Polyglycerinfetts\u00e4ureester ist ein umweltfreundlicher, sicherer und multifunktionaler nichtionischer Emulgator, der von der Ern\u00e4hrungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen und der Weltgesundheitsorganisation (FAO\/WHO) sowie von der Europ\u00e4ischen Union, den Vereinigten Staaten, Japan und China f\u00fcr die Verwendung als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen wurde.<\/p>\n
Polyglycerinfetts\u00e4ureester werden durch die Reaktion von Fetts\u00e4uren und ihren Derivaten mit Polyglycerin hergestellt. Die Rohstoffe stammen aus nat\u00fcrlichen, erneuerbaren Ressourcen und k\u00f6nnen vollst\u00e4ndig biologisch abbaubar sein. Aufgrund seiner ausgezeichneten emulgierenden, sch\u00e4umenden, kristallisationsregulierenden und bakteriostatischen Eigenschaften findet er breite Anwendung in der Lebensmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie, die in direktem Zusammenhang mit der nationalen Gesundheit stehen, sowie in anderen industriellen Bereichen.<\/p>\n
Die chemische Struktur und die physikalisch-chemischen Eigenschaften von Polyglycerinfetts\u00e4ureestern h\u00e4ngen mit dem Polymerisationsgrad von Polyglycerin, der Art der Fetts\u00e4ure und dem Veresterungsgrad zusammen, wobei der Polymerisationsgrad von Polyglycerin im Allgemeinen 2-10 betr\u00e4gt; die L\u00e4nge der Kohlenstoffkette der Fetts\u00e4ure betr\u00e4gt im Allgemeinen 6-18, und die Kohlenstoffkette kann ges\u00e4ttigt oder unges\u00e4ttigt sein und kann auch eine gerade Kette oder eine verzweigte Kette sein; au\u00dferdem kann der Grad der Hydroxylveresterung Mono-, Di- und Polyester usw. sein, so dass eine Reihe strukturell vielf\u00e4ltiger, unterschiedlicher Eigenschaften erzielt werden kann. Dar\u00fcber hinaus kann der Grad der Veresterung der Hydroxylgruppen Mono-, Di- und Polyester usw. sein, so dass eine Reihe von Polyglycerinfetts\u00e4ureester-Emulgatoren mit verschiedenen Strukturen und Eigenschaften erhalten werden k\u00f6nnen, die den Anforderungen verschiedener Anwendungen entsprechen.<\/p>\n
Eigenschaften von Polyglycerinfetts\u00e4ureestern<\/strong><\/p>\n 1.Sicherheit<\/strong><\/p>\n Im Jahr 1978 legte der Gemeinsame Sachverst\u00e4ndigenausschuss f\u00fcr Lebensmittelzusatzstoffe der Ern\u00e4hrungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen und der Weltgesundheitsorganisation (JECFA) eine zul\u00e4ssige t\u00e4gliche Aufnahmemenge (ADI) f\u00fcr Polyglycerinfetts\u00e4ureester von 25 mg\/(kg K\u00f6rpergewicht) fest.<\/p>\n Im Jahr 2017 wurde die Sicherheit von Polyglycerinfetts\u00e4ureestern als Lebensmittelzusatzstoffe vom Gremium f\u00fcr Lebensmittelzusatzstoffe der Europ\u00e4ischen Beh\u00f6rde f\u00fcr Lebensmittelsicherheit (EFSA) neu bewertet.<\/p>\n Polyglycerinfetts\u00e4ureester werden im Magen-Darm-Trakt fast vollst\u00e4ndig zu Polyglycerin und Fetts\u00e4uren hydrolysiert, und in den vorliegenden Studien wurden keine unerw\u00fcnschten Reaktionen auf Polyglycerin und Fetts\u00e4uren beobachtet.<\/p>\n Polyglycerinfetts\u00e4ureester zeigten auch in Studien zur kurzfristigen subchronischen oder chronischen Toxizit\u00e4t keine Nebenwirkungen, wobei die h\u00f6chsten getesteten Dosen 9000 mg\/(kg K\u00f6rpergewicht) bzw. 2500 mg\/(kg K\u00f6rpergewicht) betrugen.<\/p>\n Auf der Grundlage der Ergebnisse der verf\u00fcgbaren Studien wurde f\u00fcr Polyglycerinfetts\u00e4ureester keine Genotoxizit\u00e4t oder Reproduktionstoxizit\u00e4t festgestellt. Daher vertrat das Gremium die Auffassung, dass Polyglycerinfetts\u00e4ureester als Lebensmittelzusatzstoffe bei der derzeitigen Verwendungsmenge und dem derzeitigen Verwendungsspektrum keine Sicherheitsprobleme aufwerfen und dass es nicht erforderlich ist, ADI-Werte festzulegen.<\/p>\n 2. Eigenschaften der Oberfl\u00e4chenschnittstelle<\/strong><\/p>\n Die Fetts\u00e4urereste in der Molekularstruktur der Polyglycerinfetts\u00e4ureester werden teilweise als lipophile Gruppen verwendet, und die freien Hydroxylgruppen am Polyglycerinskelett werden als hydrophile Gruppen verwendet, die eine ausgezeichnete Oberfl\u00e4chenaktivit\u00e4t aufweisen und die Oberfl\u00e4chenspannung der w\u00e4ssrigen L\u00f6sung sowie die Grenzfl\u00e4chenspannung zwischen \u00d6l und Wasser erheblich verringern k\u00f6nnen, wodurch die Eigenschaften Emulgieren, Sch\u00e4umen und Dekontaminieren entstehen.<\/p>\n 2.3 Emulgierung<\/strong><\/p>\n Die emulgierende Eigenschaft von Polyglycerinfetts\u00e4ureester h\u00e4ngt mit seinem hydrophilen lipophilen Gleichgewicht (HLB-Wert) zusammen; je nach Polymerisationsgrad von Polyglycerin, der L\u00e4nge der Fetts\u00e4urekohlenstoffkette und dem Veresterungsgrad kann sein HLB-Wert 2\uff5e16 betragen, er kann als hydrophiler Emulgator und auch als lipophiler Emulgator verwendet werden.<\/p>\n 2.4 Hemmung von Bakterien<\/strong><\/p>\n Zus\u00e4tzlich zu den ausgezeichneten Emulgiereigenschaften haben Polyglycerinfetts\u00e4ureester auch eine starke bakteriostatische Wirkung und k\u00f6nnen das Wachstum von Bakterien, Hefe und anderen Pilzen wirksam hemmen.<\/p>\n Anwendung von Polyglycerinfetts\u00e4ureestern<\/strong><\/p>\n 1. Verkapselung und Lieferung funktionaler Komponenten<\/strong><\/p>\n Polyglycerinfetts\u00e4ureester haben unterschiedliche Strukturen, und aufgrund des unterschiedlichen Grades der Glycerinpolymerisation, der L\u00e4nge der Fetts\u00e4urekohlenstoffkette und der Veresterung haben sie unterschiedliche Eigenschaften mit einem breiten Spektrum an Ver\u00e4nderungen des HLB-Wertes und k\u00f6nnen sowohl als O\/W-Emulgatoren als auch als W\/O-Emulgatoren verwendet werden und auch Mehrfachemulsionen bilden.<\/p>\n Daher haben sie eine breite Anwendungsperspektive bei der Verkapselung und Verabreichung von Arzneimitteln sowie von funktionellen Inhaltsstoffen in Lebensmitteln und Kosmetika. Polyglycerinfetts\u00e4ureester als Emulgator, Glycerinester mit mittlerer Kohlenstoffkette und drei Fetts\u00e4uren als \u00d6lphase, unter der Bedingung, dass Ethanol, 1-Propanol und andere kurzkettige Alkohole als Co-Tenside verwendet werden, k\u00f6nnen stabile Mikroemulsionen bilden, die f\u00fcr die Verkapselung und Abgabe von Protein-Medikamenten wie Insulin verwendet werden k\u00f6nnen.<\/p>\n 2. die Regulierung der Lipidkristallisation<\/strong><\/p>\n Fette und \u00d6le haben homogene polykristalline Ph\u00e4nomen, das hei\u00dft, es gibt eine Vielzahl von homogenen polykristallinen Typ, verschiedene homogene polykristalline K\u00f6rper hat unterschiedliche Eigenschaften, die entsprechenden homogenen polykristallinen K\u00f6rper ist sehr wichtig f\u00fcr die Verarbeitung von Fetten und \u00d6len. Polyglycerinfetts\u00e4ureester sind reich an Struktur, und verschiedene Polyglycerinfetts\u00e4ureester haben unterschiedliche Auswirkungen auf die Kristallisation von Fetten und \u00d6len.Sakamoto et al. untersuchten die Auswirkungen von Decaglycerin Deca-Behenat (HLB-Wert 2,3) und Decaglycerin Hepta-Behenat (HLB-Wert 4.3) auf die Kristallisation von Palm\u00f6l, und die Ergebnisse zeigten, dass die Palm\u00f6lkristalle der Palm\u00f6le mit dem Zusatz von 1% Polyglycerinbehenat kleiner waren und die Anzahl der Kristalle gr\u00f6\u00dfer war als die Anzahl der Kristalle in den \u00d6len ohne den Zusatz von Polyglycerinbehenat, die gr\u00f6\u00dfer waren als die der Palm\u00f6le mit Polyglycerinbehenat. Die Ergebnisse zeigten, dass die Palm\u00f6lkristalle mit 1% Polyglycerinbehenat kleiner waren und die Anzahl der Kristalle gr\u00f6\u00dfer war als die Anzahl der Kristalle von Palm\u00f6l ohne Polyglycerinfetts\u00e4ureester, was darauf hindeutet, dass Polyglycerinbehenat die Bildung von Palm\u00f6lkristallkernen f\u00f6rdern, aber das Wachstum der Kristalle hemmen kann.<\/p>\n 3. Brotbackkonditionierer und Weichmacher<\/strong><\/p>\n Garti et al. fanden heraus, dass Polyglycerinfetts\u00e4ureester das Volumen von Brot erh\u00f6hen k\u00f6nnen, und dass der Zusatz von Polyglycerinlaurat das Volumen von Brot st\u00e4rker erh\u00f6ht als Polyglycerinstearat und Polyglycerinoleat.<\/p>\n Miyamoto et al. untersuchten die Wirkung von sechs dekameren Polyglycerinmonofetts\u00e4ureestern mit unterschiedlichen Kohlenstoffkettenl\u00e4ngen auf Teigeigenschaften und Backverhalten. Die Zugabe von Dekaglycerinmonofetts\u00e4ureestern erh\u00f6hte im Vergleich zu Fetts\u00e4uremonoglyceriden das Gashalteverm\u00f6gen des Sauerteigs und das Volumen des Brotes deutlich, wobei sich dieser Effekt mit zunehmender Kohlenstoffkettenl\u00e4nge abschw\u00e4chte. Die mikroskopische Betrachtung der fermentierten Teige zeigte, dass sich die Glutenmatrix durch die Zugabe von Dekaglycerinmonoglycerid-Fetts\u00e4ureestern verdickte und dass die meisten St\u00e4rkek\u00f6rner gut von der Glutenmatrix bedeckt waren. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Dekaglycerinmonofetts\u00e4ureester als Teigkonditionierer zur F\u00f6rderung der Glutenbildung und als Weichmacher zur Verhinderung des Festwerdens von Brot verwendet werden k\u00f6nnen.<\/p>\n 4. sch\u00e4umen und Schaumstabilisierung<\/strong><\/p>\n Schaumbildung und Stabilisierung sind wichtige Themen in der Lebensmittelindustrie. Bei vielen Produkten, wie z. B. Speiseeis, Brot und Kuchen, kann durch die Erzeugung von Blasen die gew\u00fcnschte Textur und Dichte erreicht werden. Polyglycerinfetts\u00e4ureester haben ausgezeichnete schaumbildende und stabilisierende Eigenschaften, die in anderen Lebensmittelemulgatoren nur selten zu finden sind, und k\u00f6nnen eine einzigartige Blasenorganisation erzeugen, die f\u00fcr eine gute Bel\u00fcftung w\u00e4hrend der Lebensmittelverarbeitung sorgt. Wenn sie zum Beispiel in Hefestarter-Backwaren verwendet werden, k\u00f6nnen sie die Backfl\u00e4che effektiv vergr\u00f6\u00dfern und so die Qualit\u00e4t der Backwaren wirksam verbessern. Polyglycerinfetts\u00e4ureester, die mit Fetts\u00e4uremonoglyceriden compoundiert sind, haben eine ausgezeichnete Schaumbildung und Schaumstabilit\u00e4t und bieten breite Anwendungsm\u00f6glichkeiten in der Lebensmittelindustrie, insbesondere in Backwaren.<\/p>\n Zusammenfassung und Ausblick<\/strong><\/p>\n Polyglycerinfetts\u00e4ureester sind nat\u00fcrlichen Ursprungs, biologisch gut abbaubar, hochsicher und haben die Vorteile der Vielseitigkeit, Multifunktionalit\u00e4t und einstellbaren Eigenschaften, die den Bed\u00fcrfnissen einer Vielzahl von Anwendungen gerecht werden k\u00f6nnen, mit einer breiten Palette von Anwendungen, und stehen im Einklang mit dem Entwicklungstrend der Lebensmittel-Emulgatoren, die gr\u00fcn, sicher und funktionalisiert sind, und haben eine breite Anwendungsperspektive.<\/p>\n Derzeit wird f\u00fcr die industrielle Herstellung von Polyglycerinfetts\u00e4ureester haupts\u00e4chlich das traditionelle chemische Syntheseverfahren mit anorganischem Alkali als Katalysator verwendet, das die Nachteile eines hohen Energieverbrauchs, einer starken Umweltverschmutzung und einer schlechten Produktqualit\u00e4t aufweist und den Anforderungen einer nachhaltigen Entwicklung nicht mehr gerecht wird. Das gr\u00fcne Syntheseverfahren, das auf festen Katalysatoren, ionischen Fl\u00fcssigkeiten und Lipasen basiert, befindet sich noch im Stadium der Laborforschung, und die wichtigsten technischen Probleme im Zusammenhang mit der industriellen Nutzung m\u00fcssen noch gel\u00f6st werden.<\/p>\n Die Struktur von Polyglycerinfetts\u00e4ureestern ist reich an Variationen, und die Forschung \u00fcber ihre strukturelle Beziehung und die Anwendung der grundlegenden Eigenschaften ist nicht tief genug und umfassend. Die grundlegenden Theorien in Bezug auf die Eigenschaften und Anwendungen von Polyglycerinfetts\u00e4ureestern sind nicht klar genug, wie z. B. der Mechanismus der Emulsionsstabilisierung, der Mechanismus der Schaumstabilisierung, der bakteriostatische Mechanismus und der Mechanismus der Wechselwirkung mit St\u00e4rke, Protein und anderen Lebensmittelbestandteilen m\u00fcssen weiter eingehend untersucht werden, um die Anwendung von Polyglycerinfetts\u00e4ureestern in den Bereichen Lebensmittel, Kosmetik, Medizin und anderen Bereichen theoretisch zu unterst\u00fctzen.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Polyglycerinfetts\u00e4ureester ist ein umweltfreundlicher, sicherer und multifunktionaler nichtionischer Emulgator, der von der Ern\u00e4hrungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen und der Weltgesundheitsorganisation (FAO\/WHO) sowie von der Europ\u00e4ischen Union, den Vereinigten Staaten, Japan und China zur Verwendung als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen wurde. 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