机盐，可使明胶从溶液中析出，如三价铝盐可使明胶凝结，从溶液中析出。凝结后的凝胶不能恢复原来的性质，为不可逆凝胶。
流变性：明胶的水溶液具有黏性。搅拌会使一些链与另一些链脱开，其溶液的黏度就降低，静止会使黏度升高；温度是影响黏度的重要因素；黏度的增长还与pＨ值有关；明胶溶液的表面张力与pＨ值有关，在酸性和碱性溶液中均有一个最大值，在等电点处为最低；表面活性剂能使明胶溶液的表面张力降低。
溶胀性质：明胶在水中的溶胀性随pＨ的改变而改变。在等电点处即pＨ4.7～5时，有一个最小值。在强酸存在的情况下，明胶的溶胀特别快，pＨ为2.5时达到最大值。明胶不溶于冷水，但能吸水膨胀，它能吸收5～10倍以上的水。水分以两种形式存在自由水、结合水易于蒸发。明胶溶胀时所吸收的水量随温度的升高和内渗压与外渗压之间存在的压强差而递增。
凝胶性能：当组成胶团的蛋白质借助于侧链互相缔合时，将形成一个不溶性的点阵，这就是凝胶。熔点和硬度是明胶的性能指标。用于制备凝胶的明胶分为硬明胶和软明胶。硬明胶的原料没经过多少化学变化，其溶液中所包含的物质分子质量较高，因此，所得的明胶具备力学强度和对外界物质较强的亲和性。软明胶的原料都曾经受到较强烈的侵袭和水解，因此包含这一些降解产物：一部分固体，一部分液体。
有些物理、化学作用，能够破坏明胶变为凝胶。利用明胶这一性质，将含有碳酸钠的明胶溶液中和，然后有用硫酸铵使明胶沉淀出来，则所得的明胶将不再能够凝胶。尿素对胶凝过程有阻碍作用。经过超声波处理的明胶也不再能变为凝胶。
明胶溶液遇冷凝成胶冻，规定浓度为10%的胶液开始凝结时的最高温度成为凝胶的冻点。
明胶凝胶的熔点，就是凝胶没有强度即由凝胶状态转变为溶胶状态时的温度。熔点高这一性质可以表明明胶的纯度较高。在明胶溶液中加入少量的铬盐或铝盐都可以使其熔点提高。在溶液浓度较高的情况下，黏度也较高。在明胶的溶液中加入钾盐，可以使熔点降低，加入钾盐的种类不同，所引起的效果也有区别。一般来说：硫酸盐＜氯化物＜溴化物＜硝酸盐＜碘化物＜硫氰酸盐。
起泡性能：将明胶溶液放在试管内按一定比例的幅度上下摇动，试管里将有一部分的胶形成泡沫。这就是明胶的起跑能力。经过水解的明胶气泡能力较大。因此，低级胶的泡沫比高级胶的泡沫多，。加入不溶性物质能增加泡沫，细度越高，作用越大；加入亚麻仁油、油酸、鱼油和润滑油，能降低气泡性能。
明胶的保护性质：明胶是一种优良的保护性胶体，明胶也是一种优良的稳定剂。明胶还可与琼脂、阿拉伯胶树胶等混合，其协同作用。效果更佳。
明胶的凝胶比琼胶柔软，口感好，且富有弹性。
此外，明胶为亲水性肢体物质，具有很高的保护肢体性质，可用作疏水胶体的稳定剂、乳化剂。
明胶具有起泡和稳泡作用。在凝固温度附近起泡力很强。
（3）毒性 食用明胶为蛋白质，本身无毒性，所以ADI不作限制性规定。
（4）制法 明胶的生产方法有碱法、酸法、盐碱法和酶法4种。国内外普遍采用的是碱法。碱法：将牛皮、猪皮等变质的下脚皮的内层油脂刮去，切成小块，置于3.5%～4.0%的石灰乳中浸泡3～40日，中间换石灰乳4～6次。在浸泡过程中，经常搅拌，使上下浸泡均匀。浸泡后的生皮用水洗净，在搅拌下用1.0%的盐酸中和3～4小时。洗涤后pH值应在6.0～6.5。然后将肉皮按1∶1加水，加热蒸煮，控制温度为60～70℃，每隔一定时间抽取胶水，用清洁纱布趁热过滤，共抽5～6次。稀胶水经浓缩，使相对密度为1.0～1.07。热胶移入铝盘冷却，将冷胶置于不锈钢筛网上，送入烘房鼓风干燥，温度严格控制在28℃左右。干燥的胶片用颗粒机粉碎后即得成品。
（3）应用 在糖果制造中的应用：作为冻结剂用于明胶冻糖；作为搅打剂在果汁软糖、牛轧糖、水果软糖、软太妃糖、充气糖果中作为稳定剂，能控制糖结晶体变小，并防止糖浆中油水相对分离；作为乳化剂、黏合剂用于糖果制造时使用明胶，可减少脆性，有利于成型，便于切割，从而防止了各类形式糖果的破碎，提高成品率和持水性。
在糕点中用作搅打剂，用于糕点饼的各种糖衣；用于糖锭的黏结剂糕点制造中作黏结剂。
在乳品中用于酸奶，最突出作用其稳定剂，防止乳清渗出和分离。高强度的明胶的稳定能力和较高的熔点，使其可单独用于酸奶制品中；酸性稀奶油、软脂干酪、增香乳、冷冻食品－冰淇淋、低脂奶油。
在疗效食品中，当今世界，尤其是发展中国家，蛋白质、热能营养不足、维生素Ａ缺乏的干眼病、甲状腺肿大和缺铁性贫血。阿胶；维生素Ｃ强化与缺铁性贫血；控制人体肥胖及糖尿病疗效食品。
在其他食品方面用于肉制品、餐用胶冻和含明胶点心、粮食胶冻、果糕、甜咸冻品、澄清剂。
其他用途乳化剂，烘烤食品和甜食的透明衣、无糖罐头、防糖汁渗出、涂抹保鲜。
20.5.2酪蛋白酸钠(Sodium caseinate)
酪蛋白酸钠作为食品添加剂，安全性高。
（1）性状 白色至淡黄色颗粒状，粉末或片状。无臭、无味或稍有特异香气和味道。易溶于或分散于水。呈中性。其水溶液加酸产生酪蛋白质深沉。
（2）性能 乳化性：酪蛋白酸钠因其分子中分别具有亲水集团和疏水集团，因而具有一定的乳化性，其稳定性要比乳清蛋白、大豆蛋白等所制备的乳化剂更好。起泡性：酪蛋白酸钠具有很好的起泡性，可广泛应用于冰淇淋等冷食品中，用于改善质地和口感。但是，起泡性能不如蛋清粉好。钠、钙等离子的存在可降低其起泡力，但增加泡沫的稳定性。 流变特性：酪蛋白酸钠系高分子蛋白质，其水溶液具有一定的黏度。在工业生产的酪蛋白酸钠，依生产工艺的不同，分为低黏度、中黏度和高黏度酪蛋白酸钠。 pＨ对酪蛋白酸钠对溶液黏度的影响：12%的酪蛋白酸钠溶液在60℃时pＨ为5.0时，黏度最小，随着碱度的提高，其黏度逐渐增大，pＨ达到6.8后，黏度增加的速度变缓；pＨ在6.3～7.5的范围内，黏度基本保持不变，其后黏度继续增大，在pＨ为11.0时达到最大值后下降。酪蛋白酸钠浓度对溶液黏度的影响：酪蛋白酸钠溶液的浓度是影响其黏度的首要因素，并黏度随浓度的增大呈指数变化。 温度对酪蛋白酸钠溶液黏度的影响：黏度与温度成负相关系，即黏度随温度的上升而下降。
综上所述，影响酪蛋白酸钠黏度的因素很多，温度的影响较大，温度越高，黏度越低。氯化钠、磷酸二氢钠等均可使其黏度增高。
（3）毒性 ADI不作限制性规定；
(FAO/WHO，2001)；LD50 400～500g/kg体重。
（4） 制法 用凝浮酶或酸沉淀法(HCl，H2SO4)制得生酪蛋白，经脱水(含50%～60%水分)或酪蛋白在水中分散、膨润后的物质中，添加氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠的水溶液中和后经蒸发喷雾干燥或冷冻干燥而得。也可与铵、钙、镁等碱中和而成各种酪蛋白酸盐。乳化、增稠和胶黏性等，因而广泛应用于香肠、火腿、午餐肉等肉糜类制品中。 焙烤制品：酪蛋白酸钠常用于焙烤食品，这除了其良好的乳化性，提高产品质量，延长货架期外，从营养角度考虑，由于酪蛋白酸钠富含酪。
（5）应用 肉糜类制品：应用了酪蛋白酸钠良好的氨酸，可以大大补充谷物蛋白质中酪蛋白的不足，从而提高焙烤制品的营养价值。 乳制品：酪蛋白酸钠本身既可认为是一种乳制品，将其应用于乳品，可以提高制品的质量。用在冰淇淋中，使其具有柔软细腻的口感和良好的膨胀率对优质冰淇淋非常重要；乳固体饮料中可解决生产乳固体饮料时通常易出现蛋白质含量低于国家标准8%和产品比体积小的问题；蛋白饮料中可增加其胶凝能力和提高其硬度，使之口感更好，从而提高产品质量。可食性薄膜：在当前大力发展方便食品、快餐食品的同时，如何防止污染，可食性包装材料因此发展起来。
总之，酪蛋白酸钠作为一种天然食品，既富营养，有具有多种功能特性的食品添加剂，现在日益受到人们的重视，并广泛应用于食品工业中。
20.5.3酪蛋白(Casein)
酪蛋白是将脱脂乳用酸调节至pＨ4.6，在20℃条件下沉淀的蛋白质。
（1）性状 白色至淡黄色颗粒、粉末或片状。无臭。无味或有轻微香气和滋味。几乎不溶于水。溶于碱液。等电点为pH 4.6。如制造过程中因洗涤不充分而残留还原糖(乳糖)，在加热干燥时与酪蛋白起美拉德反应，可造成褐变。
（2）性能 酪蛋白是以酪蛋白磷酸钙络合物以胶离状态存在于乳中酪蛋白在溶液中主要以其本身的电荷保持稳定状态，与镁和钙二价离牢固地结合，因而对周围的盐类及离子、pH与酸度等环境的变化非常敏感。在乳品生产中，有很多工艺过程与酪蛋白酸盐离子的不稳定性有关，其中有的要使其不稳定化，有的则是设法避免其不稳定化。
酪蛋白的凝乳酶凝固：牛乳的皱胃酶或其他凝乳酶的作用下，稳定体系被破坏凝固成凝块，在奶酪的加工中，凝乳酶具有重大的意义。
酪蛋白的酸凝固：酪蛋白磷酸盐胶离对pH值的变化非常敏感，当脱脂乳加酸调节pH时，酪蛋白胶离中的钙、磷酸盐逐渐游离出来，当pH达到酪蛋白的等电点4.6时，乳中沉淀析出的蛋白质既为酪蛋白。
酪蛋白的醇凝固：新鲜的纯牛乳的pH为6.6，当牛乳的酸度升高，如果加入醇类(乙醇)，则酪蛋白就更容易凝固，因而可以用不同浓度的乙醇溶液与等量鲜乳混合验收原料以判断其新鲜度。
酪蛋白盐类凝固：乳中的酪蛋白酸钙-磷酸钙胶粒易在NaCl或(NH4)2SO4等盐类的饱和或半饱和溶液中形成沉淀，这种沉淀现象是由于电荷的抵消与粒子脱水而形成的。
在炼乳及发酵饮料、UHT灭菌乳等的生产中，添加少量的柠檬酸钠或磷酸氢二钠等与钙镁离子形成稳定络合物，提高其分散性能。相反在奶酪加工中，经消毒后的牛乳加入少量CaCl2溶液，降低酪蛋白酸盐胶粒的稳定性，可以促进凝乳酶的作用。
（3）毒性 LD50 400～500mg/kg(酪蛋白酸钠，大鼠经口)。天然食品，无毒。
（4）制法 用酸使脱脂乳沉淀而得。
（5）应用 酪蛋白主要作用增稠剂、乳化剂、稳定剂、黏结剂、填充剂、载体和营养强化剂，一般用于食品都采用其钠盐，在食品中尤其使用于干酪、冰淇淋，用量为0.3%～0.7%；肉制品中及水产制品中用量为1%～3%。
作为蛋白质营养强化剂用于强化面包、饼干，用量为5%；在蛋黄酱中作乳化剂使用，用量为3%；还可用于其他乳制品。其主要用途参见本节酪蛋白酸钠。
20.5.4甲壳素(Chitin)
别名：甲壳质、几丁质 其结构式如下：
（1）性状 白色至灰白色片状，无臭，无味，含氮约7.5%，是聚合度较小的一种几丁质，不溶于水、酸、碱和有机溶剂，但在水中经高速搅拌，能吸水胀润。在水中能产生比微晶纤维素更好的分散相，并具有较强吸附脂肪的能力。
甲壳素若脱去分子中的乙酰基就转变为壳聚糖(Chitosan)，溶解性大为改善，常称之为可溶性甲壳素。
（2）制法 将新鲜蟹壳、虾壳除去杂物，水洗，晒干，用盐酸除去钙等无机盐，再用氢氧化钠除去脂肪和蛋白质，经脱色、精制而成。
（3）毒性 LD50小鼠口服大于7500 g/kg(bw)(雄、雌性)(上海市卫生防疫站)。
（4） 应用 增稠剂、乳化剂和稳定剂、吸附剂和粘合剂。
使用注意事项 甲壳素的溶解过程是一种成盐过程。在溶液中，由脱去乙酰基的甲壳素生成的盐在接近中性时有最大的黏度。当氢离子浓度增加，黏度随之降低，但降幅很小。
溶解于酸中的甲壳素如果放置时间过长，黏度则降低，这是甲壳素在酸性条件下部分发生水解的缘故。
壳聚糖的水溶液与酒精混合，少量的酒精会使黏度降低。酒精浓度增加到60%以上，有凝胶生成；当酒精浓度超过80%，会生成不易破坏的大块凝胶。
壳聚糖的水溶液当加入氯化钠，黏度有不同程度的下降。壳聚糖溶液中加入1%氯化钠，可使黏度下降一半。 壳聚糖溶于酸，当用碱中和后，会从水中析出。为加速溶解，不形成结块，应在高速搅拌下将甲壳素或壳聚糖缓缓加入水中。
使用范围及用量： 我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：可用于啤酒，最大使用量为0.4g/kg；食醋，最大用量为1.0g/kg；蛋黄酱、芝麻酱、氢化植物油、冰淇淋、植脂性粉末，2.0g/kg；乳酸菌饮料，2.5g/kg；果酱，5.0g/kg。
实际使用参考：实际使用中还可用作单宁去除剂，主要用于果汁、果酒等以防变色和除涩之用。亦可用作粘结剂、上光剂、增稠剂、稳定剂和乳化剂。
20、6纤维素、淀粉衍生物
20.6.1 羧甲基纤维素钠
(Sodium Carboxymethyl Cellulose，CMC)
羧甲基纤维素钠简称CMC，是葡萄糖聚合度为l00～2000的纤维素的衍生物，分子式［C6H7O2(OH)2OCHCOONa］，分子量(242.16)n，n＝100～2000，结构式：
（1）性状 羧甲基纤维素钠为白色或淡黄色纤维状或颗粒状粉末物，无臭，无味。加热至226～228℃时颜色变褐，至252～53℃时炭化。有吸湿性，易分散于水成为溶胶。1%溶液的pH值为6.5～8.0。不溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿等有机溶剂。葡萄糖C6羟基的氢原子被CH2COONa(羧甲基)取代的程度，直接影响羧甲基纤维素钠的性质。当取代度在0.3以上时，可溶于碱水溶液；取代度为0.7时，在加热和搅拌下可溶于甘油，取代度为0.8时，溶液呈酸性。CMC也不沉淀。羧甲基纤维素钠水溶液的黏度，随聚合度和溶液的pH值不同而不同。pH值大于3时，黏度随pH值增大而减小；PH值为5～9时，黏度变化较小；pH值在3以下，羧甲基纤维素钠成为游离酸，生成沉淀。羧甲基纤维素钠的黏度随葡萄糖的聚合度增大而增高。其溶液中因盐的存在，使黏度降低。高于80℃长时间加热，黏度则降低并形成水不溶物。
（2）性能 羧甲基纤维素钠具有粘性、稳定性、保护胶体性、薄膜形成性等，为良好的食品添加剂，但由于其性能易受各种因素的影响，故对不同的食品需选用相适应聚合度和取代度的制剂。如在酱油中添加羧甲基纤维素钠来调节黏度，可使酱油吃起来有细滑的感觉，但由于它易受盐类的影响而减弱其作用效果。
（3）毒性 大鼠经口LD50 27g/kg；FAO/WHO(1985)规定，ADI为0～0.025g/kg。以含羧甲基纤维素钠0.1%、1%的饲料对大鼠进行喂养试验2年，死亡率、肿瘤发病率与对照组无显著差异。小鼠口服10g/kg的剂量也未发现毒性。
（4）制法 羧甲基纤维素钠是将纤维素与氢氧化钠反应生成碱纤维素，然后用一氯乙酸进行羧甲基化而制得。
（5）应用 如遇到偏酸高盐溶液时，可选择耐酸抗盐型羧甲基纤维素钠，或与黄原胶复配，效果更佳。
CMC在较高温度下黏度较小，而冷却时黏度升高，有利于制品膨胀率的提高且方便操作。应选用黏度250～260mPa?sCMC(DS0.6左右)，参考用量0.4%以下。
羧甲基纤维素钠在冰淇淋中使用，可改善保水性和组织结构，防止析晶、明胶等复配使用，使用量为0.3%～1%。
在果酱、奶油、奶酪、花生奶油、巧克力奶酪等中使用，可改善涂抹性，对果酱、调味酱用量为0.5%～1%。
在面包、蛋糕等的制造中，于小麦粉内加入0.1%的羧甲基纤维素钠，可防止水分蒸发，在速煮面中使用羧甲基纤维素钠，可使制品均匀，改善结构，容易控制水分，便于操作添加量为0.5%。
用于制造酸性饮料：将0.3%羧甲基纤维素钠溶于水，然后把脱脂奶粉、砂糖混入其中再加入柠檬酸、香精、水即制得上等制品。羧甲基纤维素钠还用作粉末油脂、香料等的固形剂，制法为：在羧甲基纤维素钠水溶液中加入油脂或香料，搅拌使之充分乳化、干燥，粉碎后即得。
果蔬用含对羟基苯甲酸酯的2%～3%羧甲基纤维素钠的溶液涂覆，可以保鲜、防霉和保持风味。
按FAO/WHO(1984)规定，羧甲基纤维素钠的使用范围和用量如下：沙丁鱼、鲭鱼罐头，用量为2%(单用或其他增稠剂、胶凝剂合用量)，即食肉汤、羹，用量为0.8%；增香蛋黄酱，用量为0.5%。
20、6、2海藻酸丙二醇酯(Propylene Glgcol Alginate)
海藻酸丙醇酯又称藻朊酸丙二醇酯、丙二醇藻蛋白酸酯，简称PGA。它是由海藻酸，其部分羧基被丙二醇酯化，部分羧基被适当的碱中和生成的酯类化合物。
（1）性状 海藻酸丙二醇酯为白色或带黄白色粉末状物，几乎无臭或微有芳香气味，无味，易吸湿，溶于冷水、温水及稀有机酸溶液，形成粘稠状胶体溶液。不溶于甲醇、乙醇、苯等有机溶剂。相对密度1.46。加热至155℃，颜色变褐，至220℃碳化，400℃灰化。1%水溶液的pH值为3～4。在pH值3～4的酸性溶液中既不胶凝也不沉淀。对乙醇相当稳定，加乙醇量大。4%时亦无变化，达90%时也不完全脱水析出。该物质不易盐桥，即使在浓度较高的电解质溶液中也不发生盐析作用。抗金属盐的能力较强，除铁、铜、铅、钡、镕等金属离子外，对其他金属离子稳定。
（2）性能 海藻酸丙二醇酯分子中存在亲脂基，所以有乳化性，故有独特的稳泡作用。在酸性条件下，有良好的稳定蛋白作用。在酸溶液中，其黏度随酸浓度增高而增大。在高温下长时间放置，会逐渐变成不可溶的物质。
（3）毒性 FAO/WHO(1984)规定，ADI为0～0.025g/kg。
（4）制法 由海藻酸与环氧丙烷，以碱为催化剂。在加压下于70℃进行反应，生成海藻酸丙二醇酯。然后用甲醇洗涤，经压榨后，加以干燥、粉碎而得。
（5）应用 海藻酸丙二醇酯既可用作增稠剂，也可作乳化稳定剂。
日本规定，在一般食品里允许使用量在1%以下。在饮料里，用量为0.3%～0.6%；在浓缩汁液中，用量为0.1%；在冰淇淋中，用量为0.2%～0.5%；在蛋黄酱和调味汁中，用量为0.5%～1%；在肉类沙司中，用量为0.5%～1%；在发泡酒中，用量为0.005%～0.01%。茄调味酱和酱油的增稠剂和分散剂，以及啤酒泡沫稳定剂使用时，限量在1%以严。用作冷冻水果的稳定刑时，用量为0.1%～2%用作香精乳化剂时，用量为1%～3%。 FAO／WHO(1984)规定，海藻酸丙二醇酯用作食品增稠剂时，其使用范围和用量如下：青刀豆和黄刀豆、甜玉米、蘑菇、芦笋、青豌豆等罐头，用量为l0g/kg(单用或与其他增稠剂合用量，产品中含奶油或其他油脂)；加工干酪，用量为8g/kg(单用或与其他增稠剂合用量，暂定)；乳脂干酪用量为5g/kg(单用或与其他增稠剂合用量)；冷饮，用量为10g/kg(按最终产品计，单用或与其他乳化剂、稳定剂及增稠剂合用量)。 在番茄酱等低pH值食品中，用作增稠剂时，用量在0.2%～0.5%之间。在大豆饮料中使用海藻酸丙二醇酯，可消除大豆球蛋白砂粒状口感，并增强制品稳定性，用量为0.1%～0.2%，通常是配成0.5～4g/100m1水溶液使用。
20.6.3 乙酰化己二酸双淀粉(Acetylated Distarch Adipate)
其结构式如下
（1）性状 为白色至类似白色粉末，无臭，无味，不溶于冷水、乙醇，遇碘变红棕色。
（2） 毒性 ADI无需规定(FAO/WHO，1994)。
（3）制法 由醋酸酐和已二酸酐(≤0.12%)与淀粉酯化而成。
（4）应用 增稠剂、稳定剂、粘结剂。
使用注意事项：本品与原淀粉相比，其糊化温度降低，糊丝变短，糊的凝沉性弱，老化倾向明显减小，低温贮存和冻-融稳定性提高，贮存稳定，可抗热、抗酸和抗剪切力。
使用范围及使用量：我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：可用于调味料(酱汁粉)、汤料、糖果(包括巧克力及其制品)，最大使用量为25g/kg；雪糕、冰棍，5g/kg。
20.6.4 酸处理淀粉 (Acid Treated Starch／Acid-Modified Starch)
别名：酸改性淀粉
（1） 性状 白色或类白色粉末，无臭、无味、，较易溶于冷水，约75°C开始糊化。同浓度本品，其淀粉糊的黏度低于同类原淀粉，一定浓度时冷却可形成凝胶。
（2） 毒性 ADI不作特殊规定(FAO/WHO，2001)。可安全用于食品。
（3）制法 食品级淀粉用硫酸(≤2.0%)或正磷酸(≤7.0%)或盐酸(≤1.0)处理制取。
（4）应用 稳定剂、增稠剂、填充剂，主要用于“淀粉软糖”。
限量如下：FAO/WHO：含有奶油及其他油朦胧在的蘑菇、芦笋、青豆、刀豆、白刀豆、甜玉米、胡萝卜罐头及发酵后经热处理的酸乳，10 g/kg；沙丁鱼类罐头20 g/kg；鲭鱼类罐头60 g/kg；肉羹、汤，GMP；冰品30 g/kg(最终产品)。GB2760-2001：调味料、汤料、巧克力制品、糖果，25 g/kg；果冻、果冻粉、非碳酸饮料、裹粉、方便面、果酱、酱油粉、奶酪制品，均以GMP为限。
20.6.5乙酰化二淀粉磷酸酯(Acetylated Distarch PHospHate／ADSP)
（1）性状 白色粉末，无臭，无味，易溶于水，不溶于有机溶剂。与原淀粉相比，其溶解度、膨润力及透明度明显提高，老化倾向明显降低，冷冻稳定性提高。可抗热、抗酸。
（2）毒性 GRAS FDA-21CFR，172.892。ADI 无需规定(FAO/WHO，1994)。
（3）制法 玉米淀粉经多偏磷酸钠交联或三氯氧磷交联后，再经醋酐酯化制得。
（4）应用 增稠剂、稳定剂和乳化剂。
使用范围及使用量：我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：用于午餐肉，最大使用量0.5g/kg。用于果酱，1.0 g/kg。
FAO/WHO规定：用于蛋黄酱、罐装棕榈油(食用)，5g/kg(单独使用或经酸、碱处理或脱色的淀粉、磷酸单淀粉、磷酸双淀粉、乙酰化甘油、乙酰化己二酸双淀粉结合使用)；含奶油或其它脂肪和油罐装蘑菇、芦笋、青豆、胡萝卜，10g/kg(单用或与其它增稠剂合用)；罐装沙丁鱼类产品，20g/kg(仅用于填充料)；代乳粉，25g/kg；罐装鲐鱼和竹荚鱼，60 g/kg(仅用于填充料)；罐装婴儿食品，60 g/kg；发酵后经加热处理的发酵奶及其制品，10 g/kg；婴儿代乳品(大豆型产品)，5 g/kg；肉汤和清肉汤、速冻鱼条和鱼块，25 g/kg(单用或与其它淀粉合用于以氨基酸或水解蛋白质为基础的产品中)。
20.6.6羟丙基二淀粉磷酸酯(Hydroxypropyl Distarch PHospHate／HPDSP)
（1）性状 白色粉末，无臭，无味，易溶于水，不溶于有机溶剂。在醚化的基础上，适当地交联所得到的HPDSP，其膨润力、透明度仍显著高于原淀粉。
（2）制法 在碱性条件下，淀粉与环氧丙烷进行醚化，再与磷酸交联剂进行酯化反应制得。
（3）毒性 GRAS FDA-21CFR，172.892。ADI 无需规定(FAO/WHO，1994)。
（4）应用 增稠剂、稳定剂。
使用范围及使用量：我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：用于冰淇淋，最大添加量为0.3g/kg。
FAO/WHO规定：可单用或与其它增稠剂合用。用于蛋黄酱，5g/kg；罐装胡萝卜(产品含有奶油或其它油脂)、发酵后经加热处理的调味酸奶及其制品，20g/kg；罐装沙丁鱼和沙丁鱼类产品，20g/kg；罐装鲐鱼和竹荚鱼，60g/kg(仅用于填料)；速冻鱼条和鱼块以GMP为限。
20.6.7羟丙基淀粉(Hydroxypropyl Starch)
别名：羟丙基淀粉醚
（1）性状 白色(无色)粉末，无臭，无味，对酸、碱稳定，糊化温度低于原淀粉，冷、热黏度变化较原淀粉稳定。与食盐、蔗糖等混用对黏度无影响。醚化后，冰融稳定性和透明度都有所提高。
（2）制法 在强碱性条件下，由淀粉与环氧丙烷(25%)反应制得。
（3）毒性 LD50小鼠口服大于15g/kg(bw)。GRAS FDA-21CFR 172.892。ADI 无需规定(FAO/WHO，1994)。
（4）应用 增稠剂、稳定剂、乳化剂和凝胶剂。可代替或部分代替明胶或海藻胶。
使用注意事项：与蔗糖、橙汁混合制成布丁，在贮存期间可抗两相分离。此外，本品凝胶透明性强，持水性好。
使用范围和使用量：我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：用于冰淇淋，最大用量12.0g/kg；果冻、果酱、午餐肉、汤料，30.0g/kg。
20.6.8氧化淀粉(Oxidized Starch)
（1）性状 为白色至类似白色粉末，无臭、无味，易分散于冷水中，约65℃开始糊化。本淀粉的黏度低于同浓度的同类原淀粉糊。于一定浓度冷却时，形成凝胶。
（2）毒性 GRAS FDA-21CFR 172.892。ADI 无需规定(FAO/WHO，1994)。
（3）制法 天然淀粉与次氯酸钠(以氯计，最高浓度为5.5%)作用制得。
（4）应用 增稠剂。
使用注意事项：本品与原淀粉相比，色较白，其最高热黏度大大降低，稳定性高，凝沉性大为减弱，冷却后，凝成凝胶的倾向减小，流动性高，胶粘力强，且成膜性好，可作为胶冻和软糖类食品的稳定剂，亦可作为食品表面的成膜剂，可作为阿拉伯树胶和琼脂替代品。
使用范围及使用量：我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：可用于调味料(酱汁粉)、汤料、糖果包括巧克力及其制品，最大使用量25g/kg；雪糕、冰棍，5 g/kg。
20.6.9 磷酸化二淀粉磷酸酯(PHospHated Distarch PHospHate)
（1）性状 白色或近白色的粉末或颗粒，无味，无臭，溶于水，不溶于乙醇、乙醚或氯仿。溶解度和膨润力均大于淀粉，温度越高差别越大。透明度为18%～25%，大于淀粉的透光度(8%)。
（2）制法 在碱性条件下，淀粉分子中的醇羟基与磷酸盐起酯化反应，生成淀粉磷酸酯。
（3）毒性 GRAS FDA-21CFR 172.892。ADI 无需规定(FAO/WHO，1994)。
（4）应用 凝胶剂、增稠剂等
使用范围及使用量：我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：用于方便面和面条，最大使用量0.2g/kg；固体饮料，0.5g/kg；果酱，1.0g/kg。
FAO/WHO规定：可单独使用或与其它增稠剂合用。用于含有奶油或其它脂肪和油的罐装蘑菇、芦笋、青豆、青刀豆、蜡豆、甜玉米、胡萝卜，使用量10g/kg；发酵后经热处理的调味酸奶及其制品，10g/kg；罐装沙丁鱼和沙丁鱼类产品，20g/kg(仅用天辅料中)；代乳品，25g/kg(单用或与乙酰化磷酸双淀粉合用，仅用于水解蛋白或氨基酸为基料的产品中)；罐装婴儿食品，60g/kg婴儿代乳品，5g/kg；大豆制品(以氨基酸或水解蛋白质为基料的产品)，25g/kg；罐装鲐鱼和竹荚鱼，60g/kg(仅用于辅料)；肉汤和清肉汤、速冻条和鱼块(指用面包粉或面拖料包裹的)，按GMP。
20.6.10羧甲基淀粉钠(Sodium Carboxy Methylstarch)
别名：CMS-Na 其结构式如下：
（1）性状 白色粉末，无臭，无味，常温下溶于水，形成胶体状溶液。不溶于甲醇、乙醇及其它有机溶剂。商品羧甲基淀粉钠取代度大多在0.3左右，糊液中生成沉淀。与二价和三价金属置换(Ca2+、 Ba2+ 、Pb2+ )，生成不溶性沉淀。
（2）毒性 LD50 大鼠口服9.26 g/kg(bw)。
（3）制法 把淀粉溶于水，加入一氯代乙酸钠进行反应后，经中和、脱水、干燥制成。在苛性钠存在下，在甲醇中使淀粉与氯乙酸钠进反应，经酸中和，用甲醇水溶液洗净后干燥而成。
（4）应用 增稠剂、稳定剂和乳化剂。
使用注意事项：搅拌下易溶于水，也可先用乙醇湿润后再加入水中。
与金属离子形成各种不溶于水的金属盐，因此不适用于强酸性食品。制造时也不宜与金属长期接触。水溶液在80℃以上长时间加热，则黏度下降。本品水溶液易被细菌部分分解。另外，易受α-淀粉酶作用，易液化，黏度降低。因此很用于番茄酱、果酱等。
使用范围及使用量：我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：可用于面包，最大使用量0.02g/kg；冰淇淋，0.06g/kg；酱类、果酱，0.1g/kg。日本规定：最大用量为2%。
20.6.1淀粉磷酸酯钠(Sodium Starch PHopHate／Sodium PHospate Starch)
别名：磷酸淀粉钠
（1）性状 白色至类似白色粉末，无臭，无味，溶于水，不溶于乙醇等有机溶剂。Ⅰ型淀粉磷酸钠在常温下遇水糊化，糊化温度随磷酸结合的增大而降低。低温状态下稳定性增大，但黏度降低。Ⅱ型淀粉磷酸酯与水一起加热则糊化。通常在同一分子内Ⅰ型与Ⅱ型同时存在，糊化温度(约60℃)比一般的淀粉，(约80℃)低，老化倾向降低。但通过酯化，其溶解度、膨润力及透明度显著高于原淀粉。
（2）制法 将淀粉悬浮在水或含乙醇中，加入磷酸钠，用酸或碱调整pH至中性，加热至150～200℃进行反应制得。原料常为薯类及土豆淀粉。
（3）毒性 LD50 小鼠品服9.24 g/kg(bw)。
ADI 无需规定(FAO/WHO，1994)。
（4）应用 增稠剂、稳定剂、悬浮剂。
使用注意事项：比一般的增稠剂易分散于水，在低温下稳定。因含有磷酸酯，与金属有螯合作用，可防止食品褐变。
使用范围及使用量：我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：按生产需要适量添加于粮食制品、果酱、饮料、汤料、冰淇淋、奶油和调味料中。日本规定：最大用量为2%(单用或与其它增稠剂合用)。
实际使用参考：用于面制品、焙烤预制粉，用量为1%～2%；果酱，0.02%～0.2%；橘皮果冻0.1%～0.5%。布丁，1%～2%；冰淇淋，0.1%～0.5%；速溶可可，1%～2%；馅，0.3%～0.5%；浇料，0.2%～0.5%。还可以用于蛋黄酱、调味酱、沙司，其它果冻类制品等。
本品使用量各国不尽相同。多定为良好加工范围，但实际添加量应在食品量的2%以下。
20.6.12 β-环状糊精(β-Cyclodextrin)
别名：β-环状糊精、环麦芽七糖、环七糊精。
（1）性状 白色结晶性粉末，无臭，稍甜，溶于水(1.8g/100mL，20℃)，难溶于甲醇、乙醚、丙酮，熔点290～305℃，内径(分子空隙)0.7～0.8nm，比旋光度 为165.5°。本品在碱性水溶液中稳定，遇酸则缓慢水解，其碘络合物呈黄色，结晶形状呈板状。
本品可与多种化合物形成包结复合物，使其稳定、增溶、缓释、乳化、抗氧化、抗分解、保温、防潮，并具有掩蔽异味等作用，为新型分子包裹材料。
（2）制法 淀粉糊化后经微生物产生的环状葡萄糖基转移酶作用，经脱色、压缩、结晶、分离而制得。
（3）毒性 LD50 大、小鼠口服均大于20g/kg(bw)。致突变试验 Ames试验、微核试验及小鼠睾丸染色体畸变试验，未见有致突变作用。ADI 暂定0～6 g/kg(bw)(FAO/WHO，1994)。
（4）应用 稳定剂、加工助剂。
使用范围及使用量：我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760—1996)规定：可用于烘烤食品，最使用量为2.5 g/kg；用于汤料，为100 g/kg。
实际使用参考：用于包埋易挥发的香料使其稳定。香料与β-环状糊精的浓度比为1∶1。用于包埋天然色素，使其稳定。如番茄酱加入本品搅拌0.5h，在100℃加热2h，红色不褪(对照则褪色)。
本品的环状空穴内由于含有CH和与糖苷结合的-O-原子而呈疏水性，外侧葡萄糖上的-OH基呈亲水性，具有界面活性剂性质，可用于乳化油性食品。配制乳化剂，可用BCD10份、增稠剂1～10份、水溶性蛋白0.02～200份。
去除异味，用于豆制品等除豆腥味，以及去除干酪素的苦味、甜菊苷的苦味、羊肉的腥味和鱼腥味等。
用于制作固体酒和果汁粉。将含乙醇43%的威士忌100mL，加水186mL、环状糊精糖浆143mL，混合搅拌30min，喷雾干燥成固体酒。饮用时稀释10倍即可。
用于果蔬罐头，可防止汁液产生白色混浊。橘子罐头，添加量为糖浆量的0.2%～0.4%，可不产生白色混浊；竹笋罐头，添加0.01%～2.0%，可防止产生白色沉淀。
冷冻蛋白粉末，添加0.25%，可提高起泡力和泡沫稳定性。
取75gBCD乙醇溶液，于50℃，在搅拌中加入含200 mL洋葱汁的乙醇液中，静置，析出包埋葱汁的结晶，经过滤、凉干后即为成品。冲汤时，取1g成品冲入沸水200mL即为洋葱汁汤。
取100gBCD，加入水75mL，在搅拌中加入芝麻油85～90mL，包埋后于60℃烘干，研细，过20目筛、取0.4g置于100 mL水中，加热至60℃，即有芝麻油香气，若加250 mL水加热至90℃，则全溶，香气四溢。
