| 性状一 |
| 一般为白色至淡黄色粉状或蜡状或块状物,或无色至微黄色的黏稠液体,无臭或稍带油脂气味,口味微甜和苦。通常无明显熔点,在120℃以下很稳定,145℃以上则分解。蔗糖单酯易溶于水,二酯和三酯难溶于水,而易溶于油类及非极性溶剂。单酯HLB值为10~16,二酯HLB值为7~10,三酯HI.B值为3~7。在酸性或碱性条件下加热则会皂化。大白鼠经口(蔗糖软脂肪酸酯)LD50>30g/kg,Adl 0~20mg/kg(暂定,FAO/WHO,1996)。 |
| 性状二 |
无色至微黄色稠厚凝胶、软质固体或白色至黄褐色粉末,视脂肪酸的种类和酯化度而异。无臭或微臭(未反应的脂肪酸)。微溶于水。溶于乙醇。单酯溶于温水,双酯难溶于水。有表面活性,能减小表面张力。水溶液有粘性,并有湿润性。对油和水有良好的乳化作用。软化点50~70 ℃。有旋光性。与甘油酯及山梨糖醇酯乳化剂相比,其亲水性最大。HLB值3~15。单酯含量越多,则HLB值越高。一般单酯的HLB值为10~16,二酯为7~l0,三酯为3~7。由于月桂酸(C12)以下短键的饱和或不饱和脂肪酸的蔗糖酯常含有苦味或辛辣昧,故一般不作食用。 蔗糖的8个羟基两个被醋酸根,6个被异丁酸根酯化形成醋酸异丁酸蔗糖酯(SAIB),与其他的蔗糖酯性质不同,详见该条。 对淀粉有特殊作用,如可使淀粉的特殊碘反应消失;使淀粉的糊化温度明显上升,有显著的防老化作用。 |
| 所属类别一 |
| 食品添加剂: 乳化剂、增稠剂和稳定剂 |
| 所属类别二 |
| 食品添加剂: 乳化剂 |
| 用途与作用一 |
乳化剂;水果保鲜剂;煮糖助剂;稳定剂;湿润剂;品质改进剂。 用于面包、蛋糕可防止老化,使用HLB 11以上的制品,添加小麦粉的0.2%~0.5%,并提高发泡效果。 用于人造奶油、起酥油、冰淇淋,可提高乳化稳定性和搅打起泡性。 用于巧克力抑制结晶可降低粘度,使用HLB3~9的制品,对巧克力的添加量0.2%~1.0%。 对饼干使用HLB 7的制品,添加面粉量的0.1%~0.5%,可提高起酥性,改善操作性。 可与单甘油酯(1:1)合用于冰淇淋,对油脂添加l%~10%。 对胶姆糖胶基使用HLB 5~9的蔗糖酯,添加0.5%~3%,作为乳化分散剂,使胶体容易捏合,防止坚硬性因温度而变化,改善保香性。 尚可用于乳化香精、粉末香精、易溶香料、清凉饮料、沙司、卡拉蜜尔糖等糖果、强化米、面条类、酱油、馅、果酱等。 蔗糖酯的性状直接取决于所结合的脂肪酸的种类和数量。饱和的多酯体为蜡状,饱和的单酯为浅色粉状,不饱和多酯为油状,不饱和的单酯或二酯一般为膏状。由于蔗糖中的八个羟基不可能全部被酯化,因此其亲水基团往往占有优势,使蔗糖酯具有O/W型的乳化性能,它可以分散在水和甘油中,并形成凝胶,而不溶于油脂,但可使油/水的界面张力大大降低。 蔗糖酯的耐热性较差,在受热条件下酸值明显增加,蔗糖基团可发生焦糖化作用,从而使呈色增深。此外,酸、碱、酶都会导致蔗糖酯的水解,但在20℃以下时水解作用很小,随着温度的增高而显得明显。 蔗糖酯在食品中具有良好的充气作用,能稳定其他乳化剂的a-晶型。能与面粉中的蛋白质和淀粉发生相互作用,从而使酵母发酵类食品(如面包)的体积增大,而以单酯的作用最为明显。它可以提高淀粉的糊化温度和粘度,降低巧克力的流变性和粘度等作用。此外,蔗糖酯能稳定乳脂肪和防止乳蛋白的凝聚沉降等作用,因此近年来在罐装咖啡、牛奶咖啡、(加奶)红茶等饮料中,得到大量的使用,使饮料不致发生沉降、酪化和分层等作用。 一般的蔗糖酯只有在三个伯羟基上进行酯化。当蔗糖上八个羟基中的六个以上发生酯化(n=6~8)时,该产品称“蔗糖多酯”。近年来发现蔗糖多酯进入人体后能以胶束的形式将血液中的胆固醇携出体外,可用以治疗高胆固醇血症。此外,蔗糖多酯具有普通油脂的口感和性状,但不会产生热量,因此是理想的代脂减肥剂。 |
| 用途与作用二 |
| 作食品乳化荆,我国规定可用于乳化天然色素,最大使用量10.0g/kg;在肉制品、香肠、乳化香精、糖果、面包和冰淇淋中最大使用量为1.5g/kg;在保鲜剂,用于鸡蛋、水果的保鲜中最大使用量为1.5g/kg。 |
| 合成工艺与制法一 |
蔗糖酯生产方法很多,除化学合成法外,还有微生物合成法。但在工业上目前仍采用酯交换法(包括丙二醇溶剂法、非丙二醇溶剂法和非溶剂法)为主。 二甲基甲酰胺(DMF)溶剂法 将蔗糖溶于DMF中,加脂肪酸(一般用硬脂酸)甲酯和催化剂碳酸钾,减压加热(约1.2×104Pa和100℃)下进行酯交换反应3~5h,同时馏去甲醇,反应结束后除去溶剂及未参与反应的原料,并于乙醇中重结晶后干燥粉碎而成。 本法工艺简单,反应条件温和,蔗糖不会焦化,脂肪酸甲酯的转化率高(>95%)。但溶剂DMF、价贵、易燃、有毒,产品纯化较难。因此出现了用二甲基亚砜、苄胺、环己胺等取代DMF、的方法。 丙二醇溶剂法 以丙二醇为溶剂,由蔗糖、硬脂酸甲酯、硬脂酸钠和无水碳酸钠在130~150℃和800Pa下进行酯交换,溶剂在反应过程中不断蒸出,然后在120℃下减压馏去残余.丙二醇,冷却粉碎后溶于甲乙酮中以除去不溶物等而成。 本法工艺简单,溶剂易回收,即使残存于成品中也不妨碍食用,脂肪酸甲酯的转化率可达98%。成品中单酯占85%,二酯占10%,三酯及多酯占4%,残存蔗糖约1%。本法的缺点是蔗糖为焦糖化,约有10%的蔗糖损失,且成品的色泽较深。 水溶剂法(亦称水乳化法) 先用水溶解蔗糖和脂肪酸盐(钾、钠或钙皂),使成乳化液,然后提高温度,加入碳酸钾催化剂和硬脂酸甲酯进行减压脱水。所用温度和压力应保证硬脂酸甲酯不致发生水解。本法的原料转化率约85%~95%,HLB值6~9,其中单酯占55%,二酯占30%,三酯及多酯占15%。 无溶剂两段法 先由蔗糖与天然油脂在大量催化剂碳酸钾存在下加热进行皂化,在常压和无溶剂条件下进行酯交换,所得为蔗糖和脂肪酸的单双酯,和单、双、三脂肪酸甘油酯的混合物,称“蔗糖甘油酯”(也可直接用做乳化剂)。 然后用溶剂(FAO/WHO,1999年规定限用二甲基甲酰胺、亚甲基亚砜、乙酸乙酯、异丙酯、丙二醇、异丁醇和甲乙酮)将蔗糖酯和单双甘油酯分开。 本法工艺简单、成本低,可因所用原料的不同,而制成具有各种性能的蔗糖酯。但这种方法所得的蔗糖二酯和三酯量较高,其HLB值在7~10左右,较难获得更高HLB值的成品。 此外,尚有熔融法、互溶法、非均相法、蔗糖多酯法、酰氯酯化法、直接脱水法以及微生物法等,各有优缺点。 |
| 合成工艺与制法二 |
无溶剂法 将硬脂酸乙酯(或甲酯)和表面活性剂的水溶液加热至100℃,搅拌,并加入0.15mm以上的糖粉;待全部的水被真空蒸发完后,加入催化剂碳酸钾粉末,在90~160℃下减压反应,生成的乙醇(或甲醇)被蒸出;用15%的食盐水溶解粗蔗糖酯中的蔗糖和催化剂,过滤,再用乙醇除去未反应的硬脂酸乙酯(或甲酯)即得产品。 SNELL法(DMF法) 将蔗糖与脂肪酸甲酯按3:1的摩尔比混合,以二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,K2CO3为催化剂,在90~95℃下减压回流12h,不断排出反应生成的甲醇;反应结束后,减压回收二甲基甲酰胺,用石油醚抽提未反应的脂肪酸甲酯;用10%的食盐水溶解未反应的蔗糖,再加入异丁醇抽提蔗糖酯,醇相脱去溶剂后得粗产品,再经丙酮重结晶后得白色粉状产品。 微乳化法 将蔗糖溶于丙二醇得蔗糖溶液,加入乳化剂硬脂酸钠和催化剂无水碳酸钾,在100~140℃和14.5~21.1kPa时,与硬脂酸乙酯反应6~8h,投料比为蔗糖:硬脂酸乙酯:无水碳酸钾:硬脂酸钠:丙二醇=1:0.6:0.01:0.5:900(Ml),反应过程中不断地蒸出乙醇和丙二醇,边反应边脱溶剂,溶剂脱完后继续反应一段时间即得蔗糖酯粗品;用丙酮溶解粗产品,过滤,滤液用酸酸化后冷却至5~10℃,析出结晶后真空干燥得纯净蔗糖酯,转化率为98%。 |
| 参考质量标准一 |
| 指标名称 | GB 8272-87(非丙二醇法)(强制性标准) | GB 10617-89(丙二醇法)(强制性标准) | QB 2245-96(无溶剂法) | | 酸值(OT-4)≤ | 5.0 | 6.0 | 5.0 | | 二甲基甲酰胺(DMF)≤ | 5.0mg/kg | 检不出 | - | | As(GT-3) | ≤ | 1.0mg/kg | 0.0002% | 0.0001% | | 重金属(GT-16屯,试样1g)≤ | 20mg/kg | 0.0002% | 0.0015% | | 游离蔗糖≤ | 10.0% | 5% | 10.0% | | 干燥失重 到(GT-10) | 4.0% | 4% | 4.0% | | 灰分(G-5-1I试样1g)≤ | 1.5% | 2% | 5.0% | | 指标名称 | FCC,1997 | FAO/WHO,1999 | | 酸值(OT-4) | ≤6 | ≤6.0 | | 二甲基亚砜(GT-10-5) | ≤2mg/kg | ≤2mg/kg | | 乙酸乙酯(同“10049") | ≤350mg/kg | - | | 游离蔗糖 | ≤5.0% | ≤5% | | 重金属(GT-16-2) | ≤l0mg/kg | ≤20mg/kg | | 异丁醇(G-10-4) | ≤l0mg/kg | ≤l0mg/kg | | 甲醇(GT-10-4) | ≤l0mg/kg | ≤10mg/kg | | 甲基乙基酮(GT-10-4) | ≤l0mg/kg | ≤10mg/kg | | 灼烧残渣(GT-5-1) | ≤2.0% | - | | 乙酸乙酯、异丙醇、丙二酬(G-10-4) | - | ≤350mg/kg(单独或合并) | | As(GT-3) | - | ≤3mg/kg | | Pb(GT-18-3) | - | ≤2mg/kg | | 灰分(GT-5-1) | - | ≤2% | | 二甲基甲酰胺(同“10049") | - | ≤1mg/kg |
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| 参考质量标准二 |
| GB 10617—1989(丙二醇法) | GB 8272-1987 | | 酸值 | ≤6 | ≤5 | | 二甲基甲酰胺/% | 检不出 | ≤0.0005 | | 游离蔗糖/% | ≤5 | ≤10 | | 干燥失重/% | ≤4 | ≤4 | | 灰分/% | ≤2 | ≤1.5 | | 砷(以As计)/% | ≤0.0002 | ≤0.0002 | | 重金属(以Pb计)/% | ≤0.002 | ≤0.002 |
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