聚甘油-3聚蓖麻醇酸酯的性质与制备

性质与用途

聚甘油脂肪酸酯(PGFE)是食品添加剂的主要品种，HLB值在2~16，范围大，兼有亲水与亲油的双重特性，不同聚合度、酯化度的PGFE对同一产品的结晶有抑制或促进作用，其和单甘油脂肪酸酯在食品乳化剂中的比重占60%~70%。PGFE的聚合度越高、脂肪酸碳链越短、酯化度越低，PGFE的亲水性就越强。在巧克力生产中，PGFE比大豆磷脂具有更有效地降低黏度等作用。20世纪90年代末国内开发了聚甘油-3聚蓖麻醇酸酯和聚甘油-6聚蓖麻醇酸酯两种产品，具有很好的实用性。蔡云升指出聚甘油单硬脂酸酯31S不仅可以在添加量很少时延长产品的保质期，还可以降低物料比，这对糖果和巧克力的复合外衣及其夹心物料带来很大的变化；同时还指出其在抑制或促进油脂结晶方面的应用前景。聚甘油-3聚蓖麻醇酸酯被广泛应用于降低巧克力浆料的黏度从而提高流动性^[1]。

聚甘油蓖麻醇酸酯是一种乳化剂，通常由两种原料得到：蓖麻油和甘油。聚甘油蓖麻醇酸酯具有良好的热稳定性，无不良气味，可用作亲油性乳化剂，W/O乳化剂。在食用制品中，聚甘油蓖麻醇酸酯也有广泛的用途，可防止油脂分离、渗出，提高糖果的保形性，用于巧克力生产则能抑制巧克力中油脂结晶，防止巧克力起霜，提高其脆性和保形性。目前产业中常用的聚甘油蓖麻醇酸酯包括聚甘油‑10聚蓖麻醇酸酯和聚甘油‑3聚蓖麻醇酸酯。聚甘油‑蓖麻醇酸酯的生产一般需下列三步：蓖麻油聚合成长链；甘油聚合成聚甘油；最后，两种聚合物进行酯化反应，最终产品为聚甘油聚蓖麻醇酸酯。

制备方法

在真空度为0.05~0.1MPa的氮气气氛条件下，加入甘油，加热至60~80℃后，加入0.1~0.5wt％的固体碳酸钾/氧化铝催化剂，继续升温至180~200℃，保温反应100分钟， 制得二聚甘油和三聚甘油为主产物的混合物，通过分离后测定折光率计算羟值，从而计算 得到的平均聚合度为2.36；边搅拌边向上述反应产物中加入与聚甘油摩尔比约为3：1的聚蓖麻醇酸，同时温度降低至180~200℃，真空度在0.08~0.1MPa，反应120~150分钟，可制得聚甘油-3聚蓖麻醇酸酯^[2]。

参考文献

[1]张露,陈俭春,黄宗森,等. 聚甘油脂肪酸酯对可可脂结晶特性的影响[J]. 中国油脂,2018,43(4):42-47. DOI:10.3969/j.issn.1003-7969.2018.04.010.

[2]郑州大河食品科技有限公司,郑州道生恒生物科技有限公司. 一种聚甘油蓖麻醇酸酯的制备方法:CN202110048336.5[P]. 2021-05-11.