Gıda Katkı Maddeleri 11-Emülgatörler

 

EMÜLGATÖRLER

“Emülsifiyerler”, “Yüzey aktif maddeler”(sürfektanlar) adlarıyla da bilinen emülgatörler, yüzey gerilimini azaltarak, buna bağlı olarak gıdaların ince dispers yapıya kavuşmalarını sağlayan maddelerdir. Uzun süre muhafaza edilen gıdalarda sık görülebilen fiziksel kusurları önleyen veya azaltan emülgatörler, gıda teknolojisinde en çok kullanılan katkı maddesi gruplarındandır.

Emülgatörler, sıvıda çözündüğü veya dispersiyona uğradıkları zaman iç yüzeylerde absorblanırlar, sıvının yüzey davranışlarını değiştirip yüzey gerilimini azaltarak emülsiyon kararlılığını geliştirirler.

Emülsiyon (sıvı asıltı): En ince sistem olup 2 fazdan oluşmaktadır. Birbiri içerisinde çözünmeyen veya az çözünen iki sıvıdan birinin, diğerlerinin içinde küçük damlacıklar halinde dağıldığı sistemdir. Emülsiyon, gıda ürünlerinde çok rastlanan ve istenen bir özelliktir.

Emülgatör ile gamlar hemen hemen aynı özellik gösterirler. Ancak, yüzey aktif maddelerin emülgatör özellikleri, gamların ise jelleştirici ve kıvam arttırıcı özellikleri daha fazladır.

Emülgatör veya stabilizörlerin kullanılma amacı, gıdanın uzun süre aynı yapıda kalmasını sağlamaktır. Örneğin tahin helvasında yağın ayrılarak yüzeyde birikmesi, en fazla görülen problemlerden biridir. Özellikle homojen yapıda bir gıda maddesinin üretimi, mutlaka emülgatörlere ihtiyaç gösterir. Genellikle yağ ve yanı sıra su veya diğer bileşenleri ihtiva eden gıda ürünlerinde yüzey aktif maddeler istisnasız kullanılmaktadır. Emülgatörlerin olumlu bir yan etkileri de, emülsiyon sağlandığında gıdanın yoğunluğu ve kıvamını arttırmalarıdır.

Yüzey aktif maddelerin işlevi; molekülün bir ucunun suya (polar, hidrofilik, suda çözünen) ve diğer ucunun yağa karşı ilgisinin fazla olmasından (nonpolar, lipolitik, yağda çözünen) kaynaklanmaktadır.

Gıda maddeleri üretiminde kullanılan emülgatörlerin hazmedilebilir özellikte ve fizyolojik yönden temiz olması gerekir. Birbiriyle karışmayan iki sıvı (örneğin yağ ve su) çalkalandığında önce bir bulanıklık meydana gelir, belli bir süre sonra birbirinden ayrıldıkları gözlenir. Burada görülen bulanıklık, yağ zerreciklerinin su içerisinde dağılmalarından kaynaklanmaktadır. Yağ zerrecikleri ne kadar küçükse ayrılıp tekrar tabaka oluşturmaları da o kadar çabuk olur. Karışımın ilk halinin, yani bulanıklık durumunun devamı isteniyorsa, emülgatörlerin katılması gerekir. Böylece emülsiyon oluşmuş olur.

Emülsiyon stabilitesi, sadece dağılan parçacıkların büyüklüğüne değil, fazların viskozitesine, yüzey gerilimine, ısı ve iyon kuvveti gibi faktörlere de bağlıdır. Bir maddenin yüzey alanı ne kadar büyükse, yüzey gerilimi de o kadar büyüktür. Yüzey aktif maddelerin geniş olan kullanım amaç ve alanları, özelliklerine göre değişmektedir. Yüzey aktif maddeler gıda endüstrisinde emülsiyon yapıcı, stabilizör, nemlendirici, süspansiyon oluşturucu, sulu ve susuz sistemlerde kristalizasyonu önleyici, bileşik teşkil edici, çözünürleştirici, kompleks oluşturucu ve diğer bazı özellikleriyle büyük öneme sahip, birçok gıdanın hazırlanmasında başarılı bir şekilde kullanılan katkı maddeleridir.

 

A –          SINIFLANDIRMA

Yüzey aktif maddeler, yapılarına ve gösterdikleri davranışlara göre sınıflandırılabilir. Hidrofil gruplarının cinsine göre, iyonik olan ve olmayanlar şeklinde iki gruba ayrılırlar. İyonik tip emülsifiyerler, bir organik lipofilik gruba ve bir hidrofilik gruba sahiptir. İyonik tip emülsifiyerler kendi içlerinde hidrofil gruplarının elektrik ( iyon aktif grupların ) yüküne göre anyon aktif veya katyon aktif emülgatörler olarak ikiye ayrılmaktadırlar. İyonik olmayanlar ise hidrofil grupları olarak hidroksil grubu, keto grubu, eter grubu ve diğerlerini içermektedir. Bu grubun bağlı hidrofilitesi düşük olduğundan, yüzey aktif etkilerinin yüksek olması için miktarının fazla olması gerekmektedir.

 

B –          BAŞLICA EMÜLGATÖRLER

1-      Lesitin:

Gıdalarda yüzey aktif madde olarak en yaygın kullanılan lesitin, doğal bir üründür. Yumurta ve soyada çok az miktarda, diğer birçok gıdada az miktarda bulunmaktadır. Trigilseritteki yağ asitlerinden birinin yerini fosfo radikalin almasıyla teşekkül eden ve bir fosfolipid olan lesitin, iki yağ asidi, fosforik asit, gliserin ve kolinden oluşmuştur. Saf lesitin beyazımsı, yapışkan bir madde olup, hava ile temas edince kahverengi renk alır. Aseton hariç, alkolde ve bütün yağ eriticilerde erir. Lesitin su ile çalkalanırsa sabunu andıran koloit bir özellik ortaya koyar.

Günümüzde lesitin ticari amaçlı olarak, soya ve kolza yağından elde edilmektedir. Sanayide besleyici, yumuşatıcı, emülgatör, antioksidan v.b olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Çok az miktarda katılan lesitin, margarinde antioksidan etkisi gösterir ve suyun absorbsiyonunu sağlayarak kızartmalarda sıçramaları önler. Metalleri inaktif ettiğinden, otoksidasyonu engelleyici olarak görev yapar. Yapısında iki doymamış yağ asidi içermesi ve hava oksijenini kolayca bağlaması nedeniyle, otoksidasyonu önleyebilmektedir. Bilindiği gibi emülgatörler, bu özellikleri moleküllerindeki lipofil ve hidrofil gruplarına borçludur. Çikolata sanayinde ( %1‟den az ) kullanılan lesitin, çikolatayı istenen su oranında tutar. Lesitinin yumuşatıcı ve antioksidan özellikleri, şekercilik ve dondurmacılıkta da önemlidir. Özel koku veren uçucu maddelerin bağlayıcısı olarak da kullanılır. Lesitin üründe fireyi düşürücü, tekstürü ve ürünün dilimlenebilme kabiliyetini geliştirici, emülgatör özelliğinden dolayı ürünü stabilze edici, üründe genel randımanı arttırıcı özelliklere sahip olduğu, ilave beslenme değeri sağladığı ve depolama süresini uzattığı bildirilmektedir. Lesitin aynı zamanda ucuz bir maddedir. Bir gıda karışımının içerisindeki su, lesitinin hidrofil grupları tarafından, yağ ise lipofil grupları tarafından tutulmaktadır. Böylece lesitin, su ve yağın diğer bileşenlerden ayrılmasını önlemekte, ürüne homojen bir yapı kazandırmakta ve sabit bir gıda yapısı kazandırmaktadır.

 

2-      Yağ Alkolleri:

Yağ alkolleri, alifatik alkoller olup uygun yağ asitlerinin hidrolizasyonlarıyla elde edilirler. Yemeklik margarinlerin doğal maddeleridir. Başlıca olan stearik ve oleik alkoller, sitrik, malik, laktik ve fumarik asit gibi organik asitlerle ester teşkil edebilirler. Daha çok fırın ürünlerinde kullanılırlar.

 

3-      Mono- ve Digliseritler:

Gliserinin yağ asitleriyle yaptıkları esterler, ( mono ve di ) iyi bir emülsifiyer etki gösterirler. Fırın ürünlerinde yaygın bir şekilde kullanılırlar. Ekmek hamurunda uygun sürfektanların ( mono ve digliserit ) ilavesiyle şorteninglerin hamurda daha üniform bir şekilde dağılması, yağla suyun emülsiyon teşkil etme gücünün artması ve buna bağlı olarak emülsiyon teşkil etmiş suyun hamurda ve ekmekte daha mükemmel tutulması sağlanmaktadır. Sonuçta, hamur daha uygun bir işlenebilirlik kazanmakta, ekmek içi yumuşaklığı, kabuk gevrekliği ve ekmek hacmi artmakta, istenen gözenek yapısı teşekkül etmekte ve bayatlama geciktirilebilmektedir.

 

4-      Süksinikli Monogliserit:

Gliserin monostearat ve süksinik asitten ibaret, emülgatör özelliğinin yüksek olmasından dolayı gıda endüstrisinde yaygın olarak kullanılan katkıdır.

 

5-      Yağ Asitleri ve Tuzları:

Oleik, palmitik ve stearik asit gibi serbest yağ asitlerinin Na, K, Ca, Mg ve Al tuzları, emülgatör ve stabilizör özellik gösteririler. Gıda endüstrisinde kullanım 5 g/kg olarak sınırlandırılmıştır.

 

6-      Planta Emülgatör:

Gıda sanayinde yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. İzomere edilmiş soya yağının maleik asit anhidriti ile kondansasyonunu içerir. Maleik asidin karboksil grupları, kısmen stearik alkolle esterleştirilmiştir. Toksikolojik açıdan olumsuz bir etkisi bilinmemektedir.

 

7-      Saponin:

Bitkisel bir glikozit olup, genellikle şeker pancarında ve sabunotunun köklerinde bulunur. Suyun yüzey gerilimini kuvvetli olarak azaltırlar ve bu nedenle pancar şerbetinin köpürme sebeplerinden biridir. Sıcak su ile yüksek yüzey aktiviteli kolloidal sabunsu çözelti oluşturur. saponin, dondurma ve tahin helvası üretiminde, kremada köpük stabilizörü olarak, gazlı içeceklerde kullanılmaktadır.

 

 





Bu yazının kalıcı bağlantısı https://www.biyolojidersim.com/gida-katki-maddeleri-11-emulgatorler/

Görüş ve eleştirilerinize en kısa zamanda cevap verilecektir.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.