根据《GB 1886.103-2015 食品安全国家标准 食品添加剂 微晶纤维素》的规定:微晶纤维素是用纤维植物原料与无机酸捣成浆状,制成α-纤维素,再经处理使纤维素作部分解聚, 然后再除去非结晶部分并提纯而得的食品添加剂微晶纤维素。
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微晶纤维素的性质
微晶纤维素是一种无味、极细微的白色短棒多孔状颗粒,其颗粒大小一般在20-80μm(晶体颗粒大小为0.2-2μm的微晶纤维素为胶态级别),极限聚合度(LODP)在15-375之间;不具纤维性而流动性极强;不溶于水、稀酸、有机溶剂和油脂,在稀碱溶液中部分溶解、润胀。在羧甲基化、乙酰化、酯化过程中具有较高的反应性能。对化学改性利用极为有利。
微晶纤维素主要有3个基本特性:
1)平均聚合度达到极限聚合度值
2)结晶度高于原纤维素
3具有极强的吸水性,并且在水介质中经强力剪切作用后具有生成胶的能力
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微晶纤维素在食品中的应用
2.1 保持乳化和泡沫的稳定性
乳化稳定性是微晶纤维素的最主要功能。微晶纤维素粒子被分散在乳化液中,使油-水乳化液中的水相被增稠和胶化,从而防止油滴彼此间靠近乃至聚合。
例如,酸奶酪PH值低,易引起奶中固态组分凝固,使乳清从混合物中分离出来。在酸奶酪中加入微晶纤维素,可以有效地保证乳制品的稳定性。在冰奶油中加入微晶纤维素稳定剂后,其乳化稳定性,泡沫稳定性和冰晶防止能力等都有很大提高,而且与水溶性高分子化合物稳定剂相比,冰奶油更加滑润和爽口。
2.2 保持高温的稳定性
无菌食品在加工过程中,既有高温又有高粘度,淀粉在这样的条件下会分解,而在无菌食品中加入微晶纤维素能让其保持优良的特性。例如,罐头肉制品中的乳化液在116℃加热3小时能保持质量不变。
2.3 提高液体的稳定,并作为胶化剂和悬浮剂
当速溶饮料在水中再分散时,常出现分散不均匀或稳定性不高等现象。加入一定量的胶体纤维素可以很快形成稳定的胶体溶液,分散性和稳定性都有很大的提高。在速溶巧克力或可可饮料中加入胶体微晶纤维素、淀粉和麦芽糊精组成的稳定剂,不仅可以防止速溶饮品的粉末受潮结块,而且让用水冲制的饮料具有很高的稳定性和分散性。
2.4 作为非营养性充填物和增稠剂,改善食物结构
由微晶纤维素、黄原胶、卵磷脂混合后得到的面粉替代物被用在焙烤食品中,当取代量不超过原来所用面粉量的50%时,可保持原先的口味,一般不被舌头唱出的颗粒最大尺寸为40μm,因此,要求80%的微晶纤维素粒径<20μm。
2.5 加入冷冻甜食中可控制冰晶形成
在频繁的冻结-融化过程中由于微晶纤维素的存在,充当物理性阻碍物,能够防止晶粒聚集在一起成为大的结晶体。例如,冰淇淋中只要加入0.4-0.6%微晶纤维素就足以防止冰晶粒在频繁的冻结-融化过程中增大,保证其质地和结构不发生变化,而且微晶纤维素的颗粒极细,可以增加口感。在由典型的英国配方配制的冰淇淋中分别加入0.3%、0.55%、0.80%的微晶纤维素,冰淇淋的黏度较未加微晶纤维素者略有提高,且对溢出量没有影响,并可以改善质地。
2.6 微晶纤维素还用于减少含热量
如用于色拉调料中,减少含热量及增加纤维素以提高食用特性。在制造各种烹调用油脂调味料时,添加微晶纤维素可以防止加热或煮沸时油脂与调味汁分离。
2.7 其他
由于微晶纤维素具有吸附性,可以通过对金属离子的吸附获得高矿物质含量的食品。德国利用羧基含量较高的微晶纤维素吸附铁离子和钙离子,将其加入食品中及增加食品的营养性,有不会改变食品的口味。