Загуститель - Thickening agent

«Утолщение» перенаправляется сюда. Для процесса разделения см. гравитационное разделение.
Картофельный крахмал суспензия
Ру

А загуститель или же загуститель это вещество что может увеличить вязкость из жидкость без существенного изменения других его свойств. Съедобные загустители обычно используются для загустения соусы, супы, и пудинги без изменения вкуса; загустители также используются в краски, чернила, взрывчатка, и косметика.

Загустители также могут улучшить приостановка других ингредиентов или эмульсии что увеличивает стабильность продукта. Загустители часто регулируются как пищевые добавки и, как косметика и средство личной гигиены ингредиенты. Некоторые загустители желирующие агенты (гелеобразователи), образуя гель, растворяясь в жидкой фазе как коллоид смесь, образующая слабосвязную внутреннюю структуру. Другие действуют как механические тиксотропный добавки с дискретными частицами, прилипающими или сцепляющимися для сопротивления напряжение.

Загустители также можно использовать при заболевании, например: дисфагия вызывает затруднения при глотании. Загустевшие жидкости играют жизненно важную роль в снижении риска стремление для больных дисфагией.[1]

Типы

Пищевые загустители часто основаны на полисахариды (крахмалы, овощные жевательные резинки, и пектин ), или же белки. Безвкусный порошок крахмал для этой цели используется фекала (от латинского faecula, уменьшительное от фэйкс "муть"). В эту категорию входят крахмалы как аррорут, кукурузный крахмал, катакури крахмал, картофельный крахмал, саго, пшеничная мука, миндальная мука, тапиока и их производные крахмала. Микробные и Овощные жевательные резинки используемые в качестве загустителей пищи включают альгинин, гуаровая камедь, камедь рожкового дерева, и ксантановая камедь. Белки, используемые в качестве загустителей пищи, включают: коллаген, яичные белки, и желатин. Полимеры сахара включают агар, карбоксиметилцеллюлоза, пектин и каррагинан. Другие загустители действуют на белки, уже присутствующие в пище. Одним из примеров является пирофосфат натрия, который действует на казеин в молоке во время приготовления пудинг быстрого приготовления.

Различные загустители могут быть более или менее подходящими для данного применения из-за различий во вкусе, прозрачности и их реакции на химические и физические условия. Например, для кислых продуктов аррорут это лучший выбор, чем кукурузный крахмал, который теряет загущающую способность в кислых смесях. При (кислом) pH ниже 4,5 растворимость гуаровой камеди в воде резко снижается, что также снижает ее загущающую способность. Если пищу необходимо заморозить, предпочтительнее тапиока или аррорут, а не кукурузный крахмал, который при замораживании становится губчатым.

Многие другие пищевые ингредиенты используются в качестве загустителей, как правило, на заключительных этапах приготовления определенных продуктов. Эти загустители обладают ароматом и нестабильны, поэтому не подходят для общего использования. Однако они очень удобны и эффективны, а значит, широко используются.

Функциональный мука производятся из определенного сорта злаков (пшеница, кукуруза, рис или другое), сопряженный со специальной термообработкой, способной повысить стабильность, консистенцию и общие функциональные возможности. Эта функциональная мука устойчива к промышленным нагрузкам, таким как кислый pH, стерилизация, условия замораживания, и может помочь пищевой промышленности в разработке рецептур с натуральные ингридиенты. Для конечного потребителя эти ингредиенты более приемлемы, потому что они показаны как «мука» в списке ингредиентов.

Мука часто используется для загустения подливки, гумбо, и рагу. Его нужно тщательно приготовить, чтобы не было привкуса сырой муки. Ру, смесь муки и жира (обычно сливочного масла), приготовленная в виде пасты, используется для подливок, соусы и тушеные блюда. Зерновые злаки (овсянка, кус-кус, Farina и др.) используются для загущения супы. Йогурт популярен в Восточной Европе и на Ближнем Востоке для загущения супов. Супы также можно сделать более густыми, добавив тертые крахмалистые овощи перед приготовлением, но они придадут им особый аромат. Томатное пюре также придает густоту и аромат. Яичные желтки традиционный загуститель соуса в профессиональной кулинарии; они обладают богатым вкусом и бархатисто-гладкой текстурой, но желаемый эффект загущения достигается только в узком диапазоне температур. Такой соус легко испортится из-за перегрева, из-за чего яичный желток трудно использовать в качестве загустителя для поваров-любителей. Другие загустители, используемые поварами: орехи (включая Rehan ) или очки сделано из мясо или же рыбы.

Многие загустители требуют особой осторожности при приготовлении пищи. Некоторые крахмалы теряют способность загустевать при длительной варке или при слишком высокой температуре; с другой стороны, приготовление слишком короткого или недостаточно горячего крахмала может привести к неприятному крахмалистому вкусу или к просачиванию воды из готового продукта после охлаждения. Кроме того, из-за более высокой вязкости продукты легче подгорают во время приготовления. В качестве альтернативы добавлению большего количества загустителя рецепты могут требовать уменьшения содержания воды в продуктах на длительное время. кипение. При варке обычно лучше осторожно добавлять загуститель; в случае чрезмерного загустения можно добавить больше воды, но это может привести к потере вкуса и текстуры.

Загущение пищи может быть важно для людей, которые сталкиваются с проблемами со здоровьем. жевать или же глотание, поскольку продукты с более густой консистенцией могут снизить вероятность задыхаясь, или вдыхание жидкостей или частиц пищи, что может привести к аспирационная пневмония.

Желирующие агенты

Желирующие агенты пищевые добавки используется для сгущения и стабилизации различных продуктов, например желе, десерты и конфеты. Агенты придают продуктам текстуру за счет образования гель. Немного стабилизаторы а загустители - желирующие агенты.

Типичные гелеобразующие агенты включают: натуральные десны, крахмалы, пектины, агар-агар и желатин. Часто они основаны на полисахаридах или белках.

Примеры:

Коммерческие желе, используемые на Востоке Азиатская кухня включить глюкоманнан полисахаридная камедь, используемая для изготовления «чашек личи» из Конжак растения и айю или ледяное желе от Фикус пумила вьющийся инжир.

Агар-агар дает очень прозрачный гель с легким остаточным вкусом. Листы желатина легко диспергируются без остаточного вкуса, но порошкообразная форма может иметь некоторый вкус. Каппа каррагренан может включать: хлорид калия для улучшения процесса желирования и получения прозрачного продукта с очень небольшим послевкусием. Йота каррагинан содержит хлорид натрия который улучшает гелеобразование. Альгинат натрия образует гель средней вязкости, но может иметь послевкусие. HM Пектин[требуется разъяснение ] является одним из наиболее широко используемых гелеобразователей в переработка пищевых продуктов. Он вступает в реакцию с некоторыми сахарами и кислотами и иногда включает минералы для улучшения процесса желирования. LM Pectin вступает в реакцию с кальцием и используется для приготовления джемов с низким содержанием сахара.[2]

Механические и тиксотропные агенты

Белая сажа и аналогичные продукты образуют жесткие микроскопические цепи или волокна, которые сцепляются или агломерируются в массу, удерживая связанную жидкость за счет поверхностное натяжение, но которые могут отделяться или сдвигаться при приложении достаточной силы. Это вызывает тиксотропный или свойство разжижения при сдвиге (также часто проявляемое гелями), где вязкость неньютоновский и становится ниже по мере увеличения силы сдвига или времени; их полезность в первую очередь заключается в том, что результирующее увеличение вязкости значительно по сравнению с количеством добавленного кремнезема. Коллоидный кремнезем общепринято как безопасный как пищевая добавка[3] и часто используется в косметике. Добавки, такие как осажденный кремнезем хорошо тальк, или же мел также соответствуют определению загуститель в том, что они увеличивают вязкость и консистенцию, не влияя на целевые свойства смеси.[нужна цитата ]

Косметика

Загустители, используемые в косметике или средствах личной гигиены, включают вязкие жидкости, такие как полиэтиленгликоль синтетические полимеры, такие как карбомер (торговое название для полиакриловая кислота ) и овощные жевательные резинки. Некоторые загустители могут также действовать как стабилизаторы когда они используются для поддержания стабильности эмульсия. Немного смягчающие средства, Такие как вазелин и различные воск может также действовать как загуститель в эмульсии.[нужна цитата ]

Загустители для краски и печати

Одно из основных применений загустителей - в лакокрасочной и полиграфической промышленности, которые сильно зависят от реология модификаторы, предотвращающие оседание пигментов на дно банки, дающие непостоянные результаты. Формулы на водной основе были бы почти невозможны, за исключением Тушь и несколько других водорастворимых пигментов, но они будут иметь очень мало покрытия и в лучшем случае слегка окрашивают древесину. Все современные краски и чернила будут иметь некоторый пигмент, добавленный на заводе для непрозрачности и контроля зеркальности отделки, от матового до высокоглянцевого, в зависимости от используемого загустителя, но в большей степени от размера частиц, добавленных в качестве модификатора непрозрачности. Размер частиц 1мкм и ниже будет предел высокого блеска, вероятно, ограниченный роскошными автомобильными покрытиями, и частицы размером около 100 мкм сделают неровную поверхность в микроскопическом масштабе, которая рассеивает свет и делает поверхность матовой.[нужна цитата ]

Широко используемые модификаторы реологии:

  • Полиуретаны, акриловые полимеры, латекс, стирол /бутадиен,
  • ПВА - поливиниловый спирт, а не поливинилацетат, который используется в клеях, таких как столярный клей. Мономеры ПВС диспергируются в краске или жидкой краске на ранней стадии смешивания, так как они не влияют на реологию, если только pH не является низким. Борная кислота обычно используется для инициирования полимеризации после добавления пигмента (стадия «измельчения» пигмента) и диспергирования, смесь загустевает при перемешивании для поддержания однородной консистенции. Часто этот этап является проблематичным, поскольку воздух увлекается всеми рабочими колесами, кроме самых низких рабочих колес, которые не подходят для этой цели, вместо этого используются противовспенивающие добавки для контроля пузырьков воздуха, которые продолжают приносить пользу при нанесении краски. Воздухововлечение во время смешивания характерно не только для ПВА - на самом деле едва ли существует формула краски, которая хотя бы требовала некоторой осторожности при смешивании.
  • Глины - аттапульгит, который также диспергирует суспензии, бентонит (как флокулирующий, так и нефлокулирующий) и другие монтмориллонитовые глины. Обычно глины в сухом виде представляют собой очень мелкий порошок, способствующий диспергированию и совместимости с другими ингредиентами. Глины обычно делают поверхность матовой, несмотря на ее мелкодисперсную природу. Не только краски и чернила, но и другие отрасли, такие как фармацевтическая, строительная и косметическая, особенно средства для укладки волос и маски для детоксикации лица, все больше отдают предпочтение бентонитовой и аттапульгитовой глине по сравнению с другими модификаторами реологии, диспергирующими добавками, заглушающими наполнителями, пеногасителями и многочисленными нишами, использовать многочисленные присущие этому материалу качества, привлекающие мастеров. Глины получают из экологически чистых источников и не наносят вопиющего ущерба окружающей среде, которые были одними из самых дешевых сыпучих материалов до недавнего времени, когда цены неуклонно росли вслед за ростом масштабов их использования.[нужна цитата ]
  • Целлюлозы - CMC, HMC, HPMC и другие, все представляют собой химически замещенные макромолекулы целлюлозы. Гидроксильные группы заменяются другими функциональными группами, такими как метокси или пропил. Количество замещения и молекулярная масса определяют вязкость раствора, если концентрация остается прежней; добавление большего количества также увеличивает вязкость.
  • Сульфонаты - соли натрия или кальция, хорошо удерживают воду, универсальны и очень эффективны.
  • Камеди - гуар, ксантан, целлюлоза, бобы рожкового дерева, акация - основные.
  • Сахариды - каррагинан, пуллулан, конжак и альгинат, иногда называемые гидроколлоидами, эти загустители чрезвычайно универсальны и специфичны по функциям - каждый имеет ряд сортов или типов, которые ведут себя по-разному, например, каппа-каррагинан образует крепкие гели (активируется калием), но йота каррагинан не образует гелей, а только загустевает.
  • Белки - казеин, коллаген,[4] а иногда и альбумин.
  • Модифицированное касторовое масло - как и целлюлоза, касторовое масло имеет гидроксильные группы, в отличие от других масел, которые имеют самое большее двойные связи, как и касторовое масло, но большинство замен происходит в гидроксильных фрагментах, что позволяет использовать экзотические производные с множеством свойств. Самые последние достижения в области модификаторов реологии относятся к этой категории. У корпорации BASF есть новая линия, основанная, например, на производных касторового масла.
  • Органосиликоны - силиконовые смолы, диметиконы и модифицированные силиконы несколько упрощают рецептуру, заимствованная из косметики.

Все вышеперечисленные модификаторы реологии используются в диапазоне от 0,2% до 2,0%.

Нефтехимия

В нефтехимии гелеобразователи, также называемые отвердители, химические вещества, способные реагировать с разливы нефти и образование резиноподобных твердых тел.[5] Затем загустевшая коагулированная нефть может быть удалена с поверхности воды с помощью снятия сливок, всасывающих устройств или сеток. Требуется спокойное или умеренно бурное море.

Взрывчатые вещества и зажигательные вещества

Для преобразования используются различные материалы. жидкие взрывчатые вещества в гелевую форму. Нитроцеллюлоза и другие нитроэфиры часто используются. Другие возможности включают нитрированные гуаровая камедь.

Многие виды топлива используются в зажигательные устройства требуют загущения для повышения производительности. Соли алюминия жирные кислоты часто используются. Некоторые составы (например, Напалм -Б) использовать полимерные загустители, а именно полистирол. Гидроксилалюминий бис (2-этилгексаноат) также используется. Загустевший пирофорный агент, а пирофорный замена напалма, это триэтилалюминий утолщенный полиизобутилен.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Glassburn, Devon L .; Дим, Джодель Ф. (1998). «Вязкость загустителя в управлении дисфагией: изменчивость среди патологов речи». Дисфагия. 13 (4): 218–222. Дои:10.1007 / PL00009575. PMID  9716753. S2CID  37019709.
  2. ^ Руководство от шеф-повара по гелеобразованию загустителей и эмульгаторов и эмульсий. CRC Press.
  3. ^ «Паспорт безопасности материалов для коллоидного кремнезема». Cabot Corporation. Получено 20 июн 2016.
  4. ^ «Гидролизованный коллаген». Yahoo. Получено 19 июн 2016.
  5. ^ Jadhav, S. R .; Vemula, P.K .; Kumar, R .; Raghavan, S. R .; Джон, Г. (2010). «Фазоселективные молекулярные гелеобразователи на основе сахара в качестве модельных отвердителей для разливов нефти». Энгью. Chem. 122 (42): 7861–7864. Дои:10.1002 / ange.201002095. PMID  20632425.

внешняя ссылка