麦芽糖硬脂酸酯的合成与精制

摘要

以蔗糖酯为代表的糖酯类乳化剂作为高效安全的食品添加剂，现已被广泛应用于医药、食品、生物、化工等领域，研究与开发糖酯类物质具有重要意义。
　　 本文是在蔗糖酯研究的基础上通过改进实验原料与实验方法合成了一类新的乳化剂--麦芽糖硬脂酸酯。同时首次应用微波合成麦芽糖酯，由单因素实验确定了实验所用的乳化剂为硬脂酸钠，催化剂为无水碳酸钾，最佳用量分别为硬脂酸乙酯的30％、18％。并且对反应时间、微波功率、糖酯质量比等因素做了研究，通过正交实验确定了最佳工艺条件，即麦芽糖与硬脂酸乙酯的比为2.5:1，时间为20min、微波功率为250W、乳化剂用量为30％、催化剂用量为18％。并在该条件下做验证实验，产品的产率为63.78％。
　　 比较了微波合成与传统加热方式合成麦芽糖硬脂酸酯的结果。第一，微波合成不仅大大缩短了反应时间，还改善了产品的色泽。第二，还解决了传统加热对原料糖浆的脱水处理问题，用微波催化麦芽糖浆中的水份不影响合成，因此不需要脱水，这样不仅简化了工艺，而且节省了能源。第三，整个制备过程与传统的合成方法相比，微波反应条件温和，具有操作简单、原料成本低、无污染排泄。因此，微波辐射是替代传统加热合成的高效合成方法。
　　 参考蔗糖酯的精制方法，初步确定了麦芽糖硬脂酸酯的精制方法，粗产品冷却至100℃以下，经过中和，盐水洗涤，丁酮萃取后干燥得到产品。
　　 通过化学方法以及红外光谱法对产品进行结构初步鉴定。从原料和产品的红外光谱对比图可知，产品在1740cm-1处的强吸收峰为γ c=o的吸收，是麦芽糖硬脂酸酯的佐证，在938cm-1处有糖酯的羧基吸收峰，所以证明了麦芽糖硬脂酸酯的存在，3200cm-1峰消失说明羟基被酯化而造成其成分降低。
　　 对产品的性质测定结果为产品的外观为乳白色或淡黄色粉末，产品熔点为53℃～62℃，酸值为7.10，HLB值为14.1。