食用膠也稱食品膠、親水膠體、水溶膠，食用膠能溶解或分散于水中，在一定條件下，其分子中的親水基團(tuán)如羧基、羥基、氨基和羧酸根等，能與水分子發(fā)生水化作用形成黏稠、滑膩的溶液或凝膠。食用膠是一類重要而又獨(dú)特的食品添加劑，具有增稠、膠凝、乳化、懸浮、穩(wěn)定澄清、充當(dāng)膳食纖維等多種重要功能，可廣泛應(yīng)用于冷凍食品、飲料、乳制品、調(diào)味品、糕點(diǎn)、淀粉、糖果、釀酒、食品保鮮與冷藏等。

　　隨著當(dāng)前食品添加劑生產(chǎn)應(yīng)用趨向天然、營養(yǎng)和多功能的發(fā)展潮流以及現(xiàn)代生物技術(shù)(如酶工程、基因工程)的成熟運(yùn)用，食用膠功能特性全面開發(fā)成為現(xiàn)實(shí)。那么，食用膠現(xiàn)有哪些功能特性呢?

增稠作用

　　幾乎所有的食用膠因其分子發(fā)生水化作用而具有增稠作用。不同種類的食用膠因其自身結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同的增稠和流變特性，同一種食用膠，相對分子質(zhì)量越大，相同質(zhì)量濃度的體系黏度就越大。

　　食用膠黏度隨其濃度增大出現(xiàn)不同程度的增加，呈現(xiàn)一定正相關(guān)性，但與體系溫度呈負(fù)相關(guān)性。一般來說，溫度升高，黏度下降;溫度下降，黏度上升。食用膠溶液受體系電解質(zhì)、pH值、壓力的影響呈現(xiàn)出明顯不同的變化規(guī)律，主要與食用膠分子本身結(jié)構(gòu)差異有關(guān)。

凝膠作用

　　食用膠凝膠的作用，是親水膠體在氫鍵、電場極化力或溶液中的某些高價離子的鍵橋作用下，其長鏈分子相互交聯(lián)而形成，并將液體纏繞固定在內(nèi)形成三維連續(xù)式網(wǎng)絡(luò)，獲得堅(jiān)固嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)，以抵制外界壓力而最終阻止體系的流動。

　　三維網(wǎng)絡(luò)的纏繞度、分子交聯(lián)的數(shù)量和屬性、形成網(wǎng)絡(luò)各單元的相互吸引和排斥，以及與不同溶劑作用的差異等形成了各種食用膠的不同膠凝特性。某些食用膠單獨(dú)存在時不具有膠凝性，但與其他膠復(fù)配卻呈現(xiàn)出增稠和凝膠協(xié)同效應(yīng)。

懸浮分散作用

　　食用膠大多數(shù)具有表面活性，可吸附于分散相的表面，使其具有一定的親水性而易于在水體系中分散。食用膠加入食品體系中可增加黏度，根據(jù)斯托克斯定律，液相黏度越大，顆粒沉降速度就越慢，可延遲固體顆粒的沉淀作用。

乳化穩(wěn)定作用

　　食用膠添加到食品中后，其體系黏度增加，體系中分散相不容易聚集和凝聚，而使分散體系穩(wěn)定，可作為果汁飲料、啤酒泡沫、糕點(diǎn)裱花等的乳化穩(wěn)定劑，但并不是真正的乳化劑或起泡劑。其作用方式不是按照一般乳化劑的親水-親油平衡機(jī)制來進(jìn)行，而是通過增稠或增加水相黏度以阻止或減弱分散的油粒小球發(fā)生遷移和聚合傾向方式完成的。

對結(jié)晶的控制作用

　　食品中許多重要性質(zhì)如形狀、光亮度、咀嚼性和融化性等都與晶體結(jié)構(gòu)直接相關(guān)。食用膠對結(jié)晶的控制作用有3種方式：相容性：與晶體結(jié)合，且依附在增長的晶體表面，改變晶體正常的增長方式;競爭性：與晶體相互競爭形成結(jié)晶;結(jié)合性：與其他物質(zhì)結(jié)合，進(jìn)而影響晶體增長。

　　因此，食用膠用在糖果、乳制品、冷凍食品中，能提高膨脹率，降低冰晶析出的可能性，可使產(chǎn)品口感細(xì)膩，提高抗融性和保藏穩(wěn)定性，改善體系形體和組織結(jié)構(gòu)。

膳食纖維功能

　　絕大多數(shù)食用膠應(yīng)用于食品中還能發(fā)揮膳食纖維的功能作用。近年來，國內(nèi)外對多糖類食用膠作為膳食纖維生理作用的研究報(bào)道較多，如瓜爾豆膠、果膠、魔芋膠、殼聚糖和黃原膠等，它們作為膳食纖維都有著顯著的生理功效。

　　食用膠作為脂肪取代物較廣泛地應(yīng)用于低脂食品、療效食品和保健食品的生產(chǎn)中。目前脂肪取代物大部分是以食用膠為主要原料或以食用膠體為關(guān)鍵成分。

泡沫形成作用

　　食用膠可發(fā)泡形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其溶液在攪拌時可包含大量氣體，并因液泡表面黏性增加使其穩(wěn)定。利用蛋白受熱變性，把食用膠與熱糖漿混合攪拌再冷卻，可實(shí)現(xiàn)泡沫的穩(wěn)定化，或是利用卡拉膠、海藻酸鈉或刺槐豆膠等的凝膠反應(yīng)，也可形成穩(wěn)定泡沫產(chǎn)品。

被膜劑和膠囊作用

　　食用膠用作被膜劑，可覆蓋于食品表面，形成一層保護(hù)性薄膜，保護(hù)食品不與氧氣、微生物接觸。食用膠起保質(zhì)、保鮮、保香或上光等作用，也可用于制作可食性膜。

　　此外，食用膠還可用作包裝食品的外膠囊，主要利用兩種含有不同正負(fù)電荷的離子化食用膠反應(yīng)形成復(fù)雜化合物，同時形成微細(xì)胞膜包覆在芯材表面，被包覆固定的芯材物質(zhì)在食品中可通過物理壓力、pH值或溫度變化而釋放出來。

相乘作用

　　許多食用膠間有相當(dāng)明顯的相乘作用。各種單體食用膠在使用過程中存在一定缺陷，難以滿足人們所需及適應(yīng)日益激烈的市場競爭，通過復(fù)配，可發(fā)揮各種食用膠的互補(bǔ)作用，產(chǎn)生“l+1>2”的協(xié)同增效效應(yīng)，滿足食品生產(chǎn)的不同需要，擴(kuò)大食用膠使用范圍、強(qiáng)化使用功能。

保水穩(wěn)定作用

　　食用膠因具有親水性高分子，呈現(xiàn)強(qiáng)親水作用，可有效改善食品生產(chǎn)或貯存中的脫水收縮問題，也可改良結(jié)構(gòu)及咀嚼口感。

香精固定作用

　　香精固定化技術(shù)是在油水乳化系統(tǒng)中，利用合適的乳化劑包埋香精小液滴，當(dāng)水分被去除時可防止香精蒸發(fā)，防止氧化變質(zhì)或從空氣中吸收水分，且包埋的香精小液滴能溶解或有效分散到水媒介中，當(dāng)香精從包埋膜內(nèi)釋放出來可得到相同香氣。

　　以明膠包埋香精，放入口香糖中，經(jīng)咀嚼便可釋放出香味。阿拉伯膠是目前所有天然食用膠或其他物質(zhì)中的載體，蔗糖、淀粉及其衍生物也具備固定香精功能，但效果次于阿拉伯膠。

其他功能

　　食用膠還具有一些其他的功能特性，包括黏合作用、膨松膨化作用、脂肪替代物、矯味作用等，在許多食品的加工和改良方面有著重要的作用。研究表明，食用膠在一定條件下，能同時吸附于多個分散介質(zhì)體上使其凝聚，且能掩蔽一些不良?xì)馕丁?/p>

　　總之，我國食用膠的發(fā)展總體上仍處于起步階段，但隨著現(xiàn)代生物技術(shù)成熟運(yùn)用，食用膠功能全面開發(fā)成為現(xiàn)實(shí)，食用膠將有更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，前景堪好。