Clasificarea emulgatorilor

1. Clasificarea emulgatorilor Emulgatorii pot fi clasificaţi după următoarele criterii: 1. după felul sarcinii electrice; 2. după proprietătile de dizolvare; 3. după raportul între grupările hidrofile şi lipofile; 4. după grupările funcţionale din structura lor.

2. 1. Clasiifcarea după felul sarcinii electrice • anionici, cationici, amfoteri, neionici • Emulgatorii anionici şi cationici • agenţi de suprafaţă activi • în domeniul de pH din afara zonei neutrale izoelectrice • Emulgatorii neionici • acţionează hidratându-se • prin intermediul legăturilor dipol • Pentru emulgatorii: anionici, cationici şi amfoteri, • activitatea deinterfaţa este dependentă de pH-ul fazei disperse • emulgatoriianionici formează, la pH alcalin: • ioni organici incărcaţi negativ • în acest domeniu sunt şi agenţi activi de interfaţa

3. Emulgatori anionici

4. Emulgatori cationici

5. Emulgatori– amfoteri

6. Emulgatori neionici

7. Emulgatorii amfoteri • formează ioni încărcaţi pozitiv sau negativ • funcţie de pH • agenţi activi de interfaţă în ambele domenii depH cu excepţia zonei izoelectrice unde nu prezintă eficacitate • Emulgatorii neionici • nu formează ioni în apă • activitatea lor este independentă de pH • sunt compatibili cu toate celelalte tipuri de emulgatori.

8. Activitatea de interfaţă a emulgatorilor anionici, cationici şiamfoteri în funcţie de pH

9. Formarea de săruri electroneutredin emulgatori cu sarcină diferită

10. 2. Clasificarea după proprietătile de dizolvare • Emulgatori: • hidrofilici(polari) • lipofilici (nepolari) • Emulgatorii puternic hidrofili sunt solubili în apă • Emulgatorii puternic lipofili sunt solubili în ulei

11. 3. Clasificarea după raportul dintre grupările hidrofile şi lipofile • După raportul dintre grupările hidrofile şi lipofile (HLB): • emulgatorii pot ficlasificaţi pe o scară de la 1 la 20 • HLB se poate calcula cu una din următoarelerelaţii:

12. HLB = 20 {1 –SV / AV} în care: SV – indicele de saponificare; AV – indicele de aciditate.

13. Având în vedere valoarea HLB, emulgatorii pot fi: • formatori de emulsii de tip A/U la care HLB = 3 – 6. • Aceşti emulgatorisunt lipofilici şi în această categorie intră monogliceridele, glicerollactopalmitatul, propilenglicol-monoesteratul, esterii sorbitoluluişi triglicerol-stearatul; • substanţe cu HLB = 7 – 9, • care sunt considerate în principalumectanţi şi mai puţin emulgatori;

14. formatori de emulsii U/A, la care HLB = 8 – 14, care sunthidrofilici • Intră: • agenţii de spălare(detergenţi) • agenţii de desolubilizare (dizolvare) a grasimilor • stabilizatorii de turbiditate • Reprezentaţii acestui grup suntsucroesterii diacetiltartrici, esterii polioxi-etilen-sorbitanului şiesterii sucrozei precum şi lecitina • substanţe cu HLB > 15 (15 - 18) • Sunt: • agenţi desolubilizare (solvenţi ai materiilor grase) • nu pot fi consideraţiemulgatori în sensul strict al cuvântului

15. Alte proprietăţi ale emulgatorilor • Complexarea cu amidonul • Formarea de complexe cu proteinele

16. Complexarea cu amidonul • Amidonul este format din amiloză şi amilopectină. • Amidonul amestecat cu apă şi apoi încălzit: • componenteleamidonului se umflă şi la răcire formează un gel • La păstrare are locretrogradarea amidonului • Retrogradarea amilozei este rapidă • Retrogradarea amilopectineieste lentă datorită: • structurii diferite faţă de amiloza • masei moleculare mai mari • Anumiţi emulgatori pot formacomplexe cu amiloza: • Întârzie retrogradarea acesteia • sunt utilizaţi ca agenţi anti-învechire la pâine • agenţi anticolanţi pentru diferite aluaturi şi produse instant pe bază decartofi şi cereale. • Dintre emulgatori, capacitatea cea mai mare de complexareo au monogliceridele distilate, complet hidrogenate • Complexul emulgator– amiloză este insolubil în apă

17. Formarea de complexe cu proteinele • Emulgatorii intreracţionează cu proteinele glutenice cuformare de complexe. • Aceste complexe s-ar forma pe două căi: • prin interacţiunea directă cu proteinele glutenice • intervinlegături hidrofobice şi/sau hidrofi lice • emulgatorultrebuie să fie solubil în faza apoasă a aluatului • prin interacţiune cu faza apoasă a aluatului • se formează structuride asociaţie cu sistemul lipide – apă • Structuramezofazică lipide – apă poate fi de tip lamelar • permite ungrad mare de libertate moleculară • Structurile lipidice bimoleculare • se pot asocia cu suprafeţele polare saunepolare ale proteinelor din aluat • se pot situa la interfaţa aer – apă • Acţiunea emulgatorilor asupra proteinelorglutenice este în funcţie de: • compoziţia proteinelor • structura proteinelor

18. Structura mezofazică lipide – apă de tip lamelardw – grosimea stratului de apă (calculat);da – grosimea stratului dublu lipidic (calculat);S – aria unei molecule de emulgator în contact cu apa.

19. Emulgatorii ionici: • măresc toleranţa la frămantare • măresc stabilitatea ladospire şi la coacere a aluatului • reduc aderenţa acestuia • au o acţiune de întărire a glutenului • sunt folosiţi la prelucrarea făinurilor cu glutenslab • Emulgatorii neionici: • reduc elasticitatea glutenului • măresccapacitatea acestuia de a curge (fluajul) • slăbesc structuraglutenului • măresc capacitatea de hidratare a glutenului • măresc cantitatea degluten umed • sunt recomandaţi la prelucrarea făinurilor glutenice şi a celor cugluten scurt la care, datorită scăderii rezistenţei glutenului puternic, se mărestecapacitatea de a reţine gazele (CO2) • Emulgatorii amfoliţi: • auo acţiune asemănătoare celor neionici • slăbesc într-o oarecare măsurăglutenul

20. Criterii care stau la baza alegerii emulgatorilor • Folosirea emulgatorilor în industria alimentară este legată de îndeplinireaunor condiţii de inocuitate, tehnologice şi economice şi anume: • să fie lipsiţi de substanţe nocive • să fie autorizaţi de legislaţiesanitară • să aibă proprietăţi funcţionale bune, în funcţie de produsul în careurmează a fi încorporaţi • să fie uşor de încorporat în formă lichidă sau solidă (pulbere) • sănu reacţioneze cu componentele emulsiei responsabile de gust şi miros (să numodifice aroma emulsiei) • să nu sufere modificări în cursul depozitării, • să fie stabili laacţiunea mediului extern (lumina, temperatura, umiditate relativă) • să fie economici din punct de vedere al costului • să fie economici din punct de vedere al concentraţiei la carese folosesc pentru obţinerea emulsiilor