聚甘油酯

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原产地

PGEs从1940年代开始在欧美作为食品添加剂使用,1960年代在美国被批准用于食品。图1是聚甘油单酯的结构。

图1:聚甘油单酯的结构

商业生产

PGE 是通过甘油在碱性催化剂存在下聚合,然后与脂肪酸酯化来生产的。脂肪酸来自玉米油、棉籽油、猪油、棕榈油、花生油、芝麻油、葵花油、大豆油等。除了酯类,PGEs还含有杂质,如甘油单酯、甘油二酯、甘油三酯、游离脂肪酸、可能存在游离甘油和聚甘油,以及脂肪酸的钠盐。

功能

烘焙产品的成分,如油、水和面粉,互不溶。这些物质之间存在界面,例如水和油、气体(气泡)和固体物质(面粉成分)、空气和水。 PGEs与其他乳化剂一样,具有疏水性和亲水性,可以降低不同相之间的界面张力。

PGEs 的亲水-亲油平衡 (HLB) 取决于聚甘油链的长度和酯化程度。 HLB 可以在 3 到 14 之间变化,可以通过适当的混合获得所需的 HLB 值。根据其 HLB,PGE 可以作为油包水 (W/O) 或水包油 (O/W) 乳化剂。

PGE 在水中形成高度稳定的 α-凝胶。 PGEs 的 α-凝胶相具有表面活性,当温度低于乳化剂的熔化温度时能够稳定泡沫。特殊的结构也带来了更好的乳化性能。

应用

PGE 的一个重要应用是在脂肪和油含量很少或不含脂肪和油的蛋糕面糊中(即用于海绵蛋糕、瑞士卷和基于鸡蛋、糖和面粉和/或淀粉的类似蛋糕配方的面糊)。 PGE 增强曝气并帮助稳定泡沫。 PGEs的使用使得单级混合生产海绵蛋糕成为可能,最终产品的颗粒结构更细,保质期更长。

PGE 可用于人造黄油。除了乳液的乳化之外,添加 PGE 还改善了人造黄油的功能特性(例如涂抹酱的感官特性、食品的稳定或充气)。据报道,PGEs 可通过降低脂质相的颗粒度来提高人造黄油或低脂涂抹酱的感官特性,从而产生与天然黄油相对应的人造黄油的可塑性和弹性。

与其他乳化剂(如甘油单酯)相比,聚甘油酯在提供长期稳定性的搅打性能方面具有优势,使乳化剂成为蛋糕混合料的绝佳选择。

PGEs 也可用作低脂起酥油。它们还可以与大量水形成乳液体系,从而降低食品的总热量。 PGEs 作为α-趋向乳化剂,还具有软化面包屑和抗变质的作用,还有助于提高烘焙产品的蛋糕体积。原因是乳化剂可以降低淀粉回生率。

PGE 可用于可搅打乳剂和浇头。它们可以促进脂肪颗粒的聚集和吸水,有助于增加粘度和通气,减少聚结。

与甘油单酯(MGs)不同,PGEs形成的α-凝胶结构在热力学上更稳定,这意味着PGEs形成的乳液体系比MGs更稳定。众所周知,PGE 和 MG 的混合物可改善海绵蛋糕的透气性和稳定性,同时缩短混合时间并改善泡沫和​​乳液稳定性。

FDA 法规

PGEs 被允许作为人类食用添加剂直接添加到食品中,这是由 FDA 在联邦法规 21CFR172.854.3 中规定的