蔗糖脂肪酸酯的性质与制备方法

蔗糖脂肪酸酯是由蔗糖和脂肪酸经酯化反应生成的混合物，一般情况下为白色至黄色固体粉末，易溶于乙醇、丙酮。蔗糖脂肪酸酯以其无毒、易生物降解及良好的表面性能，广泛用于食品、医药、日化、生物工程的酶制剂、石油开采、纺织及农牧业等行业。

图1 蔗糖脂肪酸酯的性状图

背景介绍

食品添加剂是指为了改善食品品质和色、香、味，以及为了防腐和加工工艺需要加入食品中一些化学合成或者天然提取的物质，由于食品工业的快速发展，食品添加剂已经成为现代食品工业的重要组成部分。蔗糖脂肪酸酯（英文名称为sucrose esters of fatty acids），亦称脂肪酸蔗糖酯或蔗糖酯，缩写为SE，是一种非离子型表面活性剂，由蔗糖与脂肪酸（主要包括硬脂酸、棕榈酸、油酸、月桂酸）通过酯化反应制得。蔗糖分子中含有8个不同的羟基，在发生酯化或酯交换反应时，这些羟基均可与脂肪酸结合，生成不同酯化程度的蔗糖酯。因此，蔗糖酯可进一步分为单脂肪酸酯、双脂肪酸酯和三脂肪酸酯。蔗糖脂肪酸酯是一种高效而安全的乳化剂，可以被用在一些乳制品、饮料、面制品等，是一种较为常见的食品添加剂。

性质

蔗糖是一种极性亲水性化合物，而脂肪是非极性亲油化合物，两者的酯化产物蔗糖脂肪酸酯因此具有水油双亲的特殊性质，可用于食品组分的乳化、稳定、分散等。蔗糖脂肪酸酯中亲水、亲油基团间的平衡通常用亲水亲油平衡值（HBL值）来衡量，而蔗糖脂肪酸酯的HBL值根据其所结合的脂肪酸侧链的多少来确定，糖基不变，结合的脂肪酸链越多，HLB值越低，蔗糖脂肪酸酯亲油性越强，反之越高。HBL值的范围一般在3-16之间。蔗糖脂肪酸酯在120℃以下稳定，加热至145℃以上则分解。无毒，可以被分解为葡萄糖、果糖和脂肪酸，并被人体吸收，对眼睛、皮肤和粘膜无刺激。[1]

制备方法

蔗糖脂肪酸酯的合成可以分为两类，一类是化学合成法，包括酰氯酯化法、有机溶剂法、微乳法、无溶剂法，另外一类是蔗糖脂肪酸酯的酶合成法。酰氯酯化法反应速度快、产率高，但是体系中的盐酸无法完全除净，所以质量较差；有机溶剂法是最常用的方法之一，反应充分、操作简便、酯化产率高，试剂可回收重复利用；微乳法是在有机溶剂法基础上改良的一种方法，分为丙二醇法和水溶剂法，丙二醇法反应温度较温和、操作简单，但易发生焦糖化反应，使产物颜色加深；水溶剂法又称水乳化法，反应条件温和且无有毒试剂的参与，但是产物高温下易水解，导致产率降低，颜色加深；无溶剂法又包括熔媒法、相溶法及非均相法等，操作简便、合成速度快、原材料和催化剂成本低廉，符合无毒低成本绿色化学合成方向的要求，是目前工业上生产蔗糖酯最常用的方法；酶法合成具有专一性强、特异性强的优点，但是酶易失活，且反应条件比较苛刻，不适合工业化生产。

食品应用

蔗糖脂肪酸酯常用作乳化剂，亦可作保鲜剂。高品质的蔗糖脂肪酸酯无臭无味无毒，是一种良好的食品乳化剂。蔗糖脂肪酸酯多用于肉制品、乳化香精、水果及鸡蛋保鲜、糖果等。根据我国《食品添加剂食用卫生标准》（GB2760-1996）中规定：该物质可用于肉制品、香肠、乳化香精、水果及鸡蛋保鲜、冰淇淋、糖果、面包，1.5g/kg；乳化天然色素，10.0g/kg。[1]

参考文献

[1] 金英姿,庞彩霞.蔗糖脂肪酸酯的合成及应用[J].中国甜菜糖业, 2005(3):4.