聚甘油脂肪酸酯以及含有其的乳化或增溶化组合物的制作方法

文档序号:4992543阅读:1049来源:国知局
专利名称:聚甘油脂肪酸酯以及含有其的乳化或增溶化组合物的制作方法
技术领域
本发明涉及聚甘油脂肪酸酯以及含有其的乳化或增溶化组合物。更为详细地,本发明涉及聚甘油脂肪酸酯,其即使在酸性条件下也具有优异的O/W型微细乳化能力、口味优良且在低温下的稳定性高、并适于形成乳化或增溶化组合物,含有其的乳化或增溶制剂,以及含有聚甘油脂肪酸酯、非水溶性物质和多元醇和/或水的乳化或增溶化组合物。
背景技术
聚甘油脂肪酸酯(以下,有时简称为“PoGE”),已知可以作为被认可用于食品添加剂的表面活性剂,主要作为食品乳化剂使用,此外,最近也广泛利用于医药、化妆品、或工业用途。PoGE,通过控制聚甘油(以下有时简称为“PoG”)的平均聚合度、构成脂肪酸的链长、取代度,可以得到具有从亲水性到亲油性广泛范围的物性的物质。
现已公开了,聚甘油的聚合度为6或6以上、以碳原子数为1~22的脂肪酸为构成成分的PoGE,在油溶性物质的增溶化中是有效的(参照专利文献1)。其中,以碳原子数为12~22的脂肪酸为构成成分的PoGE具有其他的食品用乳化剂所不具有的耐酸性·耐盐性·耐热性,在调料汁、调味品、蛋黄酱等为代表的酸性或高盐浓度下的O/W型乳化中是有效的(参照专利文献2)。其中,优选在8重量%的Na2SO4水溶液中,1重量%溶液的浊点为65~90℃的PoGE组合物(参照专利文献3)。
另外,公开了由PoGE形成的增溶剂,在该PoGE中,构成成分PoG的70重量%为聚合度8或8以上且平均聚合度18~22的PoG(参照专利文献4)。
专利文献1特开昭62-250941号公报专利文献2特开昭61-234920号公报专利文献3特开2000-287361号公报专利文献4特开平11-124563号公报

发明内容
发明所要解决的课题但是,采用聚甘油不饱和脂肪酸酯情况的乳化性能,通常比采用聚甘油饱和脂肪酸酯的情况高,但不饱和脂肪酸特有的臭气或味道会给口味带来恶劣影响。另外,聚甘油不饱和脂肪酸酯通常具有耐热性,在调料汁、调味品、蛋黄酱等为代表的酸性条件下的O/W型乳化中是有效的,在酸性条件下的乳化性能比采用聚甘油饱和脂肪酸酯的情况高,但不饱和脂肪酸特有的臭气或味道会给口味带来恶劣影响。
另外,采用聚甘油饱和脂肪酸酯时,如果链长过长,则存在水溶性降低,乳化物在保存中析出的问题,如果过短,则存在不能发挥充分的乳化能力的问题。
另外,构成PoG的平均聚合度过高时,由于不能确认食品用途的安全性,因此存在不适于食品用途的问题。
解决课题的手段本发明者等以提供能够解决上述问题的PoGE为目的,进行种种研究的结果发现,当PoGE含有大量棕榈酸作为构成脂肪酸,并且浊点为特定温度或该温度以上时,可以得到乳化能力和低温下稳定性的平衡,且成为口味良好的商品。
即,本发明的要点在于一种聚甘油脂肪酸酯,构成该聚甘油脂肪酸酯的脂肪酸的70重量%或70重量%以上为棕榈酸,且在7重量%的Na2SO4水溶液中该聚甘油脂肪酸酯的1重量%的浊点为55℃~100℃。
本发明的另一要点在于,含有上述聚甘油脂肪酸酯的乳化或增溶制剂。
本发明的另一要点在于,含有上述聚甘油脂肪酸酯、非水溶性物质以及多元醇和/或水的乳化或增溶化制剂。
本发明的另一要点在于,含有上述聚甘油脂肪酸酯、非水溶性物质以及多元醇和/或水的乳化或增溶化组合物。
发明效果本发明的聚甘油脂肪酸酯组合物,即使在酸性条件下也具有优异的O/W型微细乳化效果,能够提供口味优良的乳化或增溶化组合物,其即使在低温保存也不会产生沉淀。
实施发明的最佳方案下面,对本发明进行详细说明。
本发明中的聚甘油脂肪酸酯的构成脂肪酸的70重量%或70重量%以上为棕榈酸。优选构成脂肪酸中棕榈酸比例高者,优选80重量%或80重量%以上,更加优选90重量%或90重量%以上,特别优选95重量%或95重量%以上。对于可以与棕榈酸同时使用的构成脂肪酸没有特别的限制,但通常是碳原子为10~18的脂肪酸。
另外,构成本发明中的聚甘油脂肪酸酯的聚甘油的平均聚合度通常为4~17,优选4~12。聚甘油的平均聚合度过小时,乳化·增溶化能力降低,过大时,在食品用途安全性方面上不优选。
本发明的聚甘油脂肪酸酯的浊点为在7重量%的Na2SO4水溶液中该聚甘油脂肪酸酯的1重量%溶液的浊点为55℃~100℃。上述浊点过低时,乳化·增溶化能力降低。
(浊点)关于浊点,将聚甘油脂肪酸酯的浊点使用于其制品管理的方法已有公开,对其优点的说明如下(特开平9-157386号公报)。在PoGE的分析中,迄今为止使用了各种化学分析方法。例如,为把握酯化度或残存脂肪酸量,经常使用酸值、脂值、羟值,另外,也使用了知晓肥皂或残存催化剂量用的强热残留物分析的评价方法。
由于在PoGE中亲水性部的PoG骨架是甘油的缩聚物,因此是具有聚合度分布的组合物,不仅含有直链状的聚合物,还含有分支状聚合物或环状聚合物。通常,PoG伴随聚合度的上升而粘度增加,从缩聚物中分离环状聚合物等的精制非常困难,因此,用脂肪酸类将PoG的羟基酯化得到的反应生成物PoGE,通常为含有骨架不同的各种酯化度的PoGE和未反应PoG的组合物。再有,酯化反应生成物中有时也包含,反应使用的碱催化剂和原料脂肪酸类发生反应所生成的副产物的肥皂类、或在酯化反应不充分时以及超过化学计算量的脂肪酸类过量使用时而未反应的脂肪酸类。这样,由于PoG是复杂的混合物,因此,即使例如PoGE的平均酯化度近似或相同,乳化稳定性等物性也有显著不同,仅用平均酯化度或未反应的PoG等以往的化学分析方法不能充分掌握物性,在物性评价方法中是不适合的。
作为在上述的化学分析方法以外的表面活性剂的物性评价方法,已知在例如由环氧乙烷衍生的聚环氧乙烷类非离子表面活性剂等中使用浊点的方法(油脂用语辞典日本油化学协会编(幸书房))。通常,浊点定义为由环氧乙烷衍生的非离子表面活性剂水溶液由于温度上升而引起2相分离,成为不均质的现象时的温度,温度下降时体系再次成为均质(油脂用语辞典)。
在聚环氧乙烷类的表面活性剂中,浊点和作为亲水性基团的聚环氧乙烷链的平均聚合度之间是相关的,已知随聚环氧乙烷的环氧乙烷的平均聚合物增加,亲水性变高,浊点上升。并且,制造目的表面活性剂时浊点的测定,按照环氧乙烷的加成聚合度落入合适的范围而选择反应条件。这样的制造操作是可行的,说明在这种表面活性剂的环氧乙烷聚合物中存在的醚基的亲水性,在温度上升的同时降低。
另一方面,在PoGE中,由于其亲水性部分是甘油的缩聚物,与聚环氧乙烷链不同,不仅同时存在羟基以及醚基,而且由于该羟基的存在引起分支缩合或环状缩聚,从而成为极为复杂的组成,因此PoGE浊点的测定很难。
但是,可以向PoGE中添加盐类和/或多元醇配制成均匀相水溶液,升高该水溶液的温度,通过形成不均匀相水溶液而测定PoGE的浊点。
即使是用上述的酸值、酯值、羟基值、强热残留物的分析等的化学分析方法,没有明显显现出差异的PoGE,用浊点可以明显地显现出差异。另外,乳化能力·增溶化能力等性能和浊点有显著的关系,因此,在PoGE的制品管理中使用浊点是非常有用的(NEWLETTER,1998,23(1),10~13)。
(浊点测定方法)作为浊点测定方法,通常必须将聚甘油脂肪酸酯溶解在1~30重量%的氯化钠或硫酸钠溶液中之后进行测定,其条件根据作为对象的试样的溶解性而不同,但本发明中,首先将聚甘油脂肪酸酯按照1重量%的比例分散于7重量%的硫酸钠水溶液中,边加热边搅拌,制作均匀的水溶液。并且,将得到的聚甘油脂肪酸酯水溶液在0℃~100℃的任意温度下按照每次2℃~5℃地变化温度,在一定温度下振动搅拌后,静置,聚甘油脂肪酸酯分离为油状或凝胶状,测定成为不均匀水溶液的温度。将这种从均匀状态向不均匀状态的变化称为“浊点现象”,引起其变化的温度称为“浊点”。在本发明中求得其浊点。如果不足0℃,则在冰的熔点以下,如果超过100℃则在水的沸点以上,因此难以观察正确的水溶液的状态,使浊点测定困难,因此不优选。
(本发明的PoGE的浊点)本发明中的聚甘油脂肪酸酯在7重量%的硫酸钠水溶液中的1重量%溶液的浊点为55℃~100℃。浊点过低时疏水性提高,难以形成稳定的微细乳化组合物,引起乳化组合物的透过率降低,另外,在乳化组合物保存中产生PoGE自身的沉淀。该浊点优选高者,优选70℃或70℃以上,更加优选80℃或80℃以上,特别优选90℃或90℃以上。
在聚甘油脂肪酸酯中所含的未反应的聚甘油优选少者,通常为80重量%或80重量%以下,优选60重量%或60重量%以下。
聚甘油脂肪酸酯的平均酯化率(PoG的羟基中,酯化的羟基的比例)通常为10%~30%,优选10%~20%。
(聚甘油脂肪酸酯的制造方法)作为聚甘油脂肪酸酯的制造方法,已知各种方法,但如果大致区分,通常有,(1)聚甘油和脂肪酸类(脂肪酸、脂肪酸氯化物等)直接酯化、(2)采用聚甘油和脂肪酸甲酯·油脂等的酯交换的方法、(3)采用缩水甘油和脂肪酸类(脂肪酸、脂肪酸单甘油酯等)加成聚合反应的方法,但作为工业上的方法,广泛采用聚甘油和脂肪酸类直接酯化法。
原料聚甘油的制造法在工业上广泛采用通过甘油的脱水聚合反应的方法,但也已知采用环氧氯丙烷的缩聚反应或缩水甘油的加成反应的方法。在本发明中,优选使用甘油的脱水缩合反应,将缩水甘油作为原料的方法。
在甘油的脱水缩合反应中,通常,向甘油中加入碱催化剂,边吹送氮气等非活性气体,边加热至200℃或200℃以上的高温,由此,得到聚甘油。反应时间通常为3~10小时。
在使用缩水甘油作为原料的方法中,可以举出,例如,相对于甘油使用0.01~10重量%的磷酸类催化剂,按照目的聚合度使缩水甘油进行加成反应的方法;或在醋酸等羧酸中,使相当于目的聚合度的缩水甘油反应之后,通过水解除去羧酸的方法等。加成反应通常是向体系中每次少量地添加缩水甘油的方法,在反应温度通常为80~140℃、反应时间通常为3~10小时,优选在氮气等非活性气体的气流下进行。反应结束后,用碱中和磷酸催化剂或残留的羧酸,使之脱水析出。根据目的,生成物通过硅藻土过滤等进行精制。得到的聚甘油为着色少的粘稠的液体。
本发明中使用的聚甘油脂肪酸酯可以通过以下方法制造,在聚甘油和脂肪酸的直接酯化反应中,通常相对于原料(聚甘油和脂肪酸的总和),使用0.001~3重量%,优选0.001~0.05重量%、更加优选0.001~0.01重量%的碱催化剂,在反应温度150℃~300℃,优选180~260℃下反应。
碱催化剂的使用量比上述范围少时,酯化反应难以进行,到达反应结束需要长时间。另外,使用量超过上述范围时,产生制品的着色、或原料PoG的聚合等缺陷。
作为碱催化剂,可以举出,例如碳酸钾、碳酸钠、氢氧化钾、氢氧化钠等。脂肪酸中的棕榈酸的含量优选高者,通常为70重量%或70重量%以上,优选80重量%或80重量%以上,更加优选90重量%或90重量%以上,特别优选95重量%或95重量%以上。
反应通常向搅拌槽型的反应器中加入聚甘油、脂肪酸、催化剂,边搅拌边加热至规定温度,边将生成水馏出反应体系外而进行。反应时间通常为3~10小时。
另外,一系列的反应中,优选在反应器气相部流通氮气等非活性气体。
相对于聚甘油,脂肪酸的加入摩尔比通常为0.4~1.5,优选0.6~1.2,更加优选0.8~1.0。
反应通常向搅拌槽型的反应器中加入聚甘油、脂肪酸、催化剂,边搅拌边加热至规定温度,边将生成水馏出反应体系外而进行。另外,一系列的反应中,优选在反应器气相部流通氮气等非活性气体。
含有本发明的聚甘油脂肪酸酯的乳化或增溶制剂,除上述的聚甘油脂肪酸酯以外,也可以配合甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯、卵磷脂、山梨糖醇酐脂肪酸酯、甘油酸酯有机酸酯及其碱金属盐、脂肪酸乳酸酯及其碱金属盐等,但由于单甘油有机酸酯及其碱金属盐、脂肪酸乳酸酯及其碱金属盐可以抑制乳化或增溶制剂的凝胶化,因此特别优选作为并用成分。
作为单甘油有机酸酯,作为构成有机酸,可以举出乳酸、柠檬酸、琥珀酸、二乙酰酒石酸,作为构成脂肪酸,可以举出,碳原子数为8~18的饱和以及不饱和的脂肪酸,优选不饱和者。特别优选单甘油油酸柠檬酸酯。作为脂肪酸乳酸酯,可以举出构成脂肪酸为碳原子数8~18的饱和或不饱和脂肪酸,特别优选乳酸硬脂酸酯钠盐。作为碱金属,可以举出钠、钾。本发明的乳化或增溶制剂所含的单甘油有机酸酯、脂肪酸乳酸酯、或它们的碱金属盐等的离子性乳化剂的含量,通常为0.01重量%~20重量%,优选0.05重量%~10重量%,更加优选含有1重量%~5重量%。
本发明的乳化或增溶制剂中含有的上述聚甘油脂肪酸酯的含量通常为20重量%~100重量%,优选40重量%~100重量%,更加优选60重量%~100重量%。
本发明的乳化或增溶化制剂含有上述聚甘油脂肪酸酯、非水溶性物质、多元醇和/或水。本发明的乳化或增溶化制剂是乳化或增溶化的组合物,是后述的乳化或增溶化组合物的原料。在本说明书中,所谓“增溶化组合物”是指外观透明的溶液,也包含通过微细乳化而外观透明的溶液,通常在650nm的透过率为50%或50%以上的均匀溶液。
(非水溶性物质)作为本发明的非水溶性物质,可以举出,例如,着色剂、增香剂、精油、油树脂或香树脂、蜡、脂肪酸及其与醇的酯、维生素类、抗氧剂、饱和或不饱和高级醇、烃类、防腐剂、杀菌剂、动植物油脂类等。
作为着色剂的具体例,可以举出,β-胡萝卜素、辣椒色素、胭脂红色素、黄樟脑黄、核黄素、紫胶色素、姜黄素、叶绿素、姜黄色素等。
作为增香剂的具体例,可以举出,橙油、柠檬草油、龙艾油、鳄梨油、月桂叶油、肉桂油、桂皮油、胡椒油、菖蒲油、鼠尾草油、薄荷油、薄荷油、留兰香油、广藿香油、迷迭香油、杂薰衣草油、薰衣草油、姜黄油、豆蔻油、姜油、当归油、茴香油、小茴香油、荷兰芹油、芹菜油、格蓬油、枯茗油、芫荽油、莳萝油、胡萝卜油、草贡蒿油油、冬青油、肉豆蔻油、玫瑰油、柏树油、檀香油、药椒、柚子油、橙花油、柠檬油、白柠檬油、香柠檬油、桔子油、洋葱油、大蒜油、苦杏仁油、老鹳草油、含羞草油、茉莉油、芳香橄榄油、八角茴香油、衣兰油、衣兰衣兰油、丁香酚油、辛酸乙酯、香叶醇、薄荷醇、柠檬醛、香茅醛、龙脑等。
作为精油的具体例,可以举出,黄葵油、芥子油、藏红花油、香茅油、岩石草油、缬草油、艾蒿油、洋甘菊油、樟脑油、黄樟油、芳樟油、降香油、香丹参油、百里香油、罗勒油、康乃馨油、柏木油、丝柏油、罗汉柏油、丁香油、松节油、松油等。
作为油树脂或松香树脂的具体例,可以举出,胡椒、豆蔻、姜、荷兰芹、芫荽、莳萝、甘椒、香草、芹菜、丁香、肉豆蔻、辣椒、鸢尾香树脂、乳香树、オ一モニクス等。
作为蜡的具体例,可以举出,希蒙得木油、米蜡、蜂巢蜡胶、蜂蜡、白蜡、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、日本蜡、鲸蜡、セシレン(seresin)等。
作为脂肪酸及其与醇的酯的具体例,可以举出,十六碳三烯酸、十八碳三烯酸、二十碳四烯酸、二十二碳四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳五烯酸、二十二碳六烯酸、四己烯酸(テトラヘキサエン酸,tetrahexaenoic acid)等以及它们的几何异构体、以及它们与醇的酯。
作为维生素类的具体例,可以举出,维生素A、维生素D、维生素E、维生素K等。
作为抗氧剂的具体例,可以举出,抗坏血酸酯、消旋-α-生育酚、二丁基羟基甲苯、丁基羟基茴香醚、槐树提取物、γ-谷维素、丁香提取物、儿茶素、龙胆油、棉黄素、米糠油不皂化物、芝麻林素、芝麻酚、鼠尾草提取物、天然维生素E、甘椒提取物、胡椒提取物、没食子酸衍生物、桉叶提取物、迷迭香提取物等。
作为饱和或不饱和高级醇的具体例,可以举出,月桂醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、硬脂醇、油醇、月桂醇、异硬脂醇、2-辛基十二醇二十八烷醇等碳原子数8~44的醇。
作为烃类的具体例,可以举出,轻质液体石蜡、重质液体石蜡、液体异链烷属烃、轻质液体异链烷属烃、地蜡、石蜡、粗晶蜡(マクロクリスタンワツクス,macrocrystalline wax)、凡士林、角鲨烷、角鲨烯等。
作为防腐剂及杀菌剂的具体例,可以举出,脱氢乙酸等。
作为动植物油类的具体例,可以举出,红花油、大豆油、玉米油、棉籽油、菜子油、芝麻油、米油、葵花子油、花生油、橄榄油、棕榈油、棕榈仁油、山茶油、椰子油、蓖麻油、亚麻仁油、可可油、乳脂、中链脂肪酸三甘油酯、牛油、猪油、鱼油等。
上述各成分可以只使用1种,也可以同时使用多种。
(多元醇)
本发明的乳化或增溶化制剂中可以含有多元醇和水的至少任意一种,也可以含有二者。
本发明中使用的多元醇可以举出,丙二醇、甘油、山梨糖醇、木糖醇、阿拉伯糖醇、麦芽糖醇、乳糖醇、山梨糖醇酐、木糖、阿拉伯糖、乳糖、砂糖、偶联糖、葡萄糖、酶糖浆、酸糖化糖浆、麦芽糖糖浆、麦芽糖、异构化糖、果糖、还原麦芽糖糖浆、还原淀粉糖糖浆、蜂蜜等。
(水)本发明中使用的水只要是脱盐水、通常的自来水、向它们中添加了食品添加剂的物质即可。优选含有有机酸单甘油酯、脂肪酸乳酸酯、或它们的碱金属盐。
(其他成分)本发明的乳化或增溶化制剂视需要可以含有表面活性剂、乙醇、稳定剂、调味料、酸、盐等食品添加剂等。如果含有上述有机酸单甘油酯及其碱金属盐、脂肪酸乳酸酯及其碱金属盐,优选防止凝胶化。
(乳化或增溶化制剂的组成)本发明的聚甘油脂肪酸酯通常为0.1重量%或0.1重量%以上,通常不足90重量%,优选不足50重量%,更加优选不足20重量%。
非水溶性物质通常为0.1重量%或0.1重量%以上,通常不足90重量%,优选不足50重量%,更加优选不足20重量%。
多元醇通常为0重量%或0重量%以上,优选50重量%或50重量%以上,更加优选80重量%或80重量%以上,通常不足99.8重量%。
水通常为0重量%或0重量%以上,通常不足99.8重量%,优选不足50重量%,更加优选不足20重量%。
有机酸单甘油酯、脂肪酸乳酸酯、或它们的碱金属盐等离子性乳化剂的含量通常为1×10-5重量%或1×10-5重量%以上,优选5×10-5重量%或5×10-5重量%以上,更加优选0.001重量%或0.001重量%以上,通常不足18重量%,优选不足5重量%,更加优选不足1重量%。
非水溶性物质/(非水溶性物质+PoGE)的重量比通常为0.001或0.001以上且不足1,非水溶性物质/(非水溶性物质+多元醇和/或水)的重量比通常为0.001或0.001以上且不足1,多元醇/(水+多元醇)重量比通常为0或0以上且不足1。
(乳化或增溶化制剂的制造)乳化或增溶化制剂可以通过将各成分按照已知的通常方法混合、搅拌而配制。例如,可以使用均匀混合机等乳化机配制,也可以使用高压均化器配制。另外,也可以将聚甘油脂肪酸酯(或上述的乳化或增溶制剂)和多元醇和/或水在40~80℃溶解后,将其和非水溶性物质混合,进行乳化处理来配制。
将上述乳化或增溶化制剂在水性介质中稀释,配制乳化或增溶化组合物时,即使在酸性条件下也保持高透过率,可以产生口味优良的微细乳化组合物,另外,在保存中不会产生聚甘油脂肪酸酯自身的沉淀。水性介质为水、乙醇等醇类、或它们的混合液,视用途,可以含有例如蔗糖等糖类、或柠檬酸等有机酸等。
通过在清凉饮料水(碳酸饮料、咖啡饮料、水果饮料、乌龙茶饮料、红茶饮料、绿茶饮料、麦茶饮料、矿泉水类、豆奶类、蔬菜饮料、可可饮料)、乳·乳性饮料(发酵乳饮料、乳酸饮料)、运动饮料、补充饮料、蛋白饮料、营养饮料等软饮料类、酒精饮料、酸性饮料;面包、饼干、果冻、慕丝、蛋糕、巧克力、口香糖等面包·糕点类;水果酱及果酱类;鱼糕、鱼肉山芋丸、圆筒状鱼糕、鱼肉火腿、香肠等水产熬制品;火腿、熏肉、成牛肉等畜肉制品;咸菜、甜烹海味、美味食品类;调味汁类;调味料类等中含有使用本发明的聚甘油脂肪酸酯配制的乳化或增溶化制剂,可以制造香气、味道、色调等香味以及外观长期稳定的饮食品(乳化或增溶化组合物)。
乳化或增溶化组合物中的各成分的含量,本发明的聚甘油脂肪酸酯通常为0.001重量%或0.001重量%以上且不足50重量%,非水溶性物质通常为0.001重量%或0.001重量%以上且不足50重量%,多元醇通常为0.001重量%或0.001重量%以上且不足50重量%,水通常为50重量%或50重量%以上且不足99.9重量%。
有机酸单甘油酯、脂肪酸乳酸酯、或它们的碱金属盐等离子性乳化剂的含量通常为1×10-7重量%~10重量%。
非水溶性物质/(非水溶性物质+PoGE)的重量比通常为0.001或0.001以上且不足1,非水溶性物质/(非水溶性物质+多元醇和/或水)的重量比通常为0.00001或0.00001以上且不足0.9,多元醇/(水+多元醇)重量比通常为0或0以上且不足0.5。
本发明的增溶化组合物的透过率优选高者,在650nm的透过率优选60%或60%以上,更加优选80%或80%以上,更加优选90%或90%以上。
实施例下面,通过实施例更为具体地说明本发明,但本发明只要未超出其要点,则不限定于以下实施例。在本实施例中使用的聚甘油脂肪酸酯的浊点用以下方法测定。
用如下方法进行在预先配制的7重量%的硫酸钠水溶液中,溶解PoGE,并使PoGE的浓度为1重量%,将该溶液灌入玻璃管中。加热·搅拌该玻璃管,使溶液均匀后,再浸渍于设定为规定温度的恒温槽中,放置数分钟至数小时后,目视玻璃管内溶液有无分离。恒温槽内的温度按照每次5℃上升,重复上述方法,PoGE开始分离、溶液白浊的温度和溶液均匀的最高温度的中间温度为浊点。
制造例1(PoGE-A的制造例)在具有搅拌机、温度计、加热套、气体输入口、原材料装入口的容量2升的反应容器内,首先装入1200g的PoG(平均聚合度10)。然后,在同一反应容器中,加入棕榈酸(纯度99%)和10%氢氧化钠水溶液。另外,棕榈酸的加入量按照使棕榈酸/PoG摩尔比为1/1进行添加。氢氧化钠按照相对于PoG和脂肪酸的总量为0.375重量%进行添加。氮气环境下,在常压下,将内部温度升温至240℃,在该温度下反应5小时。反应结束后,将内部温度冷却至常温,得到聚甘油棕榈酸酯(PoGE-A)。对于得到的反应生成物,用上述方法测定浊点。结果示于表-1。
制造例2(PoGE-B的制造例)在具有搅拌机、温度计、加热套、气体输入口、原材料装入口的容量2升的反应容器内,首先装入1200g的PoG(平均聚合度10)。然后,在同一反应容器中,加入棕榈酸(纯度99%)和10%氢氧化钠水溶液。另外,棕榈酸的加入量按照使棕榈酸/PoG摩尔比为1/1进行添加。氢氧化钠按照相对于PoG和脂肪酸的总量为0.0025重量%进行添加。氮气环境下,在常压下,将内部温度升温至240℃,在该温度下反应3小时,再将内部温度升温至260℃,在该温度下反应4小时。反应结束后,将内部温度冷却至常温,得到聚甘油棕榈酸酯(PoGE-B)。对于得到的反应生成物,用上述方法测定浊点。结果示于表-1。
制造例3(PoGE-C的制造例)除棕榈酸/PoG摩尔比按照0.8/1设定以外,与制造例2同样得到聚甘油棕榈酸酯(PoGE-C)。对于得到的反应生成物,用上述方法测定浊点。结果示于表-1。
制造例4(PoGE-D的制造例)除棕榈酸/PoG摩尔比按照1.5/1设定以外,与制造例2同样得到聚甘油棕榈酸酯(PoGE-D)。对于得到的反应生成物,用上述方法测定浊点。结果示于表-1。
制造例5(PoGE-E的制造例)除将使用的脂肪酸由棕榈酸替换为肉豆蔻酸(纯度99%)以外,与制造例1同样得到聚甘油棕榈酸酯(PoGE-E)。
制造例6(PoGE-F的制造例)除将使用的脂肪酸由棕榈酸替换为棕榈酸60%、硬脂酸40%的混合脂肪酸以外,与制造例1同样得到聚甘油棕榈酸酯(PoGE-F)。对于得到的反应生成物,用上述方法测定浊点。结果示于表-1。
制造例7(PoGE-G的制造例)除将使用的脂肪酸由棕榈酸替换为油酸以外,与制造例2同样得到聚甘油棕榈酸酯(PoGE-G)。
实施例1在120g甘油内加入8g作为聚甘油脂肪酸酯的PoGE-A,溶解,再加入8gMCT(中等链三甘油酯)后,用均匀混合机以3000rpm搅拌30min,得到增溶化制剂136g。将该增溶化制剂0.17g与0.1%柠檬酸水溶液19.83g混合搅拌,得到均匀稀释液(最终增溶化组合物)后,在90℃下进行10分钟加热杀菌处理。
在25℃下保存1天后,用岛津制造的UV-1200在室温下测定该稀释液在650nm的透过率。并且,关于该稀释液是否有臭气味,由专门人员进行感官评价试验。而且,将稀释液在5℃保存1周,确认有无生成沉淀。
实施例2
除使用PoGE-B作为聚甘油脂肪酸酯以外,与实施例1同样进行评价。
实施例3除使用PoGE-C作为聚甘油脂肪酸酯以外,与实施例1同样进行评价。
实施例4除使用PoGE-C代替PoGE-A,对PoGE-C混合了油酸单甘油酯柠檬酸酯3重量%的组成物以外,与实施例1同样进行评价。使用该组合物配制的增溶化制剂在5℃下即使保存1个月也不会凝胶化。
比较例1:
除使用PoGE-D作为聚甘油脂肪酸酯以外,与实施例1同样进行评价。
比较例2除使用PoGE-E作为聚甘油脂肪酸酯以外,与实施例1同样进行评价。
比较例3除使用PoGE-F作为聚甘油脂肪酸酯以外,与实施例1同样进行评价。
比较例4除使用PoGE-G作为聚甘油脂肪酸酯以外,与实施例1同样进行评价。
实施例1~3、比较例1~4的结果示于表1。
表1

从表1的结果可知,实施例1~4的稀释液透过率高且口味也没有问题,在低温中保存也不会产生沉淀。与此相反,可知在比较例中,口味、透过率、在低温保存下的沉淀的任意一个都存在问题。
权利要求
1.一种聚甘油脂肪酸酯,其特征在于,构成该聚甘油脂肪酸酯的脂肪酸的70重量%或70重量%以上为棕榈酸,且在7重量%Na2SO4水溶液中该聚甘油脂肪酸酯的1重量%溶液的浊点为55℃~100℃。
2.按照权利要求1记载的聚甘油脂肪酸酯,其中,构成的聚甘油的平均聚合度为17或17以下。
3.一种乳化剂,其特征在于,含有权利要求1或2记载的聚甘油脂肪酸酯。
4.一种增溶剂,其特征在于,含有权利要求1或2记载的聚甘油脂肪酸酯。
5.一种乳化制剂,其特征在于,含有权利要求1或2记载的聚甘油脂肪酸酯、非水溶性物质以及多元醇和/或水。
6.一种增溶化制剂,其特征在于,含有权利要求1或2记载的聚甘油脂肪酸酯、非水溶性物质以及多元醇和/或水。
7.一种乳化组合物,其特征在于,含有权利要求1或2记载的聚甘油脂肪酸酯、非水溶性物质以及多元醇和/或水。
8.一种增溶化组合物,其特征在于,含有权利要求1或2记载的聚甘油脂肪酸酯、非水溶性物质以及多元醇和/或水。
全文摘要
本发明涉及一种聚甘油脂肪酸酯,构成该聚甘油脂肪酸酯的脂肪酸的70重量%或70重量%以上为棕榈酸,且在7重量%Na
文档编号B01F17/42GK1794922SQ20048001429
公开日2006年6月28日 申请日期2004年6月9日 优先权日2003年6月26日
发明者石飞雅彦 申请人:三菱化学株式会社
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