什么是食物中的甘油单酯和甘油二酯 (E471)?它是否含有反式脂肪酸?

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甘油单酯和甘油二酯,也称为饱和或不饱和脂肪酸的甘油单酯和甘油二酯,是甘油单酯(通常为 40-90%)和甘油二酯的混合物,还包括少量的甘油三酯。是食品中使用最多的乳化剂,欧洲食品添加剂编号E471。

甘油单酯和甘油二酯的类型

甘油单酯和甘油二酯是一组乳化剂,常见的有以下几种(脂肪酸不同):

  • 单硬脂酸甘油酯
  • 单棕榈酸甘油酯
  • 单油酸甘油酯
  • 甘油单月桂酸酯
  • 单蓖麻酸甘油酯

虽然这些产品名称中只有一种脂肪酸以“mono”开头,但实际上它们是甘油单酯和甘油二酯的混合物,还可能含有三酯。

甘油单酯和甘油二酯

甘油单酯和甘油二酯可以与其他食品级酸化剂(乙酸、柠檬酸、乳酸或酒石酸)进行酯化,以生产另一类乳化剂 - 如下 E472 和乙氧基化甘油单酯和二酯:

  1. 脂肪酸甘油单酯和甘油二酯的乙酸酯(E472a,ACETEM)
  2. 脂肪酸甘油单酯和甘油二酯的乳酸酯(E472b,LACTEM)
  3. 脂肪酸甘油单酯和甘油二酯的柠檬酸酯(E472c,CITREM)
  4. 脂肪酸甘油单酯和二酯的酒石酸酯(E472d,TATEM)
  5. 脂肪酸甘油单酯和二乙酰酒石酸酯(E472e,DATEM)
  6. 脂肪酸甘油单酯和二酯的混合醋酸酯和酒石酸酯(E472f,MATEM)

什么是甘油单酯和甘油二酯?

如前所述,它主要由以下三个组成部分组成:

  1. 单酸甘油酯
  2. 甘油二酯
  3. 甘油三酯

它还可能含有少量的游离脂肪酸和甘油。

甘油单酯和甘油二酯之间的区别在于,甘油单酯是通过甘油(E422)与一种脂肪酸(E570)酯化而获得的,而甘油二酯是由甘油与两种脂肪酸反应获得的。

单酸甘油酯

在下面的甘油单酯示例中,甘油被饱和脂肪酸棕榈酸酯化。

甘油二酯

以下是甘油与饱和脂肪酸 - 棕榈酸(蓝色)和不饱和脂肪酸 - 反油酸(绿色)酯化得到的甘油二酯的例子。

甘油单酯和甘油二酯的百分比

商业食品级甘油单酯和甘油二酯的常见含量为 40%、60% 或 90%。

以下是欧洲食品安全局关于市场上不同食品级的甘油单酯和甘油二酯的甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯等成分(重量百分比)的表格。

甘油单酯和甘油二酯是如何制成的?

生产甘油单酯和甘油二酯的主要原料是脂肪酸和甘油,它们都天然存在于动物(例如牛、猪)和植物(各种植物种子)的食用油脂中。

一般来说,甘油单酯和甘油二酯有两种生产工艺,即酯交换法或直接酯化法。

酯交换过程

酯交换是指酯和醇之间的反应。

甘油单酯和甘油二酯可以通过脂肪/油与甘油之间的甘油解反应获得,例如在碱性催化剂(例如NaOH、KOH)存在下甲酯和甘油之间的甘油解反应。

在反应中也可以产生甘油二酯和甘油三酯。 ()

以下是平衡反应:

可以进行进一步的蒸馏和其他过程以分离/精制甘油单酯和甘油二酯,例如生产蒸馏的甘油单酯。

直接酯化法

也可由甘油与脂肪酸酯化合成。

下面是反应方程式:

来源

脂肪酸和甘油的常见植物来源如下:

  • 棕榈油
  • 椰子油
  • 豆油
  • 菜籽油
  • 葵花籽油
  • 棉籽油

脂肪酸

常见的脂肪酸包括:

  • 硬脂酸
  • 棕榈酸
  • 月桂酸
  • 亚油酸
  • 肉豆蔻酸
  • 油酸

甘油

甘油又称甘油或甘油,它具有三个羟基,可与一种、两种或三种脂肪酸酯化,形成甘油单酯、甘油二酯和甘油三酯。

它是一种多功能成分,在食品和医药工业中可用作甜味剂、保湿剂和增稠剂。

规格

其他名称
  • 甘油单酯和甘油二酯
  • 混合甘油单酯和甘油二酯
  • 食用脂肪形成酸的甘油单酯和甘油二酯
  • 单酰基甘油 (MAG) 和二酰基甘油 (DAG)
CAS 编号 变量
化学式 变量
分子量 变量

属性

外观

它有液体和固体两种形式:

  • 液体:淡黄色至淡棕色油状液体
  • 固体:白色片状、粉末或珠状

溶解结构

溶于脂肪,不溶于水。

结构

亲水 - 亲脂平衡 (HLB)

乳化剂的HLB值越低,说明它越易溶于油,可以形成W/O(油包水)乳液,反之则更易溶于水,形成O/W(水包油)乳液。

在甘油单酯和甘油二酯的分子中,甘油是亲水的,而脂肪酸长链是亲油的。

形成W/O(油包水)乳液,HLB值一般在3~6之间。

甘油单酯和甘油二酯的用途是什么?

甘油单酯和甘油二酯是一种多功能成分,主要用作以下食品中的乳化剂,用途如下:

  • 面包 :作为面团柔软剂,还可以改善面包体积和质地,从而延长面包的新鲜度和保质期。
  • 蛋糕混合 :改善蛋糕体积和质地,同时改善面包屑结构和柔软度。
  • 人造黄油 :稳定乳液。
  • 奶油和奶精 :提高乳液体系的稳定性,例如在咖啡伴侣中。
  • 冰淇淋 :改善奶油口感,稳定冰中的空气,形成稳定的结构并减少冷冻时间。
  • 涂抹酱和黄油 :提高乳液稳定性和铺展性,降低粘性,改善风味。
  • 奶酪 :获得光滑的质地,如花生酱。
  • 甜点 :有利于曝气和泡沫稳定性。

甘油单酯和甘油二酯可以安全食用吗?

是的,它已被美国食品药品监督管理局 (FDA) 和欧洲食品安全局 (EFSA) 以及粮农组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会 (JECFA) 批准为安全成分。

FDA

甘油单酯和甘油二酯是公认安全的多功能成分(GRAS),可用作食品中的乳化剂、稳定剂、增稠剂、增稠剂、面团强化剂、表面活性剂(等),其他不受限制比目前的良好生产规范。 ()

当用作饲料中的乳化剂时,它也被普遍认为是安全的。 ()

欧洲食品安全局

脂肪酸甘油单酯和甘油二酯 (E471) 在欧盟委员会法规 (EU) No 231/2012 中被列为授权食品添加剂,并被归类为“除色素和甜味剂以外的添加剂”()。

批准的用途

其应用以“不受限制”的用法单独列在第一组中。以下食物可能含有它():

  • 无味巴氏杀菌奶油
  • 油脂(不含水)
  • 面包和卷
  • 马铃薯加工产品
  • 加工鸡蛋和蛋制品
  • 果酱、果冻、橘子酱和甜栗子酱
  • 可可和巧克力产品
  • 意大利面
  • 快煮饭
  • 平板电脑中的桌面甜味剂
  • 婴儿配方奶粉

2017年安全再评价

在对遗传毒性、致癌性、生殖和发育毒性等研究进行研究后,EFSA 得出结论,将脂肪酸的单甘油酯和双甘油酯用作食品添加剂时没有安全问题,并且不需要数字可接受的每日摄入量 (ADI) . ()

英国食品标准局

归类于“其他”()

澳大利亚新西兰食品标准

它是澳大利亚和新西兰批准的成分,代码编号为 471。()

JECFA

功能类:食品添加剂、乳化剂。 () 

每日可接受摄入量:1973年设定的ADI“不限”。()

甘油单酯和甘油二酯有哪些可能的副作用?

通常,当用作乳化剂时,没有观察到甘油单酯和甘油二酯的副作用。然而,有时消费者担心它可能对我们的健康有害,因为它可能含有反式脂肪酸。

甘油单酯和甘油二酯真的含有反式脂肪酸吗?

EFSA 在 2017 年对脂肪酸甘油单酯和甘油二酯的安全性重新评估中指出,如果通过氢化脂肪和/或油的甘油解(酯交换过程)制造,可能会增加最终产品中反式脂肪酸的含量。

此外,欧盟委员会正在考虑在其甘油单酯和甘油二酯的规范中加入“反式脂肪酸的最大限量”。

反式脂肪酸是如何产生的?

它也被称为反式不饱和脂肪酸,它是在天然存在的植物油的部分氢化过程中产生的,因为部分不饱和脂肪酸(存在于植物油中)的物理性质可能会发生改变,从顺式不饱和脂肪酸改变酸转化为反式不饱和脂肪酸。

反式脂肪酸健康风险

人体研究表明,摄入反式脂肪酸可能会增加患冠心病的风险。 ()

常见问题

自然吗?

不是。甘油单酯和甘油二酯是一种合成乳化剂,由化学合成、甘油与脂肪酸直接酯化或甘油与脂肪/油(甘油三酯)的酯交换反应制成。

是清真、犹太和素食吗?

是的,如果脂肪酸和甘油来自植物油,甘油单酯和甘油二酯就是清真、犹太洁食和素食主义者。作为以这些方式衍生的起始原料,符合:

  • 穆斯林的饮食政策,所以是清真。
  • 犹太宗教饮食法,所以是犹太教。
  • 素食主义者的饮食是不使用动物物质或动物来源产品的生产,因此它是素食主义者。

是否不含麸质?

是的,它不含麸质,因为它不含小麦、黑麦、大麦或这些谷物的杂交品种。并可用于乳糜泻患者。

是脂肪吗?

甘油单酯和甘油二酯不是脂肪,但甘油三酯是。当甘油上的三个羟基与三种脂肪酸结合时形成脂肪。

结论

现在你可能对乳化剂——甘油单酯和甘油二酯(E471)有以下几个方面的认识:

  • 几种类型的甘油单酯和甘油二酯,基于甘油单酯和甘油二酯的不同测定,以及与甘油相关的各种脂肪酸。
  • 两种生产工艺:酯交换工艺和直接酯化工艺。
  • 用于食品
  • 安全
  • 可能的副作用:由于反式脂肪酸的存在
  • 常见问题解答:是否天然、清真、素食、无麸质、脂肪。

如果您对此添加剂有任何疑问或意见,请随时在评论中告诉我。