乳化剂的乳化特性和许多功效通常是由其分子中亲水基的亲水性和疏水基亲油性的相对强弱所决定的。良好的乳化剂在它的亲水和疏水基之间必须有相当的平衡,通常以HLB值表示乳化剂的亲水性,HLB值一般在0~40之间,一般来说,其值越高,乳化剂的亲水性越强,反之亲油性越强。
饮料贴牌厂家的饮料生产中使用乳化剂起乳化作用、湿润作用和分散作用、消泡作用、增溶作用、抗菌作用。常用的乳化剂有蔗糖脂肪酸酯(SE)、山梨醇酐脂肪酸酯(Span)及其聚氧乙烯衍生物(Tween)。蔗糖酯由脂肪酸甲酯和蔗糖反应而成。控制酯化程度可以得到不同的产品,产品的HLB值可以为1~16,产品牌号按HLB值分档。山梨醇酐脂肪酸酯(司盘)一般由山梨醇或山梨聚糖加热失水成酐后再与脂肪酸酯化而得。常用的Span类乳化剂HLB为4~8,产品分类是以脂肪酸构成划分的,如Span20(月桂酸12C)、Span40(棕榈酸14C)、Span60(硬脂酸18C)、Span80(油酸18C烯酸)等。Span类与环氧乙烷起加成反应可得到Tween类乳化剂,这类乳化剂的特点是亲水性好(HLB值16~18),乳化能力强。此外还有单硬脂酸甘油酯、三聚甘油单硬脂酸酯等。
乳化剂在饮料中的主要作用是乳化。豆奶生产线、核桃乳生产线、花生奶生产线等在生产中等到的植物蛋白饮料多为蛋白质乳汁和油脂等互不相溶的液体组成的,是集乳浊液、悬浊液、真溶液于一体的复杂体系,必须使用合适的乳化剂,使不溶于水的油能均匀地分散在乳汁中,形成稳定的乳浊状态。饮料加工厂家的蛋白饮料一般都是O/W型乳浊液,因此多使用亲水性强的O/W型乳化剂,乳化剂的HLB值应在8~18范围内。
饮料中有油溶性维生素,油溶性香料使用助溶性乳化剂。乳化与助溶不同,乳化后是呈白浊态,而溶化则为透明状态,可溶性乳化剂在水中呈透明溶解,乳化剂限于高HLB值,兼耐酸与耐盐,以聚甘油脂肪酸为好。
在饮料工业中,乳化剂的主要作用是乳化,其不仅能提高饮料质量,延长饮料储藏期,改善饮料的感官性状,而且还可以防止饮料变质,便于饮料贴牌加工和保鲜,有助于新型饮料的开发。目前,乳化剂在饮料工业的需要量约占饮料添加剂总量的1/2,在饮料中占有相当重要的地位。