我国食品工业发展趋势与表面活性剂需求

我国食品工业发展趋势与表面活性剂需求屈凌波博士河南工业大学2009年10月中国郑州

国内外食品工业发展趋势中国食品业发展面临的机遇与挑战我国食品工业中表面活性剂发展趋势与重点主要内容在世界食品工业总产值约3万亿美元当中，美国约占20％以上，欧洲约占18％，日本约占8％，中国约占4％。美、欧、日跨国公司的实力和能量不但改变着世界经济的格局，而且影响到政治、社会、文化等诸多领域。经济全球化正在把世界各国的经济联合在一起。从20世纪80年代以来，特别是21世纪的前几年，全球500强的20家食品集团，纷纷到中国开办合资公司、独资公司。这种趋势形成迅速增长的势态。中国将成为世界市场和世界工厂的前景，吸引越来越多的海外食品企业和跨国公司的产品、技术、人才、资金和管理进入中国。国内外食品工业发展趋势1、国外食品工业发展趋势20世纪80年代以来,我国食品工业呈现持续快速增长势头，食品工业产值曾连续8年居全国工业首位。2、国内食品工业发展趋势食品工业在总体满足城乡居民基本生活需求的基础上，产品结构调整取得较大进展；食品工业组织结构变化，名牌企业、名牌产品不断涌现，成为各食品行业的龙头和标志；食品工业特别是大中型企业技术装备水平有了较大提高；高新技术得到广泛应用，促进了行业的技术进步；食品工业的发展，促进了农业产业化经营和农村经济的发展。中国城乡居民人均收入比较（单位:元）城乡收入的提高，是食品发展的一大机遇。菜蓝子工程：解决居民的副食和营养平衡问题

餐桌子工程：解决全民健康、食物营养与安全、方便快捷的“厨房革命”米袋子工程：解决全民主食和温饱问题

食品产业三次产业目标的跨跃

连续8年居制造业首位2002年总产值约1.1万亿元，占总GDP的11-12%20年平均增长13.1%

食品工业的战略地位

食品产业在国民经济中具有十分重要的战略地位！21世纪，人们对食品消费的要求显现出“讲究营养、保证卫生、重视保健、力求方便、崇尚美味、回归自然”的趋势，同时食品需求体现出：（1）国际化、大型化(美、欧、日跨国公司约占世界食品工业产值的50%)；（2）产业化、系列化(集农、科、工、贸为一体)；（3）科技化、知识化(高新技术的广泛应用，大大提高了食品工业的科技含量和知识含量。)；（4）营养化、保健化(注意“合理搭配，营养均衡”，提倡保健食品)；（5）绿色化、有机化(重视食品安全，发展绿色食品，有机食品)的发展新动向。我国食品工业年均增长速度达到13.1%，然而，与世界发达国家相比，差距十分明显。我国食品工业在世界食品工业的比重不足5%；在食品工业总产值与农业总产值之比值上，发达国家为2.0-3.7:1，而我国为0.3:1；在原料加工深度上，发达国家为95%，我国为30%；在工业食品占食品消费量上，发达国家为90%，我国为20%左右。国内外食品工业发展的差异在21世纪，为了使我国居民的食物结构全面改善和营养水平不断提高，我们必须大力采用高新技术，推动我国食品工业的自主技术创新，实现我国食品工业全面、协调、快速、高效、可持续的发展。中国食品业发展面临的机遇与挑战我国食品工业面临的问题：

结构不合理，对国民经济的贡献率有待进一步提高食物资源精深加工少，产业链条短，对相关产业带动力不强食品工业与农业缺乏有机联系企业平均规模小，中小企业多食品科研水平落后、科研投入少、科技进步贡献率低与食品工业配套的食品装备发展相对滞后食品添加剂对改善食品的质量、档次和色香味；对原料至成品的保质保鲜；对提高食品的营养价值；对新产品的开发；对食品加工工艺的顺利进行等方面，都起着极为重要的作用。随着食品工业的发展，食品添加剂已成为加工食品不可缺少的基料。食品添加剂的好处中国商务部的统计数据：48.4%种植地和养殖场周边环境存在不同程度的污染源35%农民在生产中使用农药和兽药时没有经过农业技术人员指导64%蔬菜上市前没有进行产地检验，农村小作坊、黑加工点的原料和加工过程存在质量安全隐患食品安全主要隐患在于生产环节把关不严要控制食品安全，根本点就是要发展现代农业。现代农业指的是：规模、科学、产业链、面对市场等方面内容,建立农产品可追溯系统.食品安全问题将是未来中国食品工业发展的焦点欧洲新食品法则在三个方面发生了重大变化：一是新法规适用范围扩大到所有食品；二是不再把食品安全和贸易混为一谈，只关注食品安全问题。三是要求实行食品供应链（即从农场到餐桌）的综合管理，对食品生产者提出了更多要求。四是具有责任可追溯性，问题食品将被召回。

对食品生产者提出了更多要求中国虽然是世界第一肉类生产大国，占世界肉类产量的27％，但过去十年总趋势是出口减少，进口增加。食品安全问题将是未来中国食品工业发展的焦点食品行业未来发展趋势与重点乳制品－液态奶档次多样化(高档奶、欧盟标准奶、有机奶)；益生菌酸奶流行、包装变化；含乳饮料还将流行；啤酒－小包装、纯生、低度(500mL将逐步成为主流)多种类；葡萄酒－庄园酒、半干型酒、甜型酒、冰酒、高档起泡酒、烈酒热销；黄酒－高档次酒；白酒－高档、低度、多香型、保健酒；休闲食品－分散、小规模有望向规模化、品牌化发展;软饮料－天然有机、营养保健的新品种，如复合果蔬汁饮料、豆奶、天然矿泉水、特色饮料及冷冻饮料；民族特色的功能型饮料。

食品民以食为天现代管理农产品口感食品加工过程自动控制机械化化工过程环境保护水产品营养安全保质期卫生检疫材料科学生物技术信息技术电力能源市场营销法律法规储藏生长条件加工配料？营养安全保质期口感品种法规表面活性剂在食品工业中的应用表面活性剂在食品上业中是作为

添加剂、加工助剂或清洁剂1988年，世界卫生组织(WHO)和粮农组织共同批准在食品中允许使用的表面活性剂有它的种类和性质有严格的法规限制抗粘剂41种面粉处理剂7种面团改良剂34种洗涤去皮剂22种表面活性剂19种加工助剂、消泡剂42种澄清剂25种脂肪结晶改良剂4种大部分用途是作为表面活性剂、起泡剂、消泡剂、润湿剂、分散剂、增稠剂、结晶防止剂、抗菌剂，抗氧化剂或与蛋白质和淀粉形成复合体及洗涤清洁剂食品添加剂的一般要求1毒理学鉴定，在限量范围内人体长期摄入无毒无害。2能正常参与人体代谢或能被正常解毒排出体外或不参与消化直接排出体外不能在体内分解或与其他物质反应生成有毒物质3不能破坏食品营养，不能影响食品质量和风味4

应该在低剂量下长生相应效果且不能用于掩盖食品腐败变质的缺陷5

最好在达到效果后被除去不进入人体6添加后能被分析鉴定出来表面活性剂的两亲特性，能增加食品组分间的亲合性，降低界面张力，提高食品质量，改善食品原料的加工工艺性能。与淀粉形成络合物，使产品形成较好的瓤结构，增大食品体积，防止老化和保鲜。做油脂结晶调整剂，控制食品中油脂的结晶结构，阻止结晶还原，改善食品口感。与原料中的蛋白质及油脂络合，增强面团强度。充气、稳定、改善气泡组织结构，提高食品内部结构质量，使食品更快释出香味。提高食品持水性，使产品更加柔软，可以使食品增重。代替昂贵的配料，降低成本乳化后的营养成分更易被人体吸收，某些表面活性剂有杀菌防腐效果。我国主要以脂肪酸多元醇酯及其衍生物和天然乳化剂大豆磷脂为主。用量最大的是脂肪酸甘油酯，其他还有司盘(Span)、吐温(Tween)、丙二醇酯、木糖醇酯、甘露醇酯、硬酯酰乳酸钠和钙、大豆磷脂等20多个品种，产量近3万t。蔗糖酯在乳制品中的应用蔗糖酯在食品生产中具有多种功能，可应用于各种食品、饮料的乳化稳定、抑制乳饮料的酸败、改善油脂和巧克力的物性。①冰淇淋上应用：用于冰淇淋可提高乳化稳定性和搅打起泡性；同时有助于保形性的改善，增加室温下冰淇淋的耐热性。由于蔗糖酯的耐高温性能较弱价格偏高，一般与其他亲油性乳化剂复配使用，蔗糖酯通常与单甘酯（1：1）配合用于冰淇淋的生产，单独使用蔗糖酯会使气泡较大、不够稳定且耐热性差。②饮料上的应用：与甘油酯及山梨糖醇酯乳化剂相比，蔗糖酯亲水性最大，适于O/W型乳化液的乳化稳定，因此在蛋白饮料中应用较多。通过添加蔗糖酯，可防止乳脂肪球聚集、上浮，维持乳脂肪的分散稳定状态。另外，高亲水性的蔗糖酯对乳蛋白质有保护效果，可减轻在杀菌过程中乳蛋白质的变性，防止蛋白质的凝聚，减少沉淀的产生。对于牛奶含量高的产品，特高HLB值和中HLB值的蔗糖酯组合使用，能得到更稳定的乳化效果。同时由于蔗糖酯的良好的乳化和分散功能，且本身无异味，在乳饮料中使用蔗糖酯会使饮料在吞咽时具有爽滑感且无腻味。蔗糖酯在蛋白饮料中添加量一般控制在0.003-0.5%，如果太少，不能阻止蛋白质凝聚物产生，太高则易使蔗糖酯本身产生沉淀。③防腐作用：对于咖啡奶、可可奶等营养丰富的弱酸性饮料，耐热性芽孢引起的平酸型变败时有发生。为了防止平酸型变败，必需提高杀菌强度，彻底杀灭耐热性芽胞，但要达到彻底杀灭耐热芽胞的加热杀菌强度，不免破坏产品的风味和香味。蔗糖酯中棕榈酸单酯含量多的类型对耐热性芽胞的发芽、生育有很强的抑制作用，在产品中有选择的添加适量的高HLB值的蔗糖酯，毋须过度提高杀菌强度，即可防止平酸型变败的发生。蔗糖酯在日本、韩国、台湾罐装或PET瓶的咖啡奶等各种弱酸性饮料中被广泛应用。卵磷脂大量存在于油料种子（如大豆、棉籽、花生等）和蛋黄中。目前商品卵磷脂一般是指大豆磷脂。羟基化卵磷脂也是由天然大豆磷脂经脂肪酸基改性获得的。大豆磷脂是一种复杂的混合物，主要有效成分是磷脂，包括有卵磷脂、脑磷脂和肌醇磷脂。卵磷脂乳化能力较强，在热水中或pH在8以上时乳化作用更强。卵磷脂和羟基化卵磷脂

卵磷脂和羟基化卵磷脂在乳制品中的应用应用于速溶奶粉：可改良奶粉颗粒的湿润性与分散性，同时还可增强蛋白质的稳定性能。磷脂用量为奶粉干基重量的1%~2%。冰淇淋生产中应用：建议使用量0.2%左右，可改善冰淇淋的质量，增强脂肪颗粒的分散性能，使脂肪与其他成分更均匀的混合，磷脂还可与其他稳定剂产生协同作用，改进产品组织的柔软性。卵磷脂和羟基化卵磷脂

在其它食品中的应用：大豆磷脂乳化能力较强，适用于豆乳等植物蛋白饮料或乳饮料。在乳粉、豆乳粉、麦乳精等固体饮料中添加适量大豆磷脂具有生化功能。例如，可增加磷酸胆碱、胆胺、肌醇及有机磷。食用磷脂还可降低人体的胆固醇，因此它具有乳化剂和营养剂的双重功效。聚甘油酯（Polyglycerolestersoffattyacids）

组成和性质PGE是由脂肪酸与聚甘油反应制成的，简称聚甘油酯。是一类优良的非离子型表面活性剂，聚甘油脂肪酸酯有更多的羟基，乳化性能优越。通过适当选择聚甘油酯的聚合度、酯化度，可以得到从亲油性到亲水性的各种聚甘油酯产品。聚甘油酯（Polyglycerolestersoffattyacids）乳化作用：与其它乳化剂相比，聚甘油酯具有特殊的乳化特性。O/W型乳化：亲水性的聚甘油酯在中性区域乳化性与高HLB的蔗糖脂肪酸酯（SE）性能相似。W/O型乳化；亲油性的聚甘油酯与其它W/O型乳化剂具有同样的乳化性，而且稳定性、耐热性优，粘性低。双重乳化：W/O/W型乳液是将W/O型乳液分散在水中而形成的，。聚甘油酯（Polyglycerolestersoffattyacids） 在乳制品中的应用乳饮料中的应用： 植物蛋白乳饮料中添加聚甘油酯可起到稳定脂肪、阻止油脂及粒子的悬浮，促使香味释放，口感及粘度俱佳。 它常与其它乳化剂配合使用，效果更好。酪蛋白酸钠

组成和性质以牛乳为原料，用凝乳酶或酸沉淀法制得生酪蛋白，经脱水（含水量50-60%）或酪蛋白在水中分散、膨润后的物质中，添加氢氧化钠、碳酸钠或碳酸氢钠的水溶液，经蒸发喷雾干燥或冷冻干燥而得。商品酪蛋白酸钠含蛋白质（干基）大于90%。白色至淡黄色粒状，粉末或片状。易溶于或分散于水，PH中性。其水溶液加酸产生酪蛋白沉淀。酪蛋白酸钠在乳制品中的应用酪蛋白酸钠常用作乳化剂、稳定剂和蛋白质强化剂。并有增粘、粘结、发泡、持泡等作用。在蛋白饮料中起到乳化、增稠和蛋白质强化剂作用，能增进脂肪和水分的亲和性，使各成分均匀混合分散。对椰子汁、核桃乳、腰果乳等脂肪含量明显高于蛋白质含量的蛋白饮料尤为适用。在冰淇淋中添加0.2%~0.3%的酪朊酸钠，可以使产品中气泡稳定，防止返砂及收缩。卡拉胶（Carraageenan）组成是从红藻中提取的。由半乳糖及脱水半乳糖所组成的多糖类硫酸酯的钙、钠、钾、铵盐。不同的品种或片段有多种结构及连结方式，已命名的有κ-型、ι-型、λ-型、μ-型、ν-型、θ-型、ξ-型7种卡拉胶。卡拉胶（Carraageenan）卡拉胶可与多种胶体复配。如黄原胶、魔芋胶、槐豆胶可、淀粉、羟甲基纤维素等卡拉胶由于具有粘性、凝固性、带有负电荷能与一些物质形成络合物等物理化学性质，可作增稠剂、凝固剂、悬浮剂、乳化剂和稳定剂，在乳制品中用途很广。黄原胶（XanthanGum）

组成

黄原胶是黄单胞菌在特定条件下代谢而获得的一种胞外多糖胶质。其结构是由D-葡萄糖、D-甘露醇、D-葡萄糖醛酸、乙酸和丙酮酸组成的“五糖重复单位”聚合而成的生物高分子聚合物。黄原胶（XanthanGum）性质及应用

白色或浅黄色的可流动的粉末，是目前集增稠、乳化、稳定于一体，性能优越的生物胶，易溶于水，具有独特的理化性能，具体表现在：

◆水溶性胶，具有良好的溶解性，它在冷热水中都有较高的溶解度；

◆粘度性能好，低浓度下就具高的粘度值，这种粘度对热不敏感；

◆在极宽的剪切率和浓度范围内保持极度的假塑性。即静置时呈现高粘度，随剪切速率增加粘度降低；剪切停止，又恢复原有粘度；

◆对pH稳定，尤其在酸性系统中有极好的溶解性和稳定性；黄原胶在乳制品中的应用

品种作用近似用量/%植物蛋白乳饮料乳化脂肪、稳定蛋白质，防止分层和沉淀，增稠，常与CMC、瓜尔豆胶等配伍0.04~0.20酸性乳饮料乳化、稳定、增稠、改善口感，可与CMC以4：1比例混用0.02~0.10冰淇淋保形，质地细滑，无冰晶，稳定乳状液，常与瓜尔豆胶配伍0.1~0.3酸奶增稠，促酸奶固化，防止乳清析出，与槐豆胶、CMC等合用