柠檬酰化甘油脂肪酸酯类

    柠檬酰化甘油脂肪酸酯类 :

又称柠檬酸和脂肪 酸甘油酯类、柠檬酰化甘油酯类, 简称Citrem。本类系指甘油三个羟 基中有一个或两个与柠檬酸结合, 剩余的两个或一个羟基与脂肪酸 结合而形成的化合物,该化合物同 时具有柠檬酸酸基和脂肪酸基,其 代表式如[1],其中R₁、R₂、R₃可分别为柠檬酸 基、脂肪酸基或氢。根据结合的柠檬酸和脂肪酸 基的位置不同而有异构体,同时也因结合的柠 檬酸基和脂肪酸基的数目不同,而产生单酯或 双酯、一酰化或二酰化物。其中R₁为脂肪酸基、R₂ 为氢、R₃为柠檬酸基者称为γ-柠檬酰化甘油- α-脂肪酸单酯,如[2]所示;R₁、R₂为脂肪酸基、 R₃为柠檬酸基者称为γ-柠檬酰化甘油-α,β- 脂肪酸双酯,如[3]所示;R₁为脂肪酸基,R₂、R₃ 为柠檬酸基者称β,γ-柠檬二酰化甘油-α-脂 肪酸单酯,如[4]所示。市售品多为三者的混合 物,[2]、[3]、[4]在产品中的分布,取决于原料 组分的摩尔比、反应温度和反应时间。
柠檬酰甘油酯是一种多元醇酯,其性质取 决于柠檬酰化度( 一酰化或二酰化)、脂肪酸的 酯化度(单酯或双酯)。由于柠檬酸是具有一个 羟基的三元酸,是 一种多官能团化合物、在与甘 油结合后,其自由羧基或羟基,也还有各自的反 应性能,也可以进一步发生酯化反应,发生分子 重排、分子内和分子间的酰基转移。如同其他 甘油酯一样,柠檬酰甘油酯在酸、碱和脂肪分 解酶的作用下,可以迅速水解。酸催化水解时, 生成游离的柠檬酸、脂肪酸和甘油;碱催化水解 时,形成脂肪酸碱金属盐、柠檬酸碱金属盐和 甘油;酶催化水解时,最终也生成游离的脂肪 酸,柠檬酸和甘油。非催化水解,虽然在一定温 度下也能发生,但其速度很慢。根据柠檬酰化 度(一酰化或二酰化)及脂肪酸的性质(饱和的 或非饱和的)以及酯化度(单酯或双酯),此类产 品可以是白色至浅黄色至黄褐色的粘稠液体 或软质半固体或蜡状固体。其粘稠度主要受脂 肪酸的影响;软硬度主要受柠檬酸的影响。有香 气。略有酸甜味。是一种阴离子型水包油(O/W) 乳化剂。不溶于冷水,能分散于热水,易溶于乙 醇。有乳化性,可以络合油溶性痕量重金属,如 果与抗氧化剂配合使用,可大大提高其抗氧化 能力。
用途: 用作食品及化妆品的乳化剂及螯 合剂。
制法:①以甘油、柠檬酸和脂肪酸为原料, 按摩尔比1∶1∶1进行酯化反应,可得[2]。

②以甘油、柠檬酸和脂肪酸为原料,按摩 尔比1∶1∶2进行反应,可制得[3]。

③ 以柠檬酸、脂肪酸甘油单酯为原料,按 摩尔比2:1进行反应可制得[4]。

④ 以脂肪酸甘油单酯和柠檬酸酐为原料, 可制得[2]、[4]的混合物。