中文名称:聚丙烯酸钠
英文名称:sodium polyacrylate
法定编号:cas[9003-04-7]
固态产品为白色(或浅黄色)块状或粉末,液态产品为无色(或淡黄色)粘稠液体。溶解于冷水、温水、甘油、丙二醇等介质中,对温度变化稳定,具有固定金属离子的作用,能阻止金属离子对产品的消极作用,是一种具有多种特殊性能的表面活性剂。是—种水溶性高分子化合物。商品形态的聚丙烯酸钠,相对分子质量小到几百,大到几千万,外观为无色或淡黄色液体、粘稠液体、凝胶、树脂或固体粉末,易溶于水。因中和程度不同,水溶液的ph一般在6-9。能电离,有或无腐蚀性。易溶于氢氧化钠水溶液,但在氢氧化钙、氢氧化镁等水溶液中随碱土金属离子数量增加,先溶解后沉淀。无毒。
产品性质:
本品系水溶性高分子化合物,具有极强的增稠保水功能,产品纯度高、性能极为稳定、无臭无味,久存不腐败,可广泛应用于面食类、加工食品和冷冻食品。本品是美国fda、日本厚生省,中国卫生部批准使用的食品添加剂,对人体无害,易于保存和储藏,属非危险品。
性质
水溶性直链高分子聚合物。小相对分子质量的为液体,大的可为固体。固体的商品为白色粉末或颗粒,无臭无味,遇水膨胀,易溶于苛性钠水溶液。吸湿性极强。具有亲水和疏水基团的高分子化合物。缓慢溶于水形成极粘稠的透明液体,其0.5%溶液的粘度约pa•s,粘性并非吸水膨润(如cmc,海藻酸钠)产生,而是由于分子内许多阴离子基团的离子现象使分子链增长,表现粘度增大而形成高粘性溶液。其粘度约为cmc、海藻酸钠的15-20倍。加热处理、中性盐类、有机酸类对其粘性影响很小,碱性时则粘性增大。不溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。强热至300度不分解。久存粘度变化极小,不易腐败。因系电解质,易受酸及金属离子的影响,粘度降低。遇足量二价以上金属离子(如铝、铅、铁、钙、镁、锌)形成其不溶性盐,引起分子交联而凝胶化沉淀。但是二价金属离子量少时仍为溶液,因此可作为洗涤助剂,起到防止污垢再沉积的作用。ph=4.0以下时可能产生沉淀。随着相对分子质量增大,聚丙烯酸钠自无色稀溶液至透明弹性胶体乃至固体。性质、用途也随相对分子质量不同而有明显区别。相对分子质量在1000-10000的,可作为分散剂,应用于水处理(分散剂或阻垢剂)、造纸、纺织印染、陶瓷等工业领域。用作造纸涂布分散剂时,相对分子质量在2000-4000,涂料浓度在65%~70%时,仍可有良好流变性和熟化稳定性。分子量在1000-3000之间的,用作水质稳定剂和黑液浓缩时结垢控制剂。分子量在10以上的,用作涂料增稠剂和保水剂,可使羧基化丁苯胶乳、丙烯酸酯乳液等合成胶乳黏度增长,避免水分析出,保持涂料体系稳定。分子量在10以上的,用作絮凝剂。还可用作高吸水性树脂,土壤改良剂,以及在食品工业中作增黏剂、乳化分散剂等。
1、增稠剂。在食品中有如下功效:
(1)增强原料面粉中的蛋白质粘结力。
(2)使淀粉粒子相互结合,分散渗透至蛋白质的网状结构中。
(3)形成质地致密的面团,表面光滑而具有光泽。
(4)形成稳定的面团胶体,防止可溶性淀粉渗出。
(5)保水性强,使水分均匀保持于面团中,防止干燥。
(6)提高面团的延展性。
(7)使原料中的油脂成分稳定地分散至面团中。
2、作为电解质与蛋白质相互作用,改变蛋白质结构,增强食品的粘弹性,改善组织。
3、应用举例:
(1)面包、蛋糕、面条类、通心面、提高原材料利用率,改善口感和风味。用量0.05%。
(2)水产糜状制品、罐头食品、紫菜干等,强化组织,保持新鲜味,增强味感
(3)调味酱、番茄沙司、蛋黄酱、果酱、稀奶油、酱油,增稠剂及稳定剂。
(4)果汁、酒类等,分散剂。
(5)冰淇淋、卡拉蜜尔糖,改善味感及稳定性。
(6)冷冻食品、水产加工品,表面胶冻剂(保鲜)。
4、由于在水中溶解较慢,可预先与砂糖、粉末淀粉糖浆、乳化剂等混合,以提高溶解速度。
5、作糖液、盐水、饮料等的澄清剂(高分子凝聚剂)。
应用举例
(一)、食品制造业
面类:改善生面、干面、油炸面的口感,使其更加劲道。降低方便面等油炸食品加工中的吸油率,节约用油。面粉类制品(面包、蛋糕、饺子皮、汤圆等):加强原料面粉中蛋白质的黏着性,使生面团的延展性更好,提高保湿性,减少冻裂,改善口感。粉丝、粉条、粉皮类:作以红薯、玉米、燕麦、马铃薯等为原料的粉丝、粉条、粉皮时,可提高产品的筋度,增耐煮性。肉丸、鱼丸、火腿肠:在制作鱼肉方便制品时,适量添加,可使产品风味更佳,口感更筋道。鱼肉糜状制品、罐头食品:肉制品、水产品糜状制品中可作表面胶冻剂,强化组织,保持新鲜口感味,增强口感。人造肉:用于制作人造肉,可提高蛋白质纤维的黏弹性和伸长度。冷冻行业:作为复配乳化剂和稳定剂的配料组分,可部分代替瓜尔豆胶、cmc等,起到增强效果,降低成本的作用。调味酱、果酱、奶油:在调味酱、番茄酱、果酱、奶油中作为增稠剂及稳定剂,可改善味感及口感,增加其粘度并长时间保持其形态。“冰衣”保鲜:聚丙烯酸钠溶液有优良的附着力,能封锁金属离子,在冷冻前处理可形成隔绝空气的“冰衣”,大大延长鱼、虾、肉等冷冻食品的保鲜期,保鲜效果显著。
(二)化妆品制造业 聚丙烯酸钠在化妆品中起增稠、分散、悬浮、稳定等作用。它有利于化妆品的增稠、发泡、稳定、乳化、分散、粘合、成膜和保水等性能的发挥。
(三)牙膏制造业 牙膏中添加聚丙烯酸钠能起到教明显的粘合、赋形功能,因聚丙烯酸钠的取代均匀性较好,故挤出来的牙膏显得亮滑、细腻,具有保温、固香、耐洗及耐高温等功效。
(四)烟草制造业 聚丙烯酸钠能起到制作烟草薄片的粘结作用,对降低烟草成本有一定效果。另外,还可以用作卷烟纸的粘结剂。
用方法1、快速搅拌水,缓慢均匀地加入聚丙烯酸钠粉末(切勿一次大量加入,应将胶粉慢慢撒入称量好的水中,也不要将水倒入胶粉中,否则易生成胶团,难以溶解),搅拌10分钟,待颗粒溶胀悬浮后,静止2小时即可溶解。本品由于分子量极大,溶解浓度一般不超过2‰。
2、 不同水质(软水、硬水)的水溶解同一个规格的聚丙烯酸钠,黏度相差很大。建议软水溶解为宜。
3、食盐浓度的影响:聚丙烯酸钠的黏度随食盐浓度的增大而减小。
1、食品:用于乳制食品、肉制食品、烘焙食品、面制食品、调味食品等。
2、工业制造:石油业 、制造业、农业产品、蓄电池、精密铸件等。
3、烟草制品:可代替甘油作烟丝的加香、防冻保湿剂。
4、化妆品:洗面乳、美容霜、化妆水、洗发水、面膜等。
5、饲料:宠物罐头、动物饲料、水产饲料、维生素饲料、兽药产品等。
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