食品抗結劑——氣相二氧化矽的結構和性能

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當你打來奶粉、咖啡粉罐後，發現粉體已經結塊，這樣是否會影響你的食慾呢？為解決此類問題，今天介紹一種通過氯矽烷在氧氫焰中水解而得到的超細粉體材料—氣相二氧化矽。

氣相二氧化矽的結構和性能

1.獨特的「三維枝狀」結構

由於氣相二氧化矽在生產過程中，首先是氯矽烷水解縮合成單個的二氧化矽微粒，然後逐漸長大成7-40納米的球形顆粒，該顆粒稱作二氧化矽的「原生粒子」。

「原生粒子」在反應爐內隨著火焰方向繼續向前運動，粒子之間相互碰撞，此時由於反應爐內溫度還比較高，粒子還接近於熔融狀態，粒子碰撞後熔接在一起，形成由多個球狀粒子熔接在一起的三維枝狀結構的粒子，稱為二氧化矽的「聚集體」。由於聚集體中的粒子是相互熔接在一起的，因此是穩定的結構，幾乎不可能分開的。

二氧化矽「聚集體」在管道內隨著氣流繼續向前運動、碰撞，然後相互連接在一起，形成絮狀的蓬鬆的粉體，稱作二氧化矽的「附體」。由於此時管道內的溫度較低，「聚集體」之間的連接只是通過物理吸附連接在一起，是一種不穩定的結構，在一定的機械力下，是可分開的（可分散的）。

由於氣相二氧化矽在體系中分散後，可以形成「近乎完美」的納米粒子三維網絡結構，使得它具有優異的補強、增稠、觸變、防沉降、放流掛等性能。

2.表面活性高

氣相二氧化矽在高溫水解縮合過程中，表面還殘留有部分矽羥基（Si-OH），表面矽羥基的存在，使得氣相二氧化矽的表面極性較強，表面活性較高。能與介質互相作用，使二氧化矽具有增稠及防沉降的性能

3.粒徑小，比表面積大

由於氣相二氧化矽的粒徑小，使得它的比表面積非常大，通常氣相二氧化矽的比表面為100-400m2/g。

正是由於氣相二氧化矽粒徑小、比表面積大的特性，使得它具有良好的吸附性能。

擁有較大的比表面積。使它能包裹在粉體物質表面，對粉體顆粒之間起到間隔的作用，從而防止粘連促進粉體的自由流動。而擁有較強的吸附性能可以促進它吸收粉體表面的油脂和水分，從而降低粉體之間的粘連。

二氧化矽是抗結劑還是加工助劑

二氧化矽作為一種食品添加劑根據在產品中起到不同作用可分為抗結劑和加工助劑。

作為抗結劑其使用範圍及最大使用量如下：（配料表中應按其使用量正確標註）

作為加工助劑：可在各類食品加工過程中使用,按生產工藝需要儘量少的添加，殘留量不需限定，配料表中不需要標註。

在酸性條件下，二氧化矽能與飲料中的蛋白質絮凝，使沉澱物質體積變小，沉澱完全而不留殘渣，這種方法適用於味精、醬油、釀酒、飲料等各種需要絮凝澄清的生產環節。二氧化矽也可用於澱粉糖漿的脫色。澱粉糖漿的有色物質是用活性炭吸附除去的，但在加入活性炭之前，必先加入助濾劑，把糖漿中的膠質物吸附掉，以提高活性炭的脫色效率，二氧化矽就是該項加工中的助濾劑。