酪蛋白酸钠、酪朊酸钠、干酪素

一个人 · 发表于 2024-2-27 10:39:56

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酪朊酸钠亦称酪蛋白酸钠、酪蛋白钠、酪酸钠或干酪素，本品为乳白色粉末，无嗅，无味，是牛乳中主要蛋白质酪蛋白的钠盐，是一种安全无害的增稠剂和乳化剂，因为酪蛋白酸钠含有人体所需的各种氨基酸，营养价值很高，也可作为营养强化剂食用。其相对分子质量75000~375000。

它是用碱性物（如氢氧化钠）处理酪蛋白凝乳，将水不溶性的酪蛋白转变成可溶性形式所得到的一种白色或淡黄色颗粒或粉末。酪朊酸钠作为食品添加剂，安全性高，世界各国普遍许可使用，又因其具有很好的乳化、增稠等作用，几乎广泛应用于所有的食品工业。

中文名酪朊酸钠
外文名 Sodium caseinate
别名酪蛋白酸钠、酪蛋白钠
蛋白质含量大于90%
P H 接近中性
水溶性易溶于水

增稠性
酪朊酸钠系高分子蛋白质，其本身在水溶液中可有一定粘度，在工业生产中，依生产工艺的不同，可有低粘度、中粘度和高粘度酪朊酸钠之别。高粘度产品一般在6%～ 7%浓度以下时呈牛顿流体，即其粘度与剪切速率无关；而在此浓度以上时，则具有假塑性，即其粘度随剪切速率的增加而下降，且比假塑性随浓度的增加而增大。低粘度产品通常在浓度l0%～ l2%以下时呈牛顿流体，在此浓度以上方具假塑性。影响酪朊酸钠粘度的因素很多，通常温度的影响较大。温度越高，粘度越低，其粘度的自然对数和绝对温度的倒数呈线性关系，即温度升高，粘度以自然对数级下降，某些盐类对酪朊酸钠粘度的影响也很大，如氯化钠、磷酸二氢钠等均可使其粘度显著增加。此外，酪朊酸钠和某些其它增稠剂如卡拉胶、瓜尔胶、羧甲基纤维素等的配合，也可大大提高其增稠性能。其中卡拉胶的作用最大，这种增效作用通常与温度、pH 值、金属离子等有关。

乳化性
酪朊酸钠因其分子中分别具有亲水基团和疏水基团，因而具有一定的乳化性。这可受一定的环境条件所影响，例如pH 的变化即可明显影响其乳化性能，酪朊酸钠在等电点时的乳化力最小，低于等电点时其乳化力可增大，而在碱性条件下其乳化力较大，且随pH 增高而加大。值得特别注意的是由于酪朊酸钠很耐热，在特定的pH 条件下对其进行热处理时可大大提高乳化力。前述酪朊酸钠和卡拉胶的适当配合，除增加粘稠性外，也可大大增加其乳化力。许多其它乳化剂与酪朊酸钠的配合也可有增强乳化的作用。通常，应用酪朊酸钠制成的乳化剂，其稳定性比乳清蛋白、大豆蛋白等所制备的乳化剂更好。

起泡性
酪朊酸钠具有很好的起泡性，这可广泛应用于冰淇淋等冷食之中，用以改善其质地和口感。有人在对酪朊酸钠、乳清蛋白和蛋清粉的起泡性研究中发现，当浓度在0．5～ 8%的范围内于相同条件下比较，酪朊酸钠的起泡力最大，且其起泡力随浓度增加而增大。但是，其泡沫稳定性则不如蛋清粉好。钠、钙等离子的存在可降低其起泡力，却可增加其泡沫稳定性。

热稳定性
酪朊酸钠另一个特点是具有很好的热稳定性，大多蛋白质分子如鸡蛋、大豆蛋白均由一疏水基团和一个亲水基团相互连接，易受热变性，而酪朊酸钠乳状液能在l20℃高温杀菌也不会破坏其稳定性及功能性，这主要是因为酪朊酸钠能在脂肪球表面形成lgm的强韧亲水蛋白膜，此膜不会霸变性收缩导致乳化体系的破坏。

界面特性
酪蛋白含有大量吡咯环结构的脯氨酸残基，且较集中地分布在肽链上，因而限制了蛋白质二级结构中a一螺旋和S一片层等有序结构的形成．致使酪蛋白随机卷曲，又因残水残基的分布不均匀和N一末端最初4o～5O个氨基酸的聚集，从而具有独特的双亲性．呈现出很好的表面活性剂特性。所以，酪朊酸钠作为水溶性乳化剂，主要是降低油一水界面的张力，在油一水一乳化剂界面中形成平衡、稳定乳状液，还可以增进脂肪和水的保持力，防止脱水收缩，并有助于食品加工时，各成分的均匀分布，从而进一步改善食品质地和口感，广泛用于各种食品中。

性状
酪蛋白酸钠白色至淡黄色颗粒状，粉状或片状固体。无臭、无味或略有特异香气和味道。易溶于废水，pH中性，水溶液加酸产生酪蛋白沉淀。

性能

酪蛋白酸钠因其分子中同时具有亲水基团和疏水基团，因而具有一定的乳化性。但其乳化性受一定的环境条件所影响，例如pH的变化即可明显影响其乳化性能。酪蛋白酸钠在等电点时的乳化能力最小，低于等电点时其乳化能力可增大，在碱性条件下其乳化能力较大，且随pH增高而加大。酪蛋白酸钠具有很好的起泡性，其起泡力随浓度增加而增大，当浓度在0.5%~0.8%的范围内，起泡力最大。钠、钙等离子的存在可降低其起泡力，但可增加其泡沫稳定性

酪朊酸钠是酪蛋白的钠盐，以酪蛋白为原料制得．酪蛋白分布于动物乳汁中，以牛乳比例最高，为牛乳蛋白质含量的舯%，是可溶性磷酸钙复合物，具有胶束结构，分为α一，β一，γ一，κ一酪蛋白4种。通常以新鲜脱脂奶为原辩，掭加凝乳酶或酸(盐酸、硫酸等)将等电点调至pH4．6～4．7，使其变成不溶状态，再利用倾析器的筛子进行机械分离，从而获得原酪蛋白。然后将原酪蛋白进行清洗，使其在水中分散，膨润，再添加NaOH、Na，0 或NaHCO~的水溶液，调节pH至6、8-7、0，蛋白质就会回复其可溶性，最后经喷雾或冷冻干燥后得酪朊酸钠。

工业应用

根据我国《食品添加剂食用卫生标准》（GB2760-1996）中规定：酪蛋白酸钠可按生产需要适量用于各类食品。酪蛋白酸钠可用于午餐肉、灌肠等肉制品，可以增加肉的结着力和持水性，改进肉制品质量，可以提高肉的利用率，降低生产成本。用于冰淇淋、人造奶油、酸乳饮料等乳制品中，作为增稠剂、乳化剂和稳定剂，可进一步提高制品的质量。酪蛋白酸钠还可用作高蛋白谷类食品、老人用食品、婴儿食品、糖尿病患者用食品等特殊食品的营养强化剂

肉食品
酪朊酸钠在肉食品中的应用大致可分为3类：
① 肉糜类制品．如多种肉肠。
②碎肉制品，如碎牛羊肉、汉堡包。
③ 未经剁碎的肉制品，如盐水火腿。
具体应用时，由于考虑在肉肠的生产、加工过程中肌肉蛋白质同样具有乳化特性，故添加酪朊酸钠的目的，主要是，一方面节省用于乳化脂肪的肌肉蛋白质，使其进一步提高肉制品的感官和营养质量；另一方面则是增加利用动物的可食资源，如脂肪、皮、腱等组织。操作技术上，则既可在生产加工过程中直接添加，也可先将其与脂肪、水等预制成一定的乳化液再行添加。为扩大食物资源的利用，降低生产成本和保证产品质量，多采用预制乳化液的方法，而这又多用于肉糜类产品之中。

要制备好乳化液，首先应根据所用酪朊酸钠的乳化、增稠性能来选定酪朊酸钠和脂肪(肥肉)、水的配比关系。通常，l份酪朊酸钠约可和6份脂肪、6份水(1：6：6) 制成稳定的乳化液。经过改良而具有高乳化、增稠特性的酪朊酸钠则可使这一比例关系达到l ：l0 ：l0以上，仍可制成稳定的乳化液。此外，如果再增加猪皮的利用，经生产实践表明，这一比例关系还可改为， l份酪朊酸钠，l2份肥肉，5份熟猪皮和l5份热水。可制成稳定的乳化液，并应用于低档肉肠的生产。猪皮的添加，既扩大了肉肠中食物资源的利用。而且还增加了肥肉的利用，却又降低了产品中脂肪的相对含量。此外，由于猪皮中胶原蛋白的作用，可增强乳化液的乳化、增稠特性，使产品符合一定的感官要求。至于配方中脂肪，既可用猪脂，也可用牛、羊脂及禽类脂肪。将lkg酪朊酸钠、10kg肥肉、5kg猪皮、4kg鸡皮和14kg水进行乳化，最后加lkg食盐。一共制成35kg乳化液。仍很稳定，并应用于肉食品生产。

乳化液在肉糜类制品中的应用
上述乳化液主要应用于罐头午餐肉和肉肠等乳糜类产品的制作，它们均可在其原生产工艺的基础上将预制乳化液按一定比例(如占原料肉的5%～ 20%)在对原料肉进行斩拌时添加，由于所用乳化液配方和乳化液所占原料肉比例的不同，以及其它工艺配方等的差别，可分别制成高、中、低档不同的产品。通常，乳化液中肥肉和水的比例较高，且乳化液所占原料肉的比例也较高时，则产品的档次较低。值得注意的是，即使对低档产品而言，上述乳化液中脂肪和水的比例也不宜过高，乳化液所占原料肉的比例亦不宜过大，尤其还应按季节的不同有适当调整，如夏季天热，上述比例均应有所降低，否则产品弹性不够，口感差，且易渗油。至于制品因添加大量脂肪、猪皮和水后，对其色泽、风味等的影响，则应适当添加一定的着色剂和香精等使之完善。

酪朊酸钠胶冻实际上是酪朊酸钠的浓缩液，即将酪朊酸钠充分溶于水所得胶状物。制备时它不发生乳化作用，因而不同于乳化液的制备，只有当该胶冻与肉混合时才会有肉类脂肪在胶冻中的乳化。这同样应有一定的设备，以便将酪朊酸钠和水充分搅拌制成胶冻。具体操作可将酪朊酸钠和等量的碎冰同时放入搅拌机中，使之湿润，防止结块，然后加入其余待加的水。至于水量则视需要而定。通常酪朊酸钠与水一起斩拌几分钟，便可形成均匀的粘稠物。在胶冻的制作中也可使用一定量的猪皮。这可先将其斩碎，然后加入酪朊酸钠，再加热水斩至成白色均匀的粘稠物。最后添加总量1．5%～ 2．0% 的食盐。关于酪朊酸钠与猪皮的用量，可按需要并与用水量相结合。酪朊酸钠胶冻主要用于脂肪比例较少的碎肉制品。

酪朊酸钠在烹煮火腿中的应用
酪朊酸钠也可应用于未经剁碎的肉制品，如盐水火腿等，由于猪后腿肉价格较高，人们为了一定的感官要求和更加经济起见，往往向肉中注入一定比例的含某些添加剂的盐水，这通常除含有硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐和食盐等之外，还可有一定量非肉蛋白质。它除可满足对增量火腿所含蛋白质的质量规格外，还可避免制品充满水等的不良外观。在制作盐水火腿时常加入一定量的植物蛋白(大豆分离蛋白)，若改用酪朊酸钠，除其本身所具有酪蛋白同样的营养价值外，尚可有更好的乳化作用。

酪朊酸钠常用于焙烤食品，这除了利用其良好的乳化性、提高产品质量、延长货架期以外，营养的角度考虑，由于酪朊酸钠富含赖氨酸，以大大补允谷物蛋白质中赖氨酸的不足，从而提高焙烤制品的营养价值。具体应用时为了获得更好的效果，生产上常将酪朊酸钠与某些其它乳化剂并用，或进一步组成特定的配方予以应用。
乳制品

酪朊酸钠本身即可认为足一种乳制品，将其应用于其它乳品，可进一步提高其它制品的质量。

冰淇淋
柔软、细腻的口感和良好的膨胀率对优质冰淇淋十分重要。在生产时，为了改善冰淇淋的口感和质构、避免乳固体含量低而造成粗糙和不稳定等，通常需要加入奶粉、炼乳等以增加蛋白质含量。但这些物质中的蛋白质含量并不够高，而乳糖含量却又偏高(如奶粉的蛋白质含量约28%，乳糖约36%)。若添加较多，由于乳糖的溶解度不高可使混合物料凝冻搅拌后在成品贮藏时产生结晶。造成冰淇淋质地粗糙，甚至有砂质感，如适当添加酪朊酸钠，则可因其蛋白质含量高(约90%)、起泡性又好，有助于改善冰淇淋的组织结构、提高损打起泡性和膨胀率，再通过酪朊酸钠本身的乳化作用及与其它乳化剂并用的增效作用，可大大提高产品质量。

值得注意的是，在冰淇淋的生产中不能用酪朊酸钠全部取代奶粉和炼乳。这是因为单用酪朊酸钠制成的乳化液稳定性不够好，从而影响奶油在冰冻过程中的稳定性。通常以添加量0．5%～ 1%的效果较好，最好能与其它乳化剂适当配合使用。

乳固体饮料

在乳固体饮料生产时通常易出现蛋白质含量低于国家标准8% (一般多为6—7%)和产品比体积小等问题。若多加奶粉、炼乳亦不理想，此时如适当添加酪朊酸钠，可使问题得到较好解决。

酸奶

生产酸奶时除应有一定的蛋白质含量外，还需有一定的胶凝性。适当添加酪朊酸钠，可增加其胶凝能力和提高硬度，使之口感更好，从而提高产品质量。此外，酪朊酸钠还可应用于羹和汤料、快餐、卤汁，可增加粘稠性，改善口感；用于饮料尤其是植物蛋白饮料，防止脂肪析出，提高稳定性以及饮料和果酒的澄清等。

可食薄膜应用

在当前大力发展方便、快餐食品的同时，如何防止用塑料制品包装对环境的污染是人们颇为关注的问题。可食薄膜的研制即由此应运而生。良好的可食薄膜应能有效地控制水汽、氧、二氧化碳、脂质等在食品体系中的转移，止风味化合物的挥发损失等。现有一种发明涉及一种乳清分离蛋白-酪朊酸钠复合可食性膜及其制备方法。该可食性膜是在添加增塑剂的情况下将乳清分离蛋白溶液和酪朊酸钠溶液混合而制成的,其中,乳清分离蛋白溶液和酪朊酸钠溶液的重量比为1:1。所述乳清分离蛋白溶液和酪朊酸钠溶液的重量百分比浓度均为2%-7%,增塑剂重量与乳清分离蛋白和酪朊酸钠重量之和的百分比为30%-55%。

酪朊酸钠
1、ADI不作特殊规定（FAO/WHO，1994）。
2、LD50400～500g/kg体重。
3、GRAS（FDA，§182.1748,1994）。注：如在生产时所用的酪蛋白中残存有乳糖和水溶性蛋白质，则在加工时，可发生蛋白质变性等作用，可使成品呈黄色，有臭味和碱味，就不能作为食用的食品添加剂。

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[添加剂] 酪蛋白酸钠、酪朊酸钠、干酪素