聚甘油脂肪酸酯性质、用途与生产工艺
聚甘油脂肪酸酯是一种绿色、安全、多功能的非离子乳化剂，被联合国粮农组织和世界卫生组织(FAO/WHO)，以及欧盟、美国、日本、中国等审定批准用作食品添加剂。聚甘油脂肪酸酯的化学结构和理化性质与聚甘油的聚合度、脂肪酸种类及酯化度有关，其中：聚甘油的聚合度一般为2～10；脂肪酸的碳链长度一般为6～18，而且碳链可以是饱和或者不饱和的，也可以是直链或者带支链的；另外，羟基的酯化度可为单酯、双酯以及多酯等，从而可以得到一系列结构多样、性质各异的聚甘油脂肪酸酯类乳化剂，可以满足多种应用需求。
聚甘油酯状态可以是粉末、固体、粘液等，色泽为白色至黄色。产品水敏感性小，具有很好的热稳定性以及良好的耐酸耐盐。聚甘油酯中聚甘油聚合度越高，脂肪酸链长越短，酯化度越低，亲水性越好，反之亲油性越强。一般聚甘油酯的HLB值为2-16。
1、 加入冰淇淋中，可使其各组分混合均匀，形成细密的气孔结构，膨胀率大，口感细腻、润滑，不易融化。
2、 用于糖果，果冻等有防止奶油分离、防潮、防粘、改善口感的效果。在巧克力中起降粘作用，防止起霜。
3、 用于含脂肪、含蛋白质饮料，作为乳化剂和稳定剂，可防止分层，延长保质期。
4、 在人造奶油、黄油、起酥油中，能防止油水分离，改善涂抹性，也可用作油脂结晶防止剂。
5、 加入乳制品中，能提高其速溶性。
6、 加入肉制品如香肠、午餐肉、肉丸、鱼肉馅等中，可防止填充料的淀粉回生、老化，同时可使脂肪原料更好的分散，易于加工，抑制析水、收缩或硬化。
聚甘油脂肪酸酯是由脂肪酸及其衍生物与聚甘油反应制得，原料来源于天然可再生资源，可完全生物降解，由于其优异的乳化、泡沫、结晶调节及抑菌性能，广泛用于食品、医药及化妆品等直接关系到国民健康的行业及其他工业领域。聚甘油脂肪酸酯来源天然、生物降解性好、安全性高，而且具有品种多样、多功能、性质可调节等优势，可满足多种应用需求，应用范围广，符合食品乳化剂绿色、安全、功能化的发展趋势，具有广阔的应用前景。
1978年联合国粮农组织、世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会(JECFA)制定了聚甘油脂肪酸酯的每日允许摄入量(ADI值)为25 mg/(kg体质量)。2017年，欧洲食品安全局(EFSA)食品添加剂专家组对聚甘油脂肪酸酯作为食品添加剂的安全性重新进行了评估。聚甘油脂肪酸酯在胃肠道中几乎可完全水解为聚甘油与脂肪酸，在现有的研究中没有发现聚甘油和脂肪酸有任何不良反应。在短期亚慢性或慢性毒性研究中也未观察到聚甘油脂肪酸酯具有副作用，测试的最高剂量分别为9 000 mg/(kg体质量)和2 500 mg/(kg体质量)。基于现有的研究结果，也未发现聚甘油脂肪酸酯具有遗传毒性和生殖毒性。因此，专家组认为聚甘油脂肪酸酯作为食品添加剂在目前的使用量和使用范围内不存在安全问题，不需要规定ADI值。
1978年联合国粮农组织、世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会(JECFA)制定了聚甘油脂肪酸酯的每日允许摄入量(ADI值)为25 mg/(kg体质量)。2017年，欧洲食品安全局(EFSA)食品添加剂专家组对聚甘油脂肪酸酯作为食品添加剂的安全性重新进行了评估。聚甘油脂肪酸酯在胃肠道中几乎可完全水解为聚甘油与脂肪酸，在现有的研究中没有发现聚甘油和脂肪酸有任何不良反应。在短期亚慢性或慢性毒性研究中也未观察到聚甘油脂肪酸酯具有副作用，测试的最高剂量分别为9 000 mg/(kg体质量)和2 500 mg/(kg体质量)。基于现有的研究结果，也未发现聚甘油脂肪酸酯具有遗传毒性和生殖毒性。因此，专家组认为聚甘油脂肪酸酯作为食品添加剂在目前的使用量和使用范围内不存在安全问题，不需要规定ADI值。
溶解性 不溶于水，溶于乙醇。按0T-42方法测定。
脂肪酸试验(IT-16-1)呈阳性。
在色谱纸(如whatman No.3)上的甘油对照色斑旁边注点5～20肛l从脂肪酸试验中获得的水层，用下行色谱法，以异丙醇和水的混合液(90:10)展开36h，甘油色斑移动一40cm，并当用高锰酸钾的丙酮液，或硝酸银的氨液喷色谱纸时，在甘油色斑下面连续出现聚甘油类的色斑。
ADI 0～25(适用于平均键长不超过三个甘油单位；FAO/WHO，2001)。
可安全用于食品(FAD，§172.854，2000)。
FAO/WHO(1984，g/kg)：人造奶油5；冷饮10。
GB 2760-2001：乳酸菌饮料、植物蛋白饮料、冰淇淋、雪糕、冰棍、薯片、油炸小食品及用于油炸小食品的淀粉及调味料，均10g/k。
化学性质
浅黄色蜡状固体，无异味。可溶于苯、甘油、丙二醇、热的乙醇和冷的乙酸乙酯，不溶于冷水，但在热水中搅拌可分散成乳浊液。HLB值为7。大白鼠LD
5018.5g/kg，小白鼠LD
50 100g/kg，Adl 0～25mg/kg(FAO/WHO，1994)。
用途
作W/O型食'品乳化剂，具有良好分散、乳化作用，我国规定可用于冰淇淋，最大使用量3.0g/kg，在面包、糕点中最大使用量为0.1g/kg。
生产方法
分两步合成：第一步，在200～300℃的高温和少量碱性催化剂(如NaOH、KOH、LiOH等)存在下，在500kg精制甘油中加入5kg氢氧化钠，蒸去水分，在260℃下缩合24h，通入CO2气体搅拌脱除生成的水分；然后在220～225℃和267kPa下通入惰性气体，蒸去未反应的甘油，最后在氮气保护下冷却。
第二步，将450kg硬脂酸和485kg三聚甘油混合搅拌，在220～230℃下酯化反应2h，然后在CO2气流中冷却，分离未反应的少量三聚甘油，即得产品
聚甘油脂肪酸酯
上下游产品信息
上游原料
下游产品