【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及原料合成，尤其涉及食品添加剂的合成，更加涉及十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法和应用。
技术介绍
1、乳化剂是食品添加剂中的一个重要种类，在乳品、烘焙制品、调味品等食品的油-水-固三相体系或油-水-气-固四相体系中需要亲水和亲油性的乳化剂配合，完成打发起泡、油水乳化等作用，从而保持食品体系应有的稳定性，赋予食品或膨松、或平滑、或酥脆、或细腻的口感。
2、聚甘油脂肪酸酯因甘油聚合度、脂肪酸长度和酯化度的不同可以形成一系列不同的hlb值，它们能形成一个完整的食品打发-乳化体系。在聚甘油脂肪酸酯系列中单酯化的聚甘油脂肪酸酯有着优良的乳化活性，甘油聚合度越高亲水性越强，而脂肪酸碳链越长，亲油性越强，高亲水性的十聚甘油长链单脂肪酸酯(16和18碳)亲水和亲油性都强，而且两者强度相当，形成的打发-乳化体系最稳定，是打发-乳化体系的核心。制备聚甘油脂肪酸酯的脂肪酸来源天然，其亲油性是固定的，故其亲水性决定了油-水-固三相体系或油-水-气-固四相体系食品的品质和稳固性，同时亲水性提供了乳化剂在常温水中活化的可行性，使乳化剂可以应用于食品类预拌粉中。十聚甘油长链单脂肪酸酯制备的传统方法是将十聚甘油直接与相应脂肪酸进行酯化反应，但通常只有甘油聚合度小于4的聚甘油才是直链的，甘油聚合度大于等于4的聚甘油如十聚甘油由于聚合度较高容易形成环状结构或支链结构，所以降低了十聚甘油长链单脂肪酸酯的亲水性。虽然业者也有对常规聚甘油酯进行接支，然后使接支链继续与聚甘油反应，使亲水基得到延长，得到亲水性强的聚甘油酯，虽然此生产过程中不使用环
3、因此，急需一种新型制备方法，可制备具有较强亲水性的聚甘油脂肪酸酯尤其是十聚聚甘油脂肪酸酯，且符合食品法规的规定来解决上述问题。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法和应用。所制备的十聚甘油长直链单脂肪酸酯具有较佳的亲水性。
2、为实现上述目的，本专利技术一方面提供了一种十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法。十聚甘油长直链单脂肪酸酯的结构式如式一所示，r为c13～c17的烷基。
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4、十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法包括如下步骤。
5、(1)在碳酸钾的催化作用下，将直链的二聚甘油长链单脂肪酸酯与碳酸二甲酯按照反应式一进行反应以制备碳酸酯化的聚甘油长链单脂肪酸酯。
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7、(2)在碳酸钾的催化作用下，将碳酸酯化的二聚甘油长链单脂肪酸酯于120～140℃下持续加热并于2～3h滴加配方量的直链二聚甘油以制备四聚甘油长链单脂肪酸酯，其反应如反应式二所示。
8、(3)再依次参照步骤(1)和步骤(2)进行三次反应后，趁热过滤除去碳酸钾并进行冷却。
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10、本专利技术采用的技术方案中，以直链的二聚甘油长链单脂肪酸酯为起始原料，先进行碳酸酯化，再向碳酸酯化的二聚甘油长链单脂肪酸酯滴加直链二聚甘油在特定时间和特定温度下缩合得到直链的四聚甘油长链单脂肪酸酯，再重复进行碳酸酯化及缩合反应可制得十聚甘油长链单脂肪酸酯。其中，碳酸酯化反应均是在链尾端邻位羟基上进行，于120～140℃下持续加热时可脱co2而形成环氧化物，再滴加直链二聚甘油从而形成更长的多聚甘油长链单脂肪酸酯。所制得的十聚甘油长链单脂肪酸酯，不仅聚合度高且为直链结构，故具有较高的亲水性，可作为在乳品、烘焙制品、调味品等食品的油-水-固三相体系或油-水-气-固四相体系中的乳化剂使用，也可与亲油性的乳化剂配合制成可以冷水活化的粉末化食品乳化剂，以在蛋糕或冰淇淋预拌粉中作为起泡剂使用，从而保持食品体系应有的稳定性，赋予食品或膨松、或平滑、或酥脆、或细腻的口感。另外，本制备方法制得的产物不混入其它杂质，符合相关食品法规的规定。
11、作为本专利技术的一技术方案，各反应中所述碳酸钾的含量为所述直链的二聚甘油长链单脂肪酸酯的1.0～3.0wt.％。
12、作为本专利技术的一技术方案，各步骤(1)中所述碳酸二甲酯的摩尔量为所述直链的二聚甘油长链单脂肪酸酯的1.1～1.3倍。
13、作为本专利技术的一技术方案，步骤(1)的反应温度为100～110℃。
14、作为本专利技术的一技术方案，各步骤(2)中所述直链二聚甘油和所述直链的二聚甘油长链单脂肪酸酯等摩尔比。
15、本专利技术另一方面提供了前述的十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法所制备的十聚甘油长直链单脂肪酸酯于乳化剂中的应用。
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1.一种十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法，所述十聚甘油长直链单脂肪酸酯的结构式如式一所示，其中，R为C13～C17的烷基，
2.根据权利要求1所述的十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法，其特征在于，各反应中所述碳酸钾的含量为所述直链的二聚甘油长链单脂肪酸酯的1.0～3.0wt.％。
3.根据权利要求1所述的十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法，其特征在于，各步骤(1)中所述碳酸二甲酯的摩尔量为所述直链的二聚甘油长链单脂肪酸酯的1.1～1.3倍。
4.根据权利要求1所述的十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法，其特征在于，步骤(1)的反应温度为100～110℃。
5.根据权利要求1所述的十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法，其特征在于，各步骤(2)中所述直链二聚甘油和所述直链的二聚甘油长链单脂肪酸酯等摩尔比。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法所制备的十聚甘油长链单脂肪酸酯于乳化剂中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法，所述十聚甘油长直链单脂肪酸酯的结构式如式一所示，其中，r为c13～c17的烷基，
2.根据权利要求1所述的十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法，其特征在于，各反应中所述碳酸钾的含量为所述直链的二聚甘油长链单脂肪酸酯的1.0～3.0wt.％。
3.根据权利要求1所述的十聚甘油长直链单脂肪酸酯的制备方法，其特征在于，各步骤(1)中所述碳酸二甲酯的摩尔量为所述直链的二聚甘油长链单脂肪...
【专利技术属性】
技术研发人员：林洪，何松，黄凯，孙佳仪，
申请(专利权)人：广东广益科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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