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蘋果酸,又名2-羥基丁二酸,由于分子中有一個不對稱碳原子,有兩種立體異構(gòu)體。大自然中,以三種形式存在,即D-蘋果酸、L-蘋果酸和其混合物DL-蘋果酸。白色結(jié)晶體或結(jié)晶狀粉末,有較強的吸濕性,易溶于水、乙醇。有特殊愉快的酸味。蘋果酸主要用于食品和醫(yī)藥行業(yè)。
蘋果酸有L一蘋果酸、D-蘋果酸和DL-蘋果酸3種異構(gòu)體。天然存在的蘋果酸都是L型的,幾乎存在于一切果實中,以仁果類中最多。蘋果酸為無色針狀結(jié)晶,或白色晶體粉末,無臭,帶有刺激性爽快酸味,熔點127-130℃,易溶于水,55.59/100mL(20℃),溶于乙醇,不溶于乙醚。有吸濕性,1%(質(zhì)量)水溶液的pH值2.4。
功能一:酸味調(diào)節(jié)劑
L-蘋果酸口感接近天然蘋果的酸味,與檸檬酸相比,具有酸度大、味道柔和、滯留時間長等特點,目前已廣泛用于高檔飲料、食品等行業(yè)、已成為繼檸檬酸、乳酸之后用量排第三位的食品酸味劑。用L—蘋果酸配制的飲料更加酸甜可口,接近天然果汁的風味。蘋果酸與檸檬酸配合使用,可以模擬天然果實的酸味特征,使口感更自然、協(xié)調(diào)、豐滿。清涼飲料、粉末飲料、乳酸飲料、乳飲料、果汁飲料中均可添加蘋果酸改善其口感和風味,蘋果酸常與人工合成的二肽甜味劑阿斯巴甜(ASPARTME)配合使用,作為軟飲料的風味固定劑添加。
100克蘋果酸比添加100克檸檬酸幾乎要強1.25倍,或者說80克的蘋果酸和100克的檸檬酸形成的酸味強度是相當?shù)?,因此要達到相同的酸味強度使用L-蘋果酸可以減少用量20%,對于一些食品加蘋果酸可以節(jié)省白糖10%~20%,由于它的酸味刺激效果優(yōu)于檸檬酸,而且美國FDA已限制檸檬酸在兒童和老年食品中的應用,所以近幾年來L-蘋果酸在食品工業(yè)上的應用已逐漸取代檸檬酸。另外,L-蘋果酸是生物體三羧酸循環(huán)的中間體,可以參與微生物的發(fā)酵過程,可以作為微生物生長的碳源,因此可以用于食品發(fā)酵劑。比如可以做酵母生長促進劑,也可以加入發(fā)酵乳中。
功能二:保鮮劑
蘋果酸可廣泛用于食品保鮮劑。微生物需要在一定酸堿度的環(huán)境中才能正常地進行生長繁殖,如果環(huán)境中的pH值不適宜,則可能影響細胞表面的帶電性質(zhì),從而引起膜的通透性能的變化,影響細胞的正常代謝。酸類對微生物的作用不僅與氫離子的濃度成正比,而且與有機酸兼有的抗氧化作用、酸的陰離子及未電離的分子有關(guān),蘋果酸在中性條件下電離而在酸性條件下不電離,但酸性條件下的殺菌能力卻比中性條件下大100倍以上,主要是因為分子狀態(tài)的有機酸更容易透過細胞膜起作用,而離子狀態(tài)的酸不易透過細胞。另外蘋果酸還可以促進蛋白質(zhì)的熱變性。
切割蔬菜是近年來國外興起的一種新型蔬菜加工產(chǎn)品,因其具有方便性,快捷性等特點,日益受到人們的青睞。蘋果酸可以降低pH值,產(chǎn)生螯合作用,以抑制酚氧酶的活力,防止褐變。另外也對其他一些原因的褐變起抑制作用。
功能三:凝膠作用
當有一定量的果膠和糖時,酸是凝膠形成的關(guān)鍵條件。濃縮果汁的生產(chǎn)要防止產(chǎn)生絮凝和凝塊,就要控制有果膠引起的凝動的條件。所以L-蘋果酸可以使果膠產(chǎn)生凝膠作用,因此可以用來制作果糕、果凍凝膠態(tài)的果醬和果泥等。
功能四:面食強化劑
L-蘋果酸對面食具有強化效果,可以使面筋蛋白質(zhì)中的二硫基團增多,蛋白質(zhì)分子變大,形成大分子網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),增強面團的透氣性、彈性和韌性。另外在面粉中含有半胱氨酸和胱氨酸,二者是蛋白酶激活劑,L-蘋果酸可以使這兩種物質(zhì)喪失激活蛋白酶的能力,阻止蛋白酶分解面粉中的蛋白質(zhì)。另外還可以對面粉進行漂白,提高蛋白質(zhì)的黏結(jié)作用。
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