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所有的生物都是由細(xì)胞所構(gòu)成,細(xì)胞中70%的是水分,蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類等各種物質(zhì)通過細(xì)胞內(nèi)的精細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行著有序的活動。表面活性劑作為控制細(xì)胞界面秩序而不可缺少的物質(zhì)起著重要作用。
由于生物體內(nèi)的表面活性劑是在極其復(fù)雜的生物物質(zhì)群中微量地存在,因此大量提取純制品非常困難。近來發(fā)現(xiàn)微生物在其菌體外較大量地產(chǎn)生、積蓄微生物表面活性劑。這已在石油三次回收劑、石油環(huán)境污染的無公害處理劑及功能性表面活性劑等許多領(lǐng)域得到應(yīng)用和開發(fā)。
生物表面活性劑具有合成表面活性劑所沒有的結(jié)構(gòu)特征,大多有著發(fā)掘新表面活的可能性,人們正希望開發(fā)出生物降解性和安全性及生理活性都好的生物表面活性劑。
生物表面活性劑根據(jù)其親水基的類別,分為以下五種類型:①以糖為親水基的糖脂系生物表面活性劑;②以低縮氨酸為親水基的?;s氨酸系生物表面活性劑;③以磷酸基為親水基的磷脂系生物表面活性劑;④以羧酸基為親水基的脂肪酸系生物表面活性劑;⑤結(jié)合多糖、蛋白質(zhì)及脂的高分子生物表面活性劑(生物聚合體)。
生物增活劑的作用
1.表面活性劑可增加細(xì)胞膜的通透性,促進(jìn)吸收。
2.離子型表面活性劑可能破壞蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)中鹽鍵、氫鍵、疏水鍵使蛋白變性。
3.毒性順序:陽離子型>陰離子型>非離子型。Polaxamer188毒性可靜脈用。
4.溶血作用順序是:聚氧乙烯醚>聚氧乙烯烷芳基醚>聚氧乙烯脂肪酸酯>吐溫類。而吐溫類的順序則為:吐溫20>吐溫60>吐溫40>吐溫80。
5.刺激性:非離子型對皮膚與黏膜的刺激性小。
生物表面活性劑產(chǎn)品主要有鼠李糖脂、槐糖脂、脂肪酸甲酯磺酸鹽(MES)、糖苷(APG)、山梨醇苷酯和蔗糖酯等。2013年,全球生物表面活性劑總產(chǎn)量為34.4萬噸,MES是消費(fèi)量的生物表面活性劑產(chǎn)品,占全球市場的33.26%,與其他表面活性劑相比,MES具有的發(fā)泡性能和穩(wěn)定性,很適合用于家用洗滌劑產(chǎn)品中。其他生物表面活性劑產(chǎn)品中,APG、山梨醇苷酯和蔗糖酯使用較多,其需求量大概為11.5萬噸。
表面活性劑在食品工業(yè)的應(yīng)用=食品乳化劑和增稠劑
表面活性劑在食品工業(yè)的應(yīng)用
=食品乳化劑和增稠劑 表面活性劑在食品工業(yè)中的作用是作乳化劑和增稠劑用。磷脂是的乳化劑和穩(wěn)定劑。除磷脂外,常用的乳化劑還有脂肪酸甘油酯S主要為單甘油脂T、脂肪酸蔗糖酯、脂肪酸山梨糖醇酐酯、脂肪酸丙二醇酯、大豆磷脂、阿拉伯樹膠、海藻酸、酪蛋白酸鈉、明膠和蛋黃等。增稠劑則分天然和化學(xué)合成兩類。天然增稠劑有從植物和海藻類制取的淀粉、阿拉伯樹膠、瓜爾豆膠、角叉菜膠、果膠、瓊脂和海藻酸等。還有從含蛋白質(zhì)的動植物制取的明膠、酪蛋白和酪蛋白酸鈉等。以及從微生物中制取的黃原膠等。合成增稠劑為常用的有羧纖維素鈉:@:、丙二醇酸藻蛋白酸酯、纖維素乙醇酸和聚鈉、淀粉乙醇酸鈉、淀粉磷酸鈉、纖維素和聚鈉等。
食品保鮮劑 鼠李糖酯具有一定的、抗病毒和抗支原體的性能,蔗糖酯也對微生物,尤其是對形成孢子的革蘭氏陽性菌抑制作用較大。
食品分散劑、起泡劑等 表面活性劑在食品制作中除作乳化劑、增稠劑外,還可以起分散劑、潤濕劑、起泡劑、消泡劑、結(jié)晶控制劑、殺菌以及延長食品保鮮期的作用等。例如全脂奶粉造粒時添加0.2-0.3%的大豆磷脂,可改進(jìn)其親水性和分散性,沖調(diào)時能迅速溶解而不結(jié)團(tuán)。在制作糕點(diǎn)和冰淇淋時,添加甘油脂肪酸、蔗糖脂可起發(fā)泡作用,有利于大量氣泡的產(chǎn)生,而在煉乳和豆制品制作中,添加甘油脂肪酸脂有消泡作用。
生物表面活性劑是微生物或植物在一定條件下培養(yǎng)時
生物表面活性劑是微生物或植物在一定條件下培養(yǎng)時,在其代謝過程中分泌出的具有一定表面活性的代謝產(chǎn)物,如糖脂?多糖脂?脂肽或中性類脂衍生物等。
生物表面活性劑
它們不僅具有化學(xué)表面活性劑具有的各種表面性能,而且還擁有下列優(yōu)點(diǎn):
①選擇性廣,對環(huán)境友好;
②龐大而復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu)使得表面活性和乳化能力更強(qiáng);
③分子結(jié)構(gòu)類型多樣,具有許多特殊的官能團(tuán),專一性強(qiáng);
④原料在自然界廣泛存在且價廉;
⑤發(fā)酵生產(chǎn)是典型的"綠色"工藝等。