El \u00e9ster poliglic\u00e9rico de \u00e1cidos grasos es un emulsionante no i\u00f3nico ecol\u00f3gico, seguro y multifuncional, que ha sido aprobado por la Organizaci\u00f3n de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentaci\u00f3n y la Organizaci\u00f3n Mundial de la Salud (FAO\/OMS), as\u00ed como por la Uni\u00f3n Europea, Estados Unidos, Jap\u00f3n y China para su uso como aditivo alimentario.<\/p>\n
Los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol se producen mediante la reacci\u00f3n de \u00e1cidos grasos y sus derivados con poliglicerol, las materias primas proceden de recursos naturales renovables, y pueden ser completamente biodegradables. Debido a sus excelentes propiedades emulsionantes, espumantes, reguladoras de la cristalizaci\u00f3n y bacteriost\u00e1ticas, se utiliza ampliamente en las industrias alimentaria, farmac\u00e9utica y cosm\u00e9tica, directamente relacionadas con la salud nacional, as\u00ed como en otros campos industriales.<\/p>\n
La estructura qu\u00edmica y las propiedades fisicoqu\u00edmicas de los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol est\u00e1n relacionadas con el grado de polimerizaci\u00f3n del poliglicerol, el tipo de \u00e1cido graso y el grado de esterificaci\u00f3n, entre los cuales: el grado de polimerizaci\u00f3n del poliglicerol es generalmente de 2-10; la longitud de la cadena de carbono del \u00e1cido graso es generalmente de 6-18, y la cadena de carbono puede ser saturada o insaturada, y tambi\u00e9n puede ser una cadena recta o con una cadena ramificada; adem\u00e1s, el grado de esterificaci\u00f3n del hidroxilo puede ser mono-, di-, y poli\u00e9steres, etc., de modo que puede obtenerse una serie de propiedades estructuralmente diversas y diferentes. Adem\u00e1s, el grado de esterificaci\u00f3n de los grupos hidroxilo puede ser mono-, di- y poli\u00e9steres, etc., lo que puede dar lugar a una serie de emulsionantes de \u00e9steres poliglicer\u00f3licos de \u00e1cidos grasos con diversas estructuras y propiedades para satisfacer las necesidades de diversas aplicaciones.<\/p>\n
Propiedades de los \u00e9steres poliglic\u00e9ricos de \u00e1cidos grasos<\/strong><\/p>\n 1. Seguridad<\/strong><\/p>\n En 1978, el Comit\u00e9 Mixto de Expertos en Aditivos Alimentarios de la Organizaci\u00f3n de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentaci\u00f3n y la Organizaci\u00f3n Mundial de la Salud (JECFA) estableci\u00f3 una Ingesta Diaria Admisible (IDA) para los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol de 25 mg\/(kg de masa corporal).<\/p>\n En 2017, la seguridad de los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol como aditivos alimentarios fue reevaluada por el Panel de Aditivos Alimentarios de la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA).<\/p>\n Los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol se hidrolizan casi completamente a poliglicerol y \u00e1cidos grasos en el tracto gastrointestinal, y en los estudios disponibles no se observaron reacciones adversas al poliglicerol y los \u00e1cidos grasos.<\/p>\n Tampoco se observaron efectos secundarios de los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol en estudios de toxicidad subcr\u00f3nica o cr\u00f3nica a corto plazo, siendo las dosis m\u00e1s altas probadas de 9000 mg\/(kg de masa corporal) y 2500 mg\/(kg de masa corporal), respectivamente.<\/p>\n Bas\u00e1ndose en los resultados de los estudios disponibles, no se encontr\u00f3 genotoxicidad ni toxicidad reproductiva para los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol. Por lo tanto, el Grupo consider\u00f3 que los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol como aditivos alimentarios no planteaban problemas de seguridad en el nivel y la gama de uso actuales y que no era necesario especificar valores de IDA.<\/p>\n 2. Propiedades de la interfaz de superficie<\/strong><\/p>\n Los residuos de \u00e1cidos grasos en la estructura molecular de los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol se utilizan en parte como grupos lip\u00f3filos, y los grupos hidroxilo libres en el esqueleto de poliglicerol se utilizan como grupos hidr\u00f3filos, que tienen una excelente actividad superficial, y pueden reducir significativamente la tensi\u00f3n superficial de la soluci\u00f3n acuosa, as\u00ed como la tensi\u00f3n interfacial entre el aceite y el agua, generando as\u00ed las propiedades de emulsificaci\u00f3n, formaci\u00f3n de espuma y descontaminaci\u00f3n.<\/p>\n 2.3 Emulsificaci\u00f3n<\/strong><\/p>\n La propiedad emulsionante del \u00e9ster de \u00e1cido graso de poliglicerol est\u00e1 relacionada con su equilibrio lip\u00f3filo hidr\u00f3filo (valor HLB), seg\u00fan el grado de polimerizaci\u00f3n del poliglicerol, la longitud de la cadena carbonada del \u00e1cido graso y el grado de esterificaci\u00f3n, su valor HLB puede ser de 2\uff5e16, puede utilizarse como emulsionante hidr\u00f3filo, tambi\u00e9n puede utilizarse como emulsionante lip\u00f3filo.<\/p>\n 2.4 Inhibici\u00f3n de bacterias<\/strong><\/p>\n Adem\u00e1s de excelentes propiedades emulsionantes, los \u00e9steres poliglicer\u00f3licos de \u00e1cidos grasos tambi\u00e9n tienen un fuerte efecto bacteriost\u00e1tico, pueden inhibir eficazmente el crecimiento de bacterias, levaduras y otros hongos.<\/p>\n Aplicaci\u00f3n de los \u00e9steres poliglic\u00e9ricos de \u00e1cidos grasos<\/strong><\/p>\n 1. Encapsulaci\u00f3n y suministro de componentes funcionales<\/strong><\/p>\n Los \u00e9steres poliglicer\u00f3licos de \u00e1cidos grasos tienen estructuras diversas, y debido a los diferentes grados de polimerizaci\u00f3n del glicerol, la longitud de la cadena de carbono del \u00e1cido graso y la esterificaci\u00f3n, tienen propiedades diferentes, con una amplia gama de cambios en el valor HLB, y pueden utilizarse como emulsionantes de tipo O\/W y de tipo W\/O, y tambi\u00e9n pueden formar emulsiones m\u00faltiples.<\/p>\n Por lo tanto, tienen una amplia perspectiva de aplicaci\u00f3n en la encapsulaci\u00f3n y administraci\u00f3n de f\u00e1rmacos, as\u00ed como ingredientes funcionales en alimentos y cosm\u00e9ticos. El \u00e9ster de \u00e1cido graso de poliglicerol como emulsionante, \u00e9ster de glicerol de tres \u00e1cidos grasos de cadena media de carbono como fase oleosa, bajo la condici\u00f3n de etanol, 1-propanol y otros alcoholes de cadena corta como co-surfactante, puede formar micro-emulsi\u00f3n estable, que puede ser utilizado para la encapsulaci\u00f3n y la entrega de f\u00e1rmacos de prote\u00ednas tales como la insulina.<\/p>\n 2.Regulaci\u00f3n de la cristalizaci\u00f3n de l\u00edpidos<\/strong><\/p>\n Las grasas y los aceites tienen fen\u00f3meno policristalino homog\u00e9neo, es decir, hay una variedad de tipo policristalino homog\u00e9neo, diferente cuerpo policristalino homog\u00e9neo tiene diferentes propiedades, el cuerpo policristalino homog\u00e9neo adecuado es muy importante para el procesamiento de grasas y aceites. Sakamoto et al. estudiaron el efecto del deca-behenato de decaglicerol (valor HLB 2,3) y del hepta-behenato de decaglicerol (valor HLB 4,3) en la cristalizaci\u00f3n de grasas y aceites.3) sobre la cristalizaci\u00f3n del aceite de palma, y los resultados mostraron que los cristales de aceite de palma de los aceites de palma con adici\u00f3n de 1% de behenato de poliglicerol eran m\u00e1s peque\u00f1os y el n\u00famero de cristales era mayor que el n\u00famero de cristales de los aceites sin adici\u00f3n de behenato de poliglicerol, que eran mayores que los de los aceites de palma con behenato de poliglicerol. Los resultados mostraron que los cristales del aceite de palma con behenato de poliglicerol 1% eran m\u00e1s peque\u00f1os, y el n\u00famero de cristales era mayor que el n\u00famero de cristales del aceite de palma sin \u00e9ster de \u00e1cidos grasos de poliglicerol, lo que indicaba que el behenato de poliglicerol pod\u00eda promover la formaci\u00f3n de n\u00facleos de cristales de aceite de palma pero inhibir el crecimiento de cristales.<\/p>\n 3. Acondicionador y suavizante de pan<\/strong><\/p>\n Garti et al. descubrieron que los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol pueden aumentar el volumen del pan, y que la adici\u00f3n de laurato de poliglicerol aumenta el volumen del pan m\u00e1s que el estearato de poliglicerol y el oleato de poliglicerol.<\/p>\n Miyamoto et al. investigaron el efecto de seis \u00e9steres monofat\u00eddicos de poliglicerol decam\u00e9ricos con diferentes longitudes de cadena de carbono sobre las propiedades de la masa y el horneado. La adici\u00f3n de \u00e9steres monofat\u00eddicos de decaglicerol aument\u00f3 significativamente la capacidad de retenci\u00f3n de gas de la masa leudada y el volumen del pan en comparaci\u00f3n con los monoglic\u00e9ridos de \u00e1cidos grasos, pero este efecto se debilit\u00f3 al aumentar la longitud de la cadena de carbono. La observaci\u00f3n microsc\u00f3pica de las masas fermentadas revel\u00f3 que la matriz de gluten se espesaba con la adici\u00f3n de \u00e9steres monoglic\u00e9ridos de \u00e1cidos grasos de decaglicerol y que la mayor\u00eda de los gr\u00e1nulos de almid\u00f3n estaban bien cubiertos por la matriz de gluten. Los resultados sugieren que el \u00e9ster monoglic\u00e9rido de \u00e1cido graso de decaglicerol puede utilizarse como acondicionador de la masa para promover la formaci\u00f3n de gluten y como suavizante para evitar que el pan se vuelva firme.<\/p>\n 4.Espumado y estabilizaci\u00f3n de la espuma<\/strong><\/p>\n La generaci\u00f3n y estabilizaci\u00f3n de espuma son cuestiones importantes en la industria alimentaria. En muchos productos, como helados, pan y pasteles, la generaci\u00f3n de burbujas permite obtener la textura y densidad deseadas. Los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol tienen excelentes propiedades espumantes y estabilizadoras que raramente se encuentran en otros emulsionantes alimentarios, y pueden producir una organizaci\u00f3n de burbujas \u00fanica que proporciona una buena aireaci\u00f3n durante el procesado de los alimentos. Por ejemplo, cuando se utiliza en productos de panader\u00eda de levadura de arranque, puede aumentar eficazmente el \u00e1rea de cocci\u00f3n, mejorando as\u00ed eficazmente la calidad de los productos de panader\u00eda. Los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol compuestos con monoglic\u00e9ridos de \u00e1cidos grasos tienen una excelente formaci\u00f3n de espuma y estabilidad de la espuma, y tienen amplias perspectivas de aplicaci\u00f3n en la industria alimentaria, especialmente en productos de panader\u00eda.<\/p>\n Resumen y perspectivas<\/strong><\/p>\n Los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol son de origen natural, buena biodegradabilidad, alta seguridad, y tienen las ventajas de la variedad, multifuncionalidad y propiedades ajustables, que pueden satisfacer las necesidades de una variedad de aplicaciones, con una amplia gama de aplicaciones, y est\u00e1n en consonancia con la tendencia de desarrollo de los emulsionantes alimentarios que son ecol\u00f3gicos, seguros y funcionalizados, y tienen una amplia perspectiva de aplicaci\u00f3n.<\/p>\n En la actualidad, la producci\u00f3n industrial de \u00e9ster de \u00e1cidos grasos de poliglicerol adopta principalmente el proceso de s\u00edntesis qu\u00edmica tradicional con \u00e1lcali inorg\u00e1nico como catalizador, que presenta las deficiencias de un elevado consumo de energ\u00eda, alta contaminaci\u00f3n, mala calidad del producto, etc., y ya no puede cumplir los requisitos del desarrollo sostenible. El proceso de s\u00edntesis verde basado en catalizadores s\u00f3lidos, l\u00edquidos i\u00f3nicos y lipasas se encuentra todav\u00eda en fase de investigaci\u00f3n en laboratorio, y a\u00fan no se han resuelto los problemas t\u00e9cnicos clave relacionados con la industrializaci\u00f3n.<\/p>\n La estructura de los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol es rica en variaciones, y la investigaci\u00f3n sobre su relaci\u00f3n estructural y la aplicaci\u00f3n de sus propiedades b\u00e1sicas no es lo suficientemente profunda y exhaustiva. Las teor\u00edas b\u00e1sicas relacionadas con las propiedades y aplicaciones de los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol no est\u00e1n suficientemente claras, como el mecanismo de estabilizaci\u00f3n de la emulsi\u00f3n, el mecanismo de estabilizaci\u00f3n de la espuma, el mecanismo bacteriost\u00e1tico y su mecanismo de interacci\u00f3n con el almid\u00f3n, las prote\u00ednas y otros componentes de los alimentos deben investigarse m\u00e1s a fondo, con el fin de proporcionar apoyo te\u00f3rico para la aplicaci\u00f3n de los \u00e9steres de \u00e1cidos grasos de poliglicerol en los campos de la alimentaci\u00f3n, la cosm\u00e9tica, la medicina y otros campos.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" El \u00e9ster de \u00e1cido graso de poliglicerol es un emulsionante no i\u00f3nico ecol\u00f3gico, seguro y multifuncional, que ha sido aprobado por la Organizaci\u00f3n de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentaci\u00f3n y la Organizaci\u00f3n Mundial de la Salud (FAO\/OMS), as\u00ed como por la Uni\u00f3n Europea, Estados Unidos, Jap\u00f3n y China para su uso como aditivo alimentario. 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