食品胶的定义、分类及组成 血压水平分类和定义

华东理工大学食品科学与工程系胡国华

一、食品胶的定义

食品的六大基本组分为水、脂肪、碳水化合物、蛋白质、维生素、和矿物质。用于食品加工的碳水化合物中一个重要的部分是由以单糖为基本组成单位，按一定方式排列而成的聚合物，即多糖（Polysaccharide），而绝大部分食品胶就是由多糖组成的。

食品胶（FoodGums）通常是指溶解于水中，并在一定条件下能充分水化形成粘稠、滑腻或胶冻液的大分子物质，在加工食品中可以起到提供增稠、增粘、粘附力、凝胶形成能力、硬度、脆性、紧密度、稳定乳化、悬浊体等作用，使食品获得所需要各种形状和硬、软、脆、粘、稠等各种口感，所以也常称作食品增稠剂（FoodThickers）、增粘剂、胶凝剂（GellingAgents）、稳定剂（Stabilizers）、悬浮剂（SuspendingAgents）、食用胶、胶质等，因食品胶一般都属亲水性高分子化合物，可水化而形成高粘度的均相液，故亦称亲水胶体（Hydrocolloid）、水溶胶。

食品胶是一类能提高食品粘度或形成凝胶的食品添加剂，是在食品工业中有着广泛用途的一类重要的食品添加剂。食品胶一般具有这样一些特性：在水中有一定溶解度；在水中强烈溶胀，在一定温度范围内能迅速溶解或糊化；水溶液有较大粘度，在大多数情况下具有非牛顿流体的性质；一部分食品胶在一定条件下可形成凝胶和薄膜。

为了统一命名和方便起见，同时突显其在食品中的应用，在本书中一般将其称为“食品胶”或“食用胶”。

二、食品胶的分类

食品胶体广泛分布于自然界，按其来源一般可分为：来自作物或植物籽实体，如瓜儿豆胶，刺槐豆胶等；来自植物果仁的罗望子胶及木瓜子胶等；来自树木分泌物的树胶，如阿拉伯胶、黄蓍胶、刺梧桐胶等；从植物果皮中提取的果胶；来自植物的茎块如魔芋；从植物树干中萃取的，如落叶松胶；以及从植物叶子，如蔬菜和芦荟叶中提取的粘质多糖；从海藻中提取的琼脂、卡拉胶、海藻酸钠等；微生物的代谢产物，如黄原胶、结冷胶等；以及用天然大分子再经化学改性的变性淀粉、羧甲基纤维素及其衍生物、聚乙烯聚吡咯烷酮等；来自甲壳类如虾蟹的甲壳素等

迄今为止，世界上用于食品工业的食品胶已有50种左右，为了更方便地研究和应用它们，有必要将它们合理分类。根据其来源，一些食品胶研究者都提出了他们自己的分类方法。上个世纪七十年代，美国M.Glicksman等提出了他们的分类方法，他们将食品胶分成六类，分别是：植物分泌物、提取物、粉末状物质、微生物发酵多糖、化学修饰胶、人工合成胶.具体分类见表1.1。

表1.1M.Glicksman等提出的食品胶分类表

这种分类方法尽管比较科学，但却比较繁琐，不容易记住，并未被研究同行广泛接受。

我国的杨湘庆等在《食品胶和工业胶手册》一书中将食品胶和工业胶分为三类，一类为天然食品胶和工业胶，一类为半合成食品胶和工业胶，另外一类为合成食品胶和工业胶；黄来发等在《食品增稠剂》一书中将食品增稠剂分为四类，分别是：一、由植物渗出液制取的增稠剂；二、由植物种子、海藻制取的增稠剂；三、由含蛋白质的动物原料制取的增稠剂；四、以天然物质为基础的半合成增稠剂。

在以上基础上，对于食品胶的分类，依据科学合理兼顾易于辨别区分的原则，我们将食品胶分为下面五类：

第一类：由植物渗出液、种子、果皮和茎等制取获得的食品胶（简称“植物胶”）；

第二类：由含蛋白质的动物原料制取的食品胶（简称“动物胶”）；

第三类：由微生物代谢产物中获得的食品胶（简称“微生物胶”）；

第四类：由海藻制取获得的食品胶（简称“海藻胶”）；

第五类：以天然物质为基础经化学合成、加工修饰而成的食品胶（简称“化学改性胶”）。

也即将食品胶分为植物胶、动物胶、微生物胶、海藻胶和化学改性胶五类，具体分类见下表：

表1.2食品胶分类表

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种类主要品种

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一、植物胶

1、植物籽胶

瓜尔豆胶、槐豆胶、罗望子胶、他拉胶、沙蒿籽胶、亚麻籽胶、田菁胶、胡芦巴胶皂荚豆胶

2、植物树胶

阿拉伯胶、黄蓍胶、印度树胶、刺梧桐胶、桃胶

3、其它植物胶

果胶、魔芋胶、印度芦荟提取胶、菊糖、仙草多糖

二、动物胶

明胶、干酪素、酪蛋白酸钠、甲壳素、壳聚糖、乳清分离蛋白、乳清浓缩蛋白、鱼胶

三、微生物胶

黄原胶、结冷胶、茁霉多糖、、威兰胶、酵母多糖

四、海藻胶

琼脂、卡拉胶、海藻酸（盐）、海藻酸丙二醇酯、红藻胶、褐藻岩藻聚糖

五、化学改性胶

羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、微晶纤维素、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、变性淀粉、聚丙烯酸钠、聚乙烯吡咯烷酮

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在上表中，对于纤维素胶及其衍生物和变性淀粉，从它们来源来看，实际上和阿拉伯胶、瓜尔豆胶、魔芋粉、刺槐豆胶和果胶一样也属于植物类多糖胶，但由于它们从植物中获得之后，要进行化学修饰或化学改性加工，从而一般将它们两种食品胶归属另外一类“化学改性胶”。从严格意义上来讲，分别归类为“动物胶”和“海藻胶”的壳聚糖、海藻酸丙二醇酯也应该都属于“化学改性胶”。

除了一般可按来源分类外，还可按其用途分类，食品胶又可被分类为增稠剂和胶凝剂。主要的增稠剂为黄原胶、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素、刺槐豆胶等，实际上几乎所有的食品胶都具有增稠的作用；主要的胶凝剂包括明胶、琼脂、海藻酸钠、结冷胶、卡拉胶和果胶等，具有胶凝作用的食品胶只占了其中的一部分。具体用途可参考表1.3。

表1.3主要食品胶的来源分类表

但是应该指出的是，上述按用途分类的方法并不理想。很多食品胶既可被用作增稠剂也可被用作胶凝剂。例如海藻酸钠和卡拉胶都可被用作增稠剂或胶凝剂，一般可以说所有的胶凝剂同时又都是增稠剂；另外，有些食品胶在单一使用时仅是增稠剂，不能成为胶凝剂，但在与其它食品胶共存时，又可被用作胶凝剂。例如黄原胶和刺槐豆胶在单独使用时，均为增稠剂，但都不能形成凝胶，而当将这两种胶质复配使用时则可得到弹性胶体，这样的例子还有很多，在本书后面关于食品胶的复配章节中还会详细提到。

除了上述两种分类方法以外，食品胶还有其它一些分类方法。如按照其离子性质可分为两类：离子性食品胶体如海藻酸、羧甲基纤维素钠、黄原胶、卡拉胶、明胶等；非离子性食品胶体如海藻酸丙二醇酯、淀粉、羟丙基淀粉等。按照其化学结构可分为多糖类食品胶，如纤维素胶类、海藻酸、果胶、槐豆胶、淀粉类等；多肽类食品胶，如干酪素、明胶、乳清浓缩蛋白、鱼胶、蛋清粉。此外，食品胶体还可以按照其流变性质、分为牛顿性食品胶和非牛顿性食品胶、凝胶性食品胶和非凝胶性食品胶等。

三、食品胶的一般组成与结构

食品胶的化学组成大多是天然多糖及其衍生物（除部分动物胶和化学改性胶外），广泛分布于自然界，它们的基本化学组成是单糖及其衍生物。常见的单糖包括葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、甘露糖、果糖、鼠李糖、岩藻糖及葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、古洛糖醛酸、甘露糖醛酸等。有些食品胶的化学组成中还含有非糖部分，这些非糖部分能赋予这些食品胶特殊的功能性质。如卡拉胶的半乳糖单位上含有硫酸酯基团，从而使其与酪蛋白有良好的亲和作用。为此，卡拉胶是一种良好的乳蛋白分子胶体保护剂。阿拉伯胶中含有2％的蛋白质组分，由于蛋白质的亲水及疏水性能及其高浓度情况下低粘度的特性，阿拉伯胶是为数不多的可以被用作乳化剂的食品胶，是柑桔类乳化香精极好的乳化增稠剂。

食品胶的性质与很多因素有关，一是食品胶体本身的结构因素，二是溶液体系的性质。溶液体系的性质是指溶液提供给食品胶体的环境，如温度、pH、电解质的种类及浓度等。一般来说，这些多糖都能溶解或在水中溶胀而不溶于有机溶剂，在化学结构上都是以单糖为单位形成的大分子多糖，但由于所构成多糖的单糖种类、聚合度、糖单元之间的键连及排列方式、糖单元上羟基的取代情况等各异，导致不同的食品胶多糖在性质上既有共性又有各自的特性，体现在溶解性、粘度、流体特性、胶溶液对酸碱及温度的稳定性，成胶冻能力及凝胶强度、胶溶液对其它电解质的兼容性、假塑性及各种多糖之间的协同互补等方面程度各异。

另一种重要的食品胶体是蛋白质属性的亲水胶体，主要产品为明胶、酪蛋白及其衍生物，乳清分离和浓缩蛋白及植物浓缩和分离蛋白，它们一般都是由氨基酸构成的。

——转自《功能性食品胶》，胡国华编著，有删节。

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