核心提示：沈金玉 （清华大学化工系北京100084）摘要本文介绍了聚甘油脂肪酸酯的组成、功能特性以及应用领域，报道评价了聚甘油和聚甘油脂肪酸酯的合成方法。 关键词聚甘油酯，聚甘油,功能特性，食品乳化剂NewFo
沈金玉
（清华大学化工系 北京 100084）
摘 要 本文介绍了聚甘油脂肪酸酯的组成、功能特性以及应用领域，报道评价了聚甘油和聚甘油脂肪酸酯的合成方法。
关键词 聚甘油酯，聚甘油, 功能特性， 食品乳化剂
New Food Amusition--Polyglycerol Esters of Fatty Acids
Shen Jinyu
(Department of Chemical Engineering Tsinghua University Beijing 100084)
Abstract This artcle introduces composition,function properties and its application field of polyglycerol esters of fatty acids. It also makes comment on compounding ways of polyglycerol and polyglycerol esters of fatty acids
Key words polyglycerol esters，polyglycerol, function properties, food emusition
聚甘油脂肪酸酯（polyglycerol esters of fatty acids,简称聚甘油酯或PGFE）是由聚甘油和脂肪酸直接酯化制造的一类优良非离子型表面活性剂。早在二十世纪40年代，欧美等国就开始生产聚甘油酯,但由于当时产品的质量（如颜色、味道、气味）不佳，在食品方面的应用受到限制。聚甘油酯作为食品添加剂出现在欧美市场大概是1960年。在日本，1965年开始研究开发聚甘油酯。到80年代，日本许多公司相继对这种新型乳化剂应用进行开发，并获得许多专利。近些年来，聚甘油酯以食品工业为主要应用对象正逐步扩大到日化、医药、纺织等工业部门。联合国粮食及农业组织（FAO）与世界卫生组织（WHO）确认聚甘油酯为高安全性的食品添加剂。目前，FAO/WHO食品添加剂专家委员会公布使用的30多种食品乳化剂中就有聚甘油酯，美国、日本、欧洲已批准聚甘油酯作为食品乳化剂。我国聚甘油酯的开发和应用起步比较晚，直到上个世纪80年代中期才偶尔见到关于聚甘油酯简单的报道。近些年来我国在这方面的研究开发和应用取得了可喜成果，并开始步入工业化生产。作为甘油脂肪酸酯系列产品中的聚甘油酯，其乳化性能比脂肪酸单甘酯优越得多，原因就在于聚甘油酯中有更多的亲水性羟基。通过适当选择聚甘油的聚合度、脂肪酸的种类以及酯化度，可以得到从亲油性到亲水性的各种聚甘油酯产品。食品级聚甘油酯的HLB值范围大约2～16。聚甘油酯按照国际食品规格分为聚甘油脂肪酸酯（PGFE）和聚甘油缩合蓖麻醇酸酯（PGPR）。
一、聚甘油酯的特性
聚甘油酯是由聚甘油和脂肪酸直接进行酯化反应或与动植物油脂进行酯交换反应而制成的一类非离子型表面活性剂，其结构式如下：
式中：n=0、1、2、3 … R=H 或脂肪酸残基
所用的脂肪酸可以是硬脂酸、软脂酸、油酸、月桂酸等高级脂肪酸，也可以是低级脂肪酸。如果聚甘油的聚合度越高、脂肪酸碳链越短、酯化度越低，聚甘油酯的亲水性就越强。据此，我们可以设计不同的甘油聚合度，有意识地控制聚甘油酯分子中亲水性羟基和亲油性脂肪酸残基之比，就可以得到不同HLB值的产品。作为乳化剂而言，其中含有亲水基和亲油基两部分，这两种性能完全对立的基团共存于统一体中，它们之间相互作用、相互制约，其关系可用Griffin提出的HLB值（亲水亲油平衡值）来表示，HLB值确定了它们的功能和作用。一般来说，当HLB值≤6时，适用于作油包水型（W/O）乳化剂；当HLB值≥7时，适用于作水包油型（O/W）乳化剂。聚甘油酯一般为固体、半固体、或粘稠油状液体。聚甘油酯的耐热性、粘度比其它多元醇系脂肪酸酯高。其水溶液不会因存在酸或盐而发生凝聚作用，且耐水解性能好。另外，有关它们的界面活性（包括界面张力、起泡力、渗透性、乳化性、增溶性、分散性、溶解性等）均有文献报道。表1列出了日本太阳化学公司聚甘油酯（包括PGPR）产品的几个典型品种及其特性。
表1 聚甘油酯典型品种和特性
商品名称 品 种 HLB值 熔点（℃） 皂化值 碘值 性状
聚甘油酯
Q-18D 二甘油单硬脂酸酯 7.5 55 固体
Q-18E 四聚甘油单硬脂酸酯 8.5 52 120 <2 固体
Q-14F 六聚甘油单肉豆蔻酸酯 13.0 31 半固体
Q-17F 六聚甘油单油酸酯 10.5 87 38 半固体
Q-18F 六聚甘油单硬脂酸酯 10.5 46 87 <2 固体
Q-12S 十聚甘油单月桂酸酯 15.5 73 <2 粘液
Q-14S 十聚甘油单肉豆蔻酸酯 14.5 粘液
Q-17S 十聚甘油单油酸酯 14.5 73 32 半固体
Q-18S 十聚甘油单硬脂酸酯 12.0 48 68 <2 半固体
Q-185S 十聚甘油五硬脂酸酯 4.5 51 固体
PGPR
NO.818A 二甘油＋蓖麻酸缩合物 <3 粘液
NO.818DG 四甘油＋蓖麻酸缩合物 <3 82 粘液
NO.818H 六甘油＋蓖麻酸缩合物 <3 84 粘液
二、聚甘油酯的应用
聚甘油酯是近三十年来发展起来的新型乳化剂。它的用途极为广泛，而且不断有新的用途在研究和开发中。其功能主要有：乳化作用、粘度调节作用、控制调整结晶作用、品质改良作用、抗菌作用等。日本生产的聚