單甘酯(Monoglyceride,MG)的全稱為單脂肪酸甘油酯(或甘油單脂肪酸酯), 其有兩種構型即 1- MG和2- MG。按照主要組成脂肪酸的名稱可將單甘酯分為單硬脂酸甘油醋、單月矽酸甘油醋、單油酸甘油醋等,其中產量最大套用最多的是單硬脂酸甘油酯。單甘酯一般為油狀、脂狀或蠟狀,色澤為淡黃或象牙色,油脂味或無味,這與脂肪基團的大小及飽和程度有關,具有優良的感官特性。單甘酯不溶於水和甘油,但能在水中形成穩定的水合分散體。此外,單甘脂是一種多元醇型非離子型表面活性劑,由於它的結構具有一個親油的長鏈烷基和兩個親水的羥基,因而具有良好的表面活性,能夠起乳化、起泡、分散、消泡、抗澱粉老化等作用,是食品和化妝品中套用最為廣泛的一種乳化劑。
基本介紹
- 中文名:單硬脂酸甘油酯
- 外文名:Glyceryl Monostearate
- 別名:單甘油酯
- 分子式:C21H42O4
- 用途:乳化劑
- 分子量:358.56
編號系統
物性數據
分子式: | C21H42O4 |
分子量: | 358.56 |
密度: | 0.958 g/cm |
沸點: | 476.9 °C at 760 mmHg |
熔點: | 78-81 °C |
閃點: | 151.9 °C |
生態學數據
基本理化性質
基本理化性質 | 1. 感官特性:單甘酯屬油脂親緣性,其感官特性和油脂有所相似,其稠度與脂肪酸基團有關,一般可為油狀、脂狀或蠟狀。一般來說,單甘酯比其所用的油脂或脂肪酸有更高的稠度和熔點,單甘酯的熔點的變化規律是:隨著脂肪酸的碳鏈的延長,單甘酯的熔點增加;單甘酯的顏色、氣味同相應的脂肪酸基團及原料來源有關,其氣味一般都有油脂氣味,顏色從褐色到乳白色不等。 2.熱穩定性:單甘酯是1-單甘酯和2-單甘酯的混合物,這就是分子內發生醯基轉移的結果,這種分子內的醯基轉移的活化能比較低,所以在任一溫度條件下單甘酯都是兩者的混合物,只是兩者的比例隨溫度的不同而不同。 3.結晶行為:單甘酯作為類脂化合物,具有同質多晶現象。蒸餾單甘酯會結晶為亞穩α-晶體形態,然後轉變為較高熔點的穩定β-結晶形態。亞穩β′-結晶形態不存在於工業單甘酯。當α-結晶形態冷卻後,會發生第三種結晶形態的固態轉換,稱為亞-α。 4.介晶性質:單甘酯與水能發生很複雜的相互作用,其作用程度取決於溫度及單甘酯與水的比例,同時與脂肪酸的種類有關。所形成的物質能夠同時表現出晶體性質及液體性質,即介晶性。單甘酯的介晶相有:層狀中間相(層狀相), α-凝膠,立方體相,六角形相等,單甘酯在常溫狀態是β-結晶是一種類脂雙分子層的結構,中間由極性基團依靠氫鍵連線,這一層與水有很強的親和力,當溫度高於克拉夫點時,水開始滲入雙分子層的極性層中,形成層狀中間相。 |
分子結構數據
計算化學數據
合成
甘油解反應工藝是在高溫(大於220℃)下以鹼為催化劑,N:保護,催化油脂與甘油之間的反應,產物主要為單甘醋和二甘酷的混合物(各約占45%)。這樣合成單甘酯主要有如下缺點:(1)需要使用過量的甘油;(2)需在高溫條件下反應,能源消耗大;(3)高溫會導致油脂中不飽和脂肪酸發生降解,降解產物有較深色澤(深褐色)和焦糊味;(4)為濃縮單甘酯並除去副產物,需要通過分子蒸餾,設備投資大,成本高。
脂肪酶催化合成單甘醋的方法包括天然油脂或合成甘三酯(TG)的水解、醇解及甘油解,脂肪酸(或其酯)與甘油的酯化轉酯化,天然油脂或合成甘三酷的保護基團反應。酶法合成單甘酯與化學法的不同在於,由於脂肪酶的使用,降低了反應溫度,使得能耗降低,同時產品的質量也得到保證;另一方面,酶的穩定性及使用壽命,也需要一定的反應體系條件來保證。