蔗糖棕榈酸多酯的合成及性能研究

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蔗糖脂肪酸多酯因其特殊的分子结构和物化性能,在食品、化妆品等领域有良好的应用前景。本论文结合溶剂法与无溶剂法合成了蔗糖棕榈酸多酯。为了解决反应物的相容性问题,先合成蔗糖棕榈酸低酯(SE),并去除SE中残糖及有色杂质,避免蔗糖焦化。然后以蔗糖棕榈酸低酯为酰基受体,进一步合成高酯化度产物蔗糖棕榈酸多酯(SPE),并探究其性能。主要研究工作如下:采用溶剂合成法,在低温条件下合成蔗糖棕榈酸低酯。通过单因素实验确定最佳合成条件为:酯糖摩尔比3:1,催化剂碳酸钾用量4%,溶剂用量6 V/m(溶剂体积与蔗糖质量的比值),反应温度95℃,反应压力25 KPa,反应时间9 h。通过热溶萃取法纯化粗品,采用IR、~1H NMR、TLC及HPLC-ELSD对产物进行分析。蔗糖棕榈酸低酯产率为93.52%,平均酯化度2.54,低酯含量80.97%。以蔗糖棕榈酸低酯为酰基受体,在无溶剂条件下合成蔗糖棕榈酸多酯。以羟值监测反应进程,通过单因素实验确定最佳合成条件为:物料比(蔗糖低酯与棕榈酸甲酯摩尔比)7:1,催化剂碳酸钾用量3%,反应温度125°C,反应时间6 h。产物为白色至微乳白色蜡状固体,产率为70.28%,平均酯化度5.94。IR、~1H NMR、TLC、ESI-MS、MALDI-MOF-MS及HPLC-ELSD分析结果显示,产物以多酯组分为主,低酯含量8.18%。探究了蔗糖棕榈酸多酯的溶解和乳化性能。蔗糖棕榈酸多酯具有良好的油溶性,乳化能力优于商品乳化剂Span,且稳定乳液中水相含量可达75%,是一种优良的油包水乳化剂。
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