五、乳化剂的选择原则

1. HLB值不同的乳化剂高低搭配

制备O/W乳液以HLB值﹥6为主，HLB值﹤6为辅，制备W/O乳液以HLB值﹥6为辅，HLB值﹤6为主；不同HLB值的乳化剂有一定的加和性，把高和低的乳化剂混合使用时，它们在界面上吸附形成复合物，定向排列紧密，具有较高的强度，能增加稳定性，利用这一特性可制备出不同HLB值的复配乳化剂。但是绝大部分的乳化剂商品都是混合物而不是单一结构的纯品，因此其HLB值只能是一个大致的范围，而不可能是一个绝对值。并且HLB值法并未考虑到下列因素：乳化剂的浓度、介晶性质、温度、离子型与其共存的其他化合物的相互作用等，通常将2～3种乳化剂复配使用，解决油析、沉淀、分层等不良现象。

2. 乳化剂与分散相或分散介质的分子结构相似

目前对各种乳化剂之间的相互作用及协同效应还只是一些经验，不能从理论上找出依据。根据经验结构相似的乳化剂混合使用时，其协同效应比较明显，尤其是当一种乳化剂是另一种乳化剂的衍生物时（如斯盘和吐温配合使用）效果往往更好，原因是分子结构相似、亲油基相同的乳化剂在油水界面上可以生成以氢键连接的络合物，从而大大提高了界面粘度，增加了界面膜的强度，有效地阻止了液珠的并聚，使乳液更加稳定。

3.离子型互补

乳化剂根据其亲水基团在水中的性能，可分为阴、两性、非离子型等，磷脂是食品添加剂中唯一的两性乳化剂。其它为阴离子和非离子，用阴离子乳化剂形成的O/W性乳液中，油珠带负电荷，由于同性电荷相排斥，使油珠之间不易接近，从而阻止了油珠的聚结。以非离子为乳化剂的乳状液，靠的是液珠与介质摩擦产生的电荷，与两相的介电常数有关，较为复杂。因此将阴离子与非离子乳化剂混合使用效果会更好。特别是在咖啡伴侣中DATEM、CITREM、SSL等阴离子乳化剂和蛋白质在O/W界面上的协同效果更强促使混合膜形成，可降低乳化剂的使用量。

4.非离子表面活性剂的转相温度影响 即PIT方法

以聚氧乙烯醚和羟基作为亲水基的乳化剂在低温时其醚键能与水生成氢键而具有亲水性，可形成O/W乳状液，但随着温度的升高氢键被破坏，亲水性下降，特别在“浊点”附近会发生转相变成W/O型乳状液。既然温度会对乳状液的性质有影响，那么对使用非离子乳化剂的乳状液配制时一定要注意，要得到分散度高且稳定性好的乳状液对于O/W型要在低于PIT2～4℃的温度下配制，然后再冷却到储存温度，这样可以得到稳定性好、颗粒小的乳状液。而对于W/O型，配制温度要高于PIT2～4℃，然后再升温至储存温度。

PIT的确定方法：在等量的油和水中，加入3～5％的乳化剂配成O/W型乳状液，然后再不断的搅拌下，逐渐加热升温，期间采用染色法或电导法检查乳状液是否由O/W变为W/O型，当乳液由O/W变为W/O型时的温度就是此体系的相转变温度PIT。

5.使用助乳化剂，如乙醇、丙二醇、D-山梨糖醇、脂肪醇、脂肪酸、氨基酸、盐等物质，提高乳化稳定性

界面张力主要表明乳状液形成的难易，影响乳液稳定性的因素除了乳状液的界面张力外，界面膜的机械强度是决定乳状液的稳定性的主要因素之一，为了得到高强度的膜，首先乳化剂的量要加足，第二，乳化剂的分子构型，对膜的致密性也有一定影响，一般直链型乳化剂在界面上的排列较带有支链的更为紧密。实验证明，若在乳化剂中加入脂肪醇、酸、胺等非离子型有机物，可大大提高界面膜的强度，并有效降低界面张力。原因是乳化剂的极性头带有电荷，由于电斥性使得乳化剂在界面上的吸附量减少，膜的致密性差。而这些结构相似的非离子型的极性有机化合物可以在界面上插入在带电的乳化剂之间，使界面膜变得致密。当所使用的混合物乳化剂中含有氧、氮等强负电性原子，能与-H、-NH2、-COOH其中的氢结合成氢键时就能提高界面膜的强度及粘度，使乳状液稳定性增强。有生成氢键能力的基团（如--NH2、-COOH、-OH）加入少量极性有机物质可提高液膜的表面粘度。

六、乳化稳定性的考察

1. 最简单的是采用分散体积数法：将乳化液倒入带刻度的试管内，常温下静置数小时，观察分层情况

乳化稳定性﹪＝分层体积/总体积×100﹪

也可借助离心机加快分离速度

2. 用显微镜或激光粒度测定仪。激光粒度是近八年全世界最流行的粒度测试仪器，具有测试速度快、动态范围大、操作简便、重复性好等优点。通过测量乳状液液珠颗粒大小及粒度分布来判断稳定性。液珠粒径与外观的关系如下

液珠粒径（um）	外观
大滴	可分辨出有两相存在
大于1	乳白色乳状液
1-0.1	兰白色乳状液
0.1-0.05	灰色半透明
小于0.05	透明

七、配方举例

1. 棕榈油 50﹪

水 50﹪

SSL 1.6﹪

PGFE 0.4﹪

CMG 适量

微晶纤维素 适量

2. 粉状油脂

油相 水相

棕榈油 30份 水 60份

DATEM 10份 碳酸钠 0.2份

两相混合后喷粉

3. 咖啡白料

植物脂肪（39～40℃） 10份

酪朊酸钠 2份

乳化剂 0.2份

固体玉米糖浆 10份

变性淀粉 0.2份

磷酸二氢钾 0.15份

黄色素 适量

水 84.2份

4.咖啡伴侣

精制氢化椰子油 58﹪

葡萄糖浆 25﹪

乳糖 5﹪

酪蛋白酸钠 5﹪

稳定剂 4﹪

乳化剂 2.5﹪

流散剂 0.5﹪

5.油 30﹪

蛋白质 8﹪

碳水化合物 58﹪

乳化剂 3﹪

混合物后常法乳化、均质、喷雾、干燥，应用于速溶汤料、奶油、冰淇淋中

6.亲水性保护胶体 2～20﹪

淀粉分解物 5～50﹪

油脂（融点24～45℃） 5～30﹪

乳化剂 5～30﹪

水 5～30﹪

制成乳状液、喷粉、该粉末油脂适用于点心、牛乳、奶糖中

7.将玉米胚芽油、甘油酯、卵磷脂、丙二醇酯、蔗糖酯、氯化钠、蛋白钠、VE混合物溶解、乳化、干燥得玉米胚芽油粉末

8.将大豆油、丙二醇酯、山梨聚糖酯、氯化钠、酪蛋白可溶性淀粉混合、乳化、干燥

参考文献：

（1）陈莹 微胶囊化粉末油脂制品的生产及应用

《中国食品工业》1997（2）28-30

（2）富校铁 王英男 微胶囊化粉末大豆油脂壁材及乳化剂的研究

《大豆通报》2005（2）25-26

（3）孔庆琳 粉末油脂及其应用

《陕西粮油科技》 1992（4）

（4）世界饲料网 2007-01-09 饲用大豆粉末油脂乳化工艺参数的研究

（5）胡国华主编《复合食品添加剂》化学工业出版社 2006.4

（6）徐燕莉编著《表面活性剂的功能》化学