Емульсії – мікрогетерогенні системи, що складаються з двох рідин, що взаємно не змішуються.

дисперсна фаза – рідина; дисперсійне середовище – рідина; розмір частинок дисперсної фази ‑ 10 ^–3 – 10 ^–5 см

Типи емульсій:

Система: масло + вода + емульгатор

Роль емульгатора: надання агрегативної стійкості.

Тип емульсії залежить від:

• порядку змішування фаз;

• природи та способу введення емульгатора;

• техніки емульгування.

Емульгатори (харчові добавки), відносяться до групи регуляторів консистенції.

Постановою Кабінету Міністрів України від 4.01.1999р. №12 затверджений перелік харчових добавок, дозволених для використання у харчових продуктах.

Чинними Санітарними правилами і нормами по застосуванню харчових добавок, затвердженими Міністерством охорони здоров’я України від 23.07.1996р. №222, передбачено, що виробництво, застосування та реалізація харчових добавок на території держави повинні здійснюватися з дозволу МОЗ України.

Емульгатори – речовини, при додаванні яких до харчового продукту, забезпечується можливість утворення і збереження однорідної дисперсії двох і більше речовин, що не змішуються між собою.

Класифікація емульгаторів:

• в аніонних (аніоноактивних) емульгаторах гідрофільними групами є іонні форми карбоксильних і сульфонільних груп;

• в катіоноактивних емульгаторах – іонні форми сполук амонію з третинним або четвертинним атомом азоту;

• в неіоногенних емульгаторах – гідроксильні і кетогрупи, ефірні групування;

• в цвіттер-іонних емульгаторах роль гідрофільних груп виконують іонні групування, які мають одночасно позитивно і негативно заряджені заряди (молекула лецитину містить негативно заряджений залишок фосфорної кислоти і катіонну групу четвертинної амонійної основи холіну).

Основні види харчових емульгаторів – неіоногенні ПАР. Виключення: цвіттер-іонний лецитин і аніоноактивні лактилати. За хімічною будовою це похідні одноатомних і багатоатомних спиртів, моно- і дисахаридів, структурними компонентами яких є залишки кислот різної будови.

ПАР, що застосовуються у харчовій промисловості, є багатокомпонентними сумішами і випускаються під фірмовими назвами. Хімічна назва препарату при цьому відповідає лише основній частині продукту.

Загальна властивість емульгаторів – поверхнева активність.

Основні технологічні функції емульгаторів в харчових системах:

• диспергування (емульгування і піноутворення);

• солюбілізація;

• комплексоутворення з крохмалем;

• взаємодія з білками;

• зміна в’язкості;

• модифікація кристалів;

• змочування і змащування.

Основні групі харчових ПАР:

Моно-, диацілгліцерини та їх похідні (Е471, Е472а-g). Входять неповні ацилгліцерини (гліцериди), які одержують в промисловості гідролізом жирів і олій або етерифікацією гліцерину ВМС жирними кислотами, також продукти їх етерифікації низькомолекулярними кислотами – оцтовою, молочною, винною, лимонною.

Як харчові добавки допущені 7 складноефірних модифікацій неповних ацилгліцеринів. Все добавки цій підгрупи є ліпофільними неіоногенними емульгаторами.

Фосфоліпіди ‑ природні лецитини (Е322), які мають синтетичний аналог амонійні фосфатиди (Е442).

Відповідно з директивою Європейської Ради лецитини представляють із себе суміш фракцій фосфатидів, одержану з тваринних або рослинних об’єктів фізичними методами, з використанням ферментів, в якій вміст (фосфоліпідів) складає не менше 56-60%. Основними фракціями комерційних лецитинів є фосфатидилхоліни (лецитини) (до 25%), фосфатидилетаноламіни (до 25%), фосфатидилсерини (до 15%), фосфатидилінозити, фосфатидові кислоти (5-10%).

Амонійні фосфатиди ‑ суміш амонійних солей різних фосфатидних кислот, які є продуктами взаємодії ортофосфорної кислоти з одним, двома або трьома залишками ацетилгліцеринів. Не мають статусу нешкідливих, вміст в продуктах регламентується нормативними документами.

Основним джерелом фосфоліпідів є олійні культури (соя, соняшник), звідси їх видаляють при гідратації масел.

Особливості властивостей фосфоліпідів як емульгаторів обумовлені здатністю утворювати і підтримувати в однорідному стані прямі та зворотні емульсії, що дозволяє використовувати їх у всіх видах харчових емульсій від майонезів, салатних соусів (прямі емульсії) до маргаринів різного жирно кислотного складу і різного вмісту жирової фази (зворотні емульсії).

Інша особливість фосфоліпідів як харчових емульгаторів ‑ здатність утворювати ліпосоми – частинки, що формуються концентричними замкнутими ліпідними біошарами з внутрішнім водним шаром, ізольованим від зовнішнього середовища, із різними включеннями (пептиди, білки). Використання ліпосомних систем в харчових продуктах пов’язано з функціями захисту окремих харчових інгредієнтів від зовнішньої дії (захист дріжджових клітин від охолодження в заморожених борошняних напівфабрикатах і піцці), збереження вологи (морозиво) або смакових речовин (хліб і бісквіти).

Препарати фосфоліпідів виявляють високу фізіологічну ефективність, пов’язану зі зменшенням рівня холестерину, покращенням функції печінки і стану центральної та периферичної нервової системи, гальмуванням процесів старіння організму і нормалізацією імунобіологічної реактивності організму. Є фізіологічно цінними компонентами їжі, добова потреба в яких складає близько 5г.

3. Ефіри полігліцерину (Е475) – складні ефіри жирних кислот з полігліцерином.

Технологія одержання основана на полімеризації гліцерину з наступною етерифікацією харчовими жирами або вищими жирними кислотами (пальмітиновою, стеариновою, олеїновою), є неіоногенними ПАР. Їх використовують в харчовій промисловості: – хлібопекарні та кондитерські вироби, маргаринова продукція. ДДД ефірів полігліцерину не повинна перевищувати 25 мг на 1 кг маси тіла.

3. Ефіри сахарози (Е473) – суміш переважно моно-, ди- и триефірів сахарози з природними вищими жирними кислотами.

4. Ефіри сорбітану (Е491-Е496) – складні ефіри шестиатомного спирту сорбіту з природними вищими жирними кислотами – лауриновою, пальмітиновою, стеариновою, олеїновою. Основні області використання – виробництво борошняних кондитерських виробів, вершків для кави, сухих дріжджів. У виробництві маргаринів ці добавки використовують для модифікації кристалів жиру.

5. Ефіри поліоксиетиленсорбітану (Е432 ‑ Е436) ‑ ефіри ангідросорбіту з жирними кислотами, в молекулах яких вільні ОН-групи заміщені групами О-[CH₂-CH₂-O]_n-H повністю або частково. В добавках для харчових продуктів n дорівнює 20. Зростає гідрофільність ПАР. Комерційні препарати добавок цієї групи мають назви полісорбати. Основні області застосування – морозиво, вершки для кави, заморожені десерти, кекси.

6. Ефіри молочної кислоти (лактилати, Е481 и Е482) – похідні молочної кислоти з вищими жирними кислотами (стеариновою, олеїновою) у вигляді їх натрієвих або кальцієвих солей.

Належать до групи аніоноактивних ПАР з негативним зарядом на поверхнево-активній частині молекули.

Основні області використання – виробництво хліба, хлібобулочних виробів, пудингів, збитих вершків і інших продуктів.