浅谈食品添加剂在冷饮中的应用
【摘要】本文针对现在民众对冷饮中添加剂的谣言恐慌，以乳品冷饮中稳定剂、乳化剂、甜味剂这三种主要添加剂为研究对象对其应用进行简要的探讨。 【关键字】 冰淇淋、雪糕、稳定剂、乳化剂、甜味剂
【正文】
一、前言
现代社会，雪糕口感越来越好，食品添加剂越来越多。近日，有媒体新闻指出某品牌雪糕中，食品添加剂含量多达14种，质疑吃雪糕还是吃食品添加剂，并称儿童过量食用隐患多多。留言一出，许多家长不敢让孩子吃雪糕，谴责商家不负责任，甚至出现了“数添加剂个数”有趣的现象，因为正规企业一直都按国家规定把使用添加剂的情况标注在商品包装上，然而，这种情况现在却被当成负面新闻报道，难道消费者要选择无标识的“三无”食品吗？一种食品中含有N种食品添加剂，其实这意味着要达到生产工艺和口感的要求，需要这N种食品添加剂，仅此而已。
二、稳定剂在乳品冷饮中的应用
稳定剂具有亲水性，其作用是与冰淇淋、雪糕、雪泥中的自由水结合成为结合水，从而减少物料中自由水的数量，几乎所有的冰淇淋中均会用到稳定剂，但也有像超高级冰淇淋这样的例外。加入稳定剂的目的可概括为：（1） 提高混合料的粘度和冰淇淋膨胀率；（2）防止或抑制冰晶的生长，提高抗融化性和保藏稳定性；（3）改善冰淇淋的形体和组织结构，提高产品的滑腻感。
可用于乳品冷饮中发稳定剂种类很多，如海藻中的提取物卡拉胶、海藻胶被广泛地应用于冰淇淋生产中，卡拉胶可有效地防止乳清的分离和乳清析出，藻酸丙二醇酯对酸有很好的稳定性，且在HTST杀菌时很稳定。纤维素产品也被广泛地应用于乳品冷饮生产中，羧甲基纤维素在冰淇淋中应用最为广泛，它对冰淇淋的质地和结构有较佳的影响，然而它可能会导致乳清分离，但这种现象可以通过少量卡拉胶复配加以克服。微晶纤维素（MCC）在冰淇淋中的应用则相对较少，它同一些胶复合，在含有乳清粉的冰淇淋配方中可达到较好的效果。
Gum型稳定剂一般是从植物中得到的，刺槐豆胶和瓜尔胶被广泛应用于冰淇淋生产中，它们可以增强质地和粘度，但有时也会有乳清分离的危险，瓜尔胶可以在冷水中使用，刺槐豆胶则需在70℃时15分钟才能完全溶解，但UHT和HTST过程不适合刺槐豆胶。Gum型稳定剂还有一种就是黄原胶，但其应用就不如前两种广泛。
乳品冷饮中常用的稳定剂总结如表。
表：乳品冷饮中稳定剂的种类
蛋白质 明胶 海藻提取物 卡拉胶、海藻胶、琼脂 纤维素产品 羧甲基纤维素（CMC）、微晶纤维素（MCC） 胶类 瓜儿胶、刺槐豆胶、黄原胶 稳定剂通常制备成预混料，有时稳定剂和乳化剂复合在一起形成了一个完整的乳品冷饮稳定剂，但是这种做法许多制造商均不赞成。但在我国现今的冰淇淋生产是采用这种方式，冰淇淋配料制造商也很多。在美国有一种冰淇淋“增进剂”，它是由稳定剂和酪蛋白凝聚酶如凝乳酶和胃蛋白酶复合在一起部分凝结有助于增进质地和结构，但这个反应需由热处理来较好的控制。抗氧化剂有时也会和稳定剂复合在一起，但抗氧化剂在许多国家是禁止使用的，尽管有的抗氧化剂是从燕麦粉中得到的。
添加量稳定剂的用量根据稳定剂的种类和对产品所产生的稳定效果而定，一般依据四个方面：（1）配料的脂肪含量；（2）配料的总固体含量；（3）凝冻机的种类；（4）稳定剂用量范围（一般为0.15%～0.50%）。现将主要稳定剂的特性及其添加量列于表。稳定剂用量适当能提高膨胀率，但是如果用量过多，则会造成黏度过高，不利于膨胀。一般稳定剂的用量不宜超过0.5%。
表：乳品冷饮中常用的稳定剂特性及其用量 参考用量名称 类别 来源 特性 / % 牛、猪的骨、热可逆性凝胶，在较低的明胶 蛋白质 0.5 皮 温度就可将其融化 CMC 改性纤维素 植物纤维 增稠和稳定作用 0.16 热可逆性凝胶，增稠和稳海藻酸钠 有机聚合物 海带、海藻 0.27 定作用 卡拉胶 多糖 红色海藻 热可逆性凝胶，稳定作用 0.08 增稠，和乳蛋白质相互作角豆胶 多糖 角豆树 0.25 用 瓜儿胶 多糖 瓜儿豆树 增稠作用 0.25 柑橘类水果胶凝，稳定作用，在低pH果胶 聚合有机酸 0.5 和苹果 时保持稳定 微晶纤维 纤维素 植物纤维 增稠，稳定作用 0.3 魔芋胶 多糖 魔芋块茎 增稠，稳定作用 0.3 增稠，稳定作用，pH变化 黄原胶 多糖 淀粉发酵 0.2 适应性强 三、乳化剂在乳品冷饮中的应用
食品乳化剂的分子由亲水基和憎水基两部分组成，为双亲化合物，亲水基和亲油基同时存在于同一食品乳化剂的分子中，使食品乳化剂的分子具备一定的表面活性，因此，乳化剂属于表面活性剂，其典型功能是具有乳化作用，能使两种或两种以上互不相溶的液体或液晶均匀分散。乳状液为两种不相混溶的液相，一相以微粒状（液滴或液晶）分散于另一相中而形成的两相体系。将微小的液滴连成一片的油相具有的能量称为表面能，而反抗表面张力则必须做功。
W = ΔF·δ
W——反抗表面张力所做的功 ΔF——油滴表面积的增大值 δ——表面张力 从上式可知，降低表面张力可使机械功明显减少，而乳化剂能大大降低表面张力，从而减少乳化所需要的能量，制得的乳化液更加稳定，HLB是乳化剂的亲水亲油平衡值，乳化剂的分子两端具有亲水基和亲油基两个基团，因而乳化剂具有两亲性。HLB值在1～20之间，近于1者亲油性越强，属油溶性乳化剂；近于20者亲水性强，属于水溶性乳化剂。
乳化剂在制造冰淇淋中的主要作用有：（1）改进脂肪在混和料中的分散性， 促进脂肪与蛋白质的相互作用，可以在脂肪、蛋白质、水之间的界面膜上形成组织和稠度均匀的稳定乳液；（2）控制脂肪的附聚和凝聚作用，提高冰淇淋的保形性；（3）促进空气的混和，产生适合的膨胀率和稠度。乳化剂一般对气液界面有 较强的吸附力和起泡力。冰淇淋原料中的乳蛋白本身就具有起泡性，但泡的稳定 性差，添加乳化剂后可在冻结中迅速产生脂肪球凝聚，形成三元网络构造，可以稳定保持乳蛋白产生的气泡，且生成的气泡比较细小，有利于膨胀率的控制；（4）贮藏性的改善，减少贮藏中制品的变化；（5）防止或控制粗大冰晶形成，使冰淇淋的组织细腻。
四、甜味剂在乳品冷饮中的应用
乳品冷饮中使用的甜味剂一般有三氯蔗糖、甜蜜素、甜菊苷等。
（1）甜菊苷 甜菊苷是从南美巴拉圭、巴西等地的菊科植物甜叶菊叶子中提取的，甜度是蔗糖的300倍，其甜味品质接近砂糖，但多少带点苦味，发热量极低。具有和砂糖同等甜度的甜菊苷卡路里值基本接近于零。我国1976年引种成功，1986年批准使用。
（2）罗汉果甜苷 罗汉果甜苷为葫芦科植物罗汉果中提取的天然甜味剂，含有比蔗糖甜300倍的强甜天然物质，甜味具有甘草样的后味，安全性高，ADI无需规定。 （3）糖精钠 糖精的学名为邻-磺酰苯甲酞亚胺，市售的糖精实际上是糖精钠，它是传统的甜味剂，已有百年的应用历史，甜度为蔗糖的200一700倍。糖精钠进入人体内，不分解、不吸收，随尿排出，无营养价值。糖精钠致膀肮癌问题尚有争论，1977年，FAD／WHO（联合国粮农组组与世界卫生组织）认为尚未有致癌的确证前，但考虑到人体的安全性，决定ADI（人体每日容许摄入量）从以前的0—5mg从8降为0~2.5mg/kg，且规定婴儿食品不得使用糖精钠。从长远看，其应用优势将会被其他安全性更高、风味更佳的甜味剂所取代。由于糖精没有营养价值，仅在棒冰雪糕中使用。在冰淇淋中一般都不采用，因为它的固体含量很低，且可能会受到法规的限制。但是对于一些特殊的冰淇淋如糖尿病患者食用的冰淇淋，糖精使用有其必要性，但其用量不得超过总质量的 0.015%。 （4）甜蜜素 甜蜜素学名为环已基氨基磺酸钠，甜度为蔗糖的50~100倍，1969年因有报告称本品有致癌致畸作用，各国相继禁用。此后许多国家相继对其进行毒性研究，未见异常，1982年FAD／WHO规定ADI为0~11mg/kg，此后全球40多个国家又开始认可使用。本品常与糖精钠9：1比例混合使用，这样两者甜味相等，能相互掩盖其不良风味，改善混合物味觉特性，还有报道认为甜蜜素与阿斯巴甜也有协同增效作用。 （5）阿斯巴甜（Aspartame） 阿斯巴甜学名为L-天冬氨酰L-苯丙氨酸甲酯，