Фосфат — это соль фосфорной кислоты, один из натуральных ингредиентов практически всех продуктов питания, широко используемый в пищевой промышленности в качестве важного пищевого ингредиента и функциональной добавки.
Что такое фосфат?
Природный фосфат — это фосфоритная руда (включая фосфат кальция). Фосфат — это дигидрофосфат кальция и сульфат кальция, образующиеся в результате реакции фосфоритной руды с серной кислотой, которые могут усваиваться и использоваться растениями.
Фосфор является важным минеральным элементом, необходимым для организма человека. Основным источником фосфора, потребляемого организмом человека, являются натуральные продукты питания или пищевые фосфатные добавки. Фосфат является одним из натуральных ингредиентов почти всех продуктов питания. Поскольку фосфат может улучшить или придать пище ряд превосходных свойств, он стал использоваться в пищевой промышленности более ста лет назад и используется в больших количествах с 1970-х годов. Фосфат является одной из наиболее широко используемых и крупнейших категорий пищевых добавок. Как важный пищевой ингредиент и функциональная добавка, он широко используется в переработке мясных продуктов, продуктов из птицы, морепродуктов, фруктов, овощей, молочных продуктов, хлебобулочных изделий, напитков, продуктов из картофеля, приправ, полуфабрикатов и т. д. Фосфаты, используемые в пищевой промышленности, обычно представляют собой натриевые соли, кальциевые соли, калиевые соли, а также соли железа и цинка в качестве питательных усилителей. Существует более 30 обычно используемых пищевых фосфатов, среди которых фосфат натрия является основным типом пищевого фосфата, потребляемого в моей стране. С развитием технологий переработки пищевых продуктов потребление фосфата калия также увеличивается из года в год.
Использование фосфатных добавок в пищевых продуктах
1. Функция буферизации:
Значение pH фосфатов варьируется от умеренной кислотности (PH~4) до сильной щелочности (PH~12). Когда различные фосфаты подобраны в разных пропорциях, значение pH может стабилизироваться между PH4.5-11.7, играя буферную роль в разной степени. В диапазоне pH большинства продуктов питания (PH3.5-7.5) фосфаты могут использоваться как эффективные регуляторы pH и стабилизаторы pH, чтобы сделать вкус пищи более приятным. Самым сильным буфером является ортофосфат. Для полифосфатов буферная емкость уменьшается с увеличением длины цепи.
2. Функция удержания воды:
Полифосфатявляется высокогидрофильным увлажнителем, который может хорошо стабилизировать воду, содержащуюся в пище. Водоудерживающая способность связана с типом полифосфата, количеством добавления, значением pH пищи, ионной силой и другими факторами. Для мясных продуктов и морепродуктов пирофосфат имеет наилучшую водоудерживающую способность, за ним следует триполифосфат. По мере увеличения длины цепи водоудерживающая способность полифосфата будет уменьшаться.
3. Эффект полианиона:
Полифосфат — это полиэлектролит с характеристиками неорганического поверхностно-активного вещества. Он может диспергировать или образовывать стабильную суспензию нерастворимых веществ в воде, предотвращая прилипание и агломерацию суспензии. Поскольку полифосфат может заставить гидрозольный коллоид белка образовывать тонкую пленку на жировых шариках, жир может быть более эффективно диспергирован в воде. Поэтому он широко используется в фосфорилировании крахмала, дисперсии пигментов, эмульгированных пищевых продуктах (молочные продукты, мороженое, салат, соус и т. д.) и в качестве диспергирующего стабилизатора для колбас, мясного фарша и рыбной пасты. Для полифосфатов с прямой цепью их эмульгирующая и диспергирующая способность увеличивается с увеличением длины цепи.
4. Хелатирование:
Полифосфаты легко образуют растворимые комплексы с катионами металлов в растворе, тем самым снижая жесткость воды, ингибируя окисление, катализ, изменение цвета и разложение витамина С, вызываемые катионами металлов, такими как Cu2+ и Fe3+, и могут предотвращать и задерживать окисление жира, предотвращать порчу мяса, птицы и рыбы, сохранять цвет и продлевать срок годности продуктов питания.
Хелатирование полифосфатов зависит от длины цепи и значения pH. В общем, длинноцепочечные полифосфаты обладают сильной хелатирующей способностью для ионов легких металлов, и эта способность увеличивается с ростом pH. Короткоцепочечные полифосфаты обладают сильной хелатирующей способностью для ионов тяжелых металлов, но хелатирующий эффект ослабевает с ростом pH.
5. Функция белка:
Фосфаты оказывают укрепляющее действие на белки и коллагеновые глобулины, поэтому они могут улучшить гидратацию и удержание воды мясных продуктов, улучшить проницаемость воды, способствовать размягчению пищи, улучшить качество пищи и сохранить вкус пищи. В то же время фосфаты в молочных продуктах могут предотвратить свертывание молока при нагревании и предотвратить разделение казеина и жировой воды.
6. Эффект брожения
Кислые фосфаты (такие как кислый пирофосфат натрия и гидрофосфат кальция) обычно используются в качестве ферментационных кислот в качестве разрыхлителей для хлебобулочных изделий, реагируя с бикарбонатом с образованием углекислого газа, необходимого для процесса выпечки.
7. Эффект предотвращения слеживания:
Трикальцийфосфат часто используется в качестве антислеживающего агента для улучшения текучести порошкообразных или гигроскопичных продуктов. Трикальцийфосфат имеет большую удельную площадь поверхности и может связывать больше воды. А его особая сферическая кристаллическая структура может создавать «эффект шара», что обеспечивает порошку хорошую текучесть.
8. Продлите срок хранения продуктов:
Полифосфаты могут повысить стабильность пищевых продуктов при хранении и продлить срок их годности.
9. Обогащение минеральными веществами:
Фосфат кальция, фосфат магния, фосфат железа и фосфат цинка часто используются в качестве минеральных питательных обогатителей в пищевой промышленности. Среди них фосфат железа и фосфат цинка обладают хорошей растворимостью. Добавление их в желудочный сок может усилить биофармацевтический эффект желудочного сока и не будет способствовать естественному окислению.
