食品级氢氧化钙呈白色粉末状固体,微溶于水,具有碱的通性,是一种中强性碱,由于它的活性强,结构疏松,这些性质决定了食品级氢氧化钙在奶粉、魔芋、钙剂、制糖等食品行业有广泛的应用。
一、市场背景
母乳是婴幼儿最理想的食品,因为母乳中含有丰富的营养及免疫因子,能满足婴幼儿健康生长发育的需要。但由于各种原因,并不是所有母亲都能进行母乳喂养。在母乳不足或者不能母乳喂养的情况下,可以选用婴幼儿配方奶粉进行替代。
婴幼儿配方奶粉是以动物乳及乳蛋白制品为原料,以参照母乳成分为基础,加入适量的维生素、矿物质和/或其他有益组分配制而成,为婴幼儿提供能量和营养成分的食品。
一直以来,婴幼儿配方奶粉质量安全受到中国政府的高度重视,国家食品药品监督管理总局指出,婴幼儿配方奶粉是广大婴幼儿的重要食品,其质量安全关系到婴幼儿的身体健康和生命安全。必须把婴幼儿配方奶粉质量安全作为食品安全的重中之重。
二、主要用途
根据GB 10765-2021《食品安全国家标准婴儿配方食品》的最新要求,奶粉中需要增加α乳白蛋白以及某些氨基酸的含量,使其蛋白组成与氨基酸模式更接近母乳。因此奶粉尤其是婴幼儿配方奶粉中需含有一定量不同种类的蛋白质。
由于蛋白质表面离子化侧链的存在,蛋白质带净电荷,对于每个蛋白都存在一个pH使它的表面净电荷为零即等电点。在等电点时,蛋白质分子以两性离子形式存在,其分子净电荷为零,此时蛋白质分子颗粒在溶液中因没有相同电荷的相互排斥,分子相互之间的作用力减弱,其颗粒极易碰撞、凝聚而产生沉淀,导致奶粉颗粒不能在水中均匀分散。
因此,可使用氢氧化钙产品作为酸度调节剂调节乳粉pH值,使奶粉在水中溶解时可以分散均匀。同时,氢氧化钙还可作为钙源,其钙离子可以起到营养强化的作用。
婴幼儿配方奶粉的生产工艺流程及食品级氢氧化钙产品应用环节如图所示:
三、用量
婴幼儿配方奶粉中,氢氧化钙使用量一般按生产需要适量使用。经了解,在添加了分泌型免疫蛋白球A的婴幼儿配方奶粉中,氢氧化钙的添加量一般在0.2~0.5%,该添加量下氢氧化钙可同时满足作为酸度调节剂和钙源的需求。
四、氢氧化钙的优势
1、可用于调节酸度
氢氧化钙具有碱的通性,与同类产品比较,氢氧化钙碱性比氢氧化钠强(金属活动性:钙>钠),但由于氢氧化钙的溶解度相比氢氧化钠小得多,所以氢氧化钙溶液的腐蚀性和碱性比氢氧化钠小,安全性更高。因此,氢氧化钙更适合用作奶粉酸度调节剂。
2、纯度高
3、白度高
4、性价比高
除了奶粉,氢氧化钙在其他很多食品领域都有广泛的应用。
氢氧化钙在钙剂生产中的应用
市场上的钙剂有碳酸钙、柠檬酸钙、乳酸钙、葡萄酸钙等总计近200种。氢氧化钙作为原料广泛应用于钙剂生产工业,其中常见的有葡萄糖酸钙,在我国目前均采用发酵法生产,其工艺过程为:淀粉经糖化后用黑曲霉发酵,发酵液用石灰乳(氢氧化钙)中和后经浓缩、结晶、精制得到葡萄糖酸钙成品。
氢氧化钙在米豆腐和冰凉粉制作中的应用
采用浸泡好的大米,加水,研磨成米浆,加入熟石灰水搅拌均匀,加热,搅拌至米浆煮熟,呈浓稠状态。将熬煮好的米浆倒入模具中,完全冷却后,就可以用刀切成小块,米豆腐就制成了。其中熟石灰起到凝固剂的作用。同时也提供钙元素。冰凉粉的制作过程中,也需要加入熟石灰,同样,起到凝固剂的作用。
氢氧化钙在皮蛋制作中的应用
用熟石灰、纯碱和草木灰等为原料调成浆状包裹在蛋的表面,一段时间后,经化学作用就成了能直接食用的皮蛋。蛋白质遇到强碱,逐步变成清水状,若碱性溶液通过半透膜继续进入蛋内,碱性继续增高,碱性蛋白分子开始聚合粘度逐步增大,变成凝胶体,形成皮蛋。如果碱过量,将不利于皮蛋的品质。
氢氧化钙在魔芋食品生产中的应用
我国民间制作和使用魔芋凝胶食品有2千年的历史,制作方法魔芋粉中添加3050倍数量的水,搅拌成糊状,添加魔芋粉5%-7%的氢氧化钙经混合、凝固而得。
在魔芋凝胶食品制作过程中,行业中惯例使用的是氢氧化钙,因为魔芋食品必须在碱中才能凝固,同时使用氢氧化钙制造出的魔芋凝胶食品,从凝胶、口味、色泽和经济性几方面都优于其他碱,这也是我国自古以来一直使用的碱,且钙离子还可以被人体吸收。
另一方面,制成的魔芋凝胶食品又必须浸泡在液体中保存,因此氢氧化钙又起到酸度调节剂的作用。在日本,氢氧化钙也是魔芋食品行业公认使用的碱(酸度调节剂)。
氢氧化钙在制糖工业中的应用
在制糖过程中要用氢氧化钙来中和糖浆里的酸,然后再通入二氧化碳使剩余的氢氧化钙变成沉淀过滤出去,这样才能减少糖的酸味。还能和蔗糖结合形成蔗糖盐,故能用于糖蜜脱糖或砂糖精制。
甘蔗渣是制糖工业的副产品,是廉价的粗饲料,但由于其木质化程度高,消化率低,所以不直接做动物饲料。国内外尝试各种方法处理甘蔗渣,其中碱处理最为有效,用8%氢氧化钙溶液处理的皮髓质混合蔗渣与菠萝渣青贮混合物,其体外干物质消化率可达61.53%。
来源:碳酸钙研究院公众号