论文部分内容阅读
以食品中常用的脂肪酸（油酸、硬脂酸、软脂酸、肉豆蔻酸、月桂酸）和丙二醇为原料，无溶剂条件下采用黑曲霉脂肪酶催化合成丙二醇油酸单酯（BPMO）、丙二醇硬脂酸单酯（BPMS）、丙二醇软脂酸单酯（BPMP）、丙二醇肉豆蔻酸单酯（BPMM）和丙二醇月桂酸单酯（BPML），并对酶法合成及萃取纯化后的不同脂肪酸丙二醇单酯的乳化性、起泡性、泡沫稳定性、表面张力和HLB值进行研究，同时就其对脂类物性的影响和BPMS对甘油单硬脂酸酯（GMS）晶型影响等进行了探讨。以上述各种脂肪酸和丙二醇摩尔质量比1:1，加反应物总质量0.5%的黑曲霉脂肪酶在无水体系中反应，分别合成对应丙二醇单酯，合成粗产物通过HPLC定性分析和高碘酸氧化法滴定可知，丙二醇单酯质量分数在反应粗产物中最高可达60.7%，第一轮萃取最高可达93.3%，多次萃取后可达到97%以上。对BPMO、BPMS、BPMP、BPMM和BPML五种丙二醇单酯表面活性研究表明，五种乳化剂的乳化性都很小，低于3.5%；乳化稳定性相差不大，都集中在50-55%之间；起泡性都不强，均低于6.5%；除BPMO外，泡沫稳定性都低于30%。但是不同脂肪酸单酯性质有很大差异，尤其是不饱和脂肪酸单酯BPMO的消泡性很好。采用差示扫描量热仪（DSC）和X-射线衍射（XRD）研究五种乳化剂对脂类物性的影响表明，丙二醇单酯会使脂类的热学性质发生改变。随着丙二醇单酯加入量的增多，脂类熔化温度降低，熔化和凝固焓值变小，凝固温度发生改变。不同丙二醇单酯对脂类晶型抑制作用差异很大：饱和脂肪酸丙二醇单酯对脂类晶型抑制作用比较明显，加入量越多，转化率越大；20%的BPMS和BPMP可以使β晶型的冷藏牛油转化为β′晶型，50%可以使其完全转化为α晶型；50%的BPML和BPMM只能使牛油部分转化为α晶型，形成同质多晶混合物；不同碳链的饱和脂肪酸丙二醇单酯极性越小抑制晶型转化的效果越好，不饱和脂肪酸的丙二醇单酯对抑制晶型转化没有效果。BPMS添加到GMS中，40%即可使β晶型的GMS变成α为主的混合晶型，并且乳化性、起泡性等表面活性都得到很大提高，起泡能力最大达到50%，泡沫稳定性大于90%，乳化性达到27%，乳化稳定性达到71%，使改变晶型后的乳化剂混合物表面活性比BPMS和GMS都得到很大提高。