第一節(jié) 蔗糖酯的簡(jiǎn)介
蔗糖與食用脂肪酸的酯類。以蔗糖的-OH基為親水基,脂肪酸的碳鏈部分為親油基的一種乳化劑。因蔗糖上有八個(gè)-OH基,故可接1~8個(gè)脂肪酸,所用的脂肪酸有硬脂酸、棕櫚酸、油酸等高級(jí)脂肪酸(產(chǎn)品為粉末狀),也有醋酸、異丁酸等低級(jí)脂肪酸(產(chǎn)品為粘稠樹(shù)脂狀)。作為商品,主要是蔗糖與硬脂酸、棕櫚酸和油酸的單酯、雙酯和三酯以及它們的混合酯(可研報(bào)告)。
第二節(jié) 蔗糖酯的發(fā)展現(xiàn)狀
用于蔬菜保鮮蔗糖酯是引人注目的一種表面活性劑,其良好的表面性能和廣泛的適用范圍受到了人們的歡迎,日本、美國(guó)、歐洲共同體各國(guó)、聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)及世界衛(wèi)生組織(WHO)等均已批準(zhǔn)蔗糖酯為一種食品添加劑。
國(guó)際上為了適應(yīng)工業(yè)化生產(chǎn)的低成本、無(wú)毒性產(chǎn)品的需要,蔗糖酯的合成方法和工藝路線在不斷改進(jìn)和發(fā)展。在合成中要解決蔗糖和脂肪酸酯在反應(yīng)體系中的溶解度、熔點(diǎn)及比重等的差異問(wèn)題,運(yùn)用DMF等溶劑法雖能解決這一問(wèn)題,但DMF有毒,最終產(chǎn)物免不了殘留有毒溶劑。后國(guó)外運(yùn)用的無(wú)溶劑法,由于反應(yīng)溫度高,使蔗糖極易結(jié)塊焦化,使反應(yīng)不易進(jìn)行,得率低,且產(chǎn)品質(zhì)量不能得到保證。后有人進(jìn)行改進(jìn),在反應(yīng)中加入皂體,雖然提高了原料的相溶性,但體系仍處于非均相體系中,使反應(yīng)仍不能進(jìn)行完全。
用于糖果生物表面活性劑是用生物工程手段來(lái)研制的一種新型無(wú)毒、高效的表面活性劑,它具有良好的乳化、增溶、潤(rùn)濕、保鮮等功能,在許多化學(xué)反應(yīng)中加入少量的生物表面活性劑,能使反應(yīng)物增溶、乳化,使反應(yīng)體系成為均相。中國(guó) 研究 組從20世紀(jì)80年代起就合成了各種性能表面活性劑,如生物表面活性劑:槐糖酯、鼠李糖脂及海藻糖酯等,中國(guó) 研究 組根據(jù)以往合成表面活性劑的經(jīng)驗(yàn),在蔗糖酯合成中加入生物表面活性劑,使反應(yīng)體系達(dá)到均相,并對(duì)反應(yīng)中的諸因素,如壓力、溫度、時(shí)間、催化劑種類及加入量等作了系統(tǒng) 研究 。通過(guò)控制不同的反應(yīng)條件,使反應(yīng)體系成為均相,在不高的溫度下使蔗糖與脂肪酸酯能完全進(jìn)行反應(yīng),使產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化率及質(zhì)量得到保證。在工業(yè)化生產(chǎn)中,反應(yīng)產(chǎn)物中蔗糖酯的含量達(dá)到55%-60%,在分離純化工藝中采用了混合溶劑分離法使蔗糖酯合成達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
中國(guó) 研究 組選用從食用油脂制備脂肪酸乙酯或甲酯,再由脂肪酸酯、催化劑包括生物表面活性劑與蔗糖等在減壓條件下進(jìn)行酯交換反應(yīng)合成蔗糖酯。本項(xiàng)目的關(guān)鍵是添加了生物表面活性劑作為無(wú)溶劑法合成蔗糖酯的均相催化劑,使親水性的蔗糖與親油性的脂肪酸酯在反應(yīng)體系中達(dá)到均相,使反應(yīng)能夠順利進(jìn)行,提高了蔗糖酯的得率并使原料蔗糖不易焦化,保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
第三節(jié) 蔗糖酯的發(fā)展前景
用于各種面制食品可作為食用的表面活性劑,聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織已在20世紀(jì)60年代和80年代分別批準(zhǔn)它作為食品乳化劑用于多種食品中。蔗糖酯已成為全球僅次于單甘油酯、山梨醇酯和丙二醇酯的第四大食品乳化劑品種;作為糖果壓片潤(rùn)滑劑可替代傳統(tǒng)的滑石粉、硬酯酸鎂、單甘酯、微晶纖維素等;根據(jù)蔗糖酯分子量不同,常與卵磷脂合用作制造巧克力、糖果的粘度調(diào)節(jié)劑;蔗糖酯有促進(jìn)和阻礙結(jié)晶的雙重作用,可防止糖類及親油性表面活性劑在水相結(jié)晶;蔗糖酯具有明顯的抗老化功能,應(yīng)用地多種食品中;另外,它還可以用作食品發(fā)泡劑、殺菌劑、抗氧劑等。
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