【摘 要】
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糖酯表面活性剂具有很多优良特性,如高的表面活性、绿色环保、安全温和等,在绿色化学的倡导下有广阔的应用前景。本课题针对传统的烯基琥珀酸糖酯制备工艺进行改进,在制备过程中大大降低了水的用量,进一步提高了目标物辛烯基琥珀酸葡萄糖酯（OSGE）在产物中的含量。对其性能及应用进行研究,主要研究结果如下:1、以葡萄糖和辛烯基琥珀酸酐（OSA）为原料进行酯化反应,先对葡萄糖进行碱化和干燥,在低水分体系中进行反应
【基金项目】
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科技部重点研发计划项目（2018YFD0400903）
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糖酯表面活性剂具有很多优良特性,如高的表面活性、绿色环保、安全温和等,在绿色化学的倡导下有广阔的应用前景。本课题针对传统的烯基琥珀酸糖酯制备工艺进行改进,在制备过程中大大降低了水的用量,进一步提高了目标物辛烯基琥珀酸葡萄糖酯（OSGE）在产物中的含量。对其性能及应用进行研究,主要研究结果如下:1、以葡萄糖和辛烯基琥珀酸酐（OSA）为原料进行酯化反应,先对葡萄糖进行碱化和干燥,在低水分体系中进行反应得到粗产物,再用有机溶剂萃取,得到葡萄糖酯产物GE。通过红外光谱、核磁和液相色谱对产物进行表征,证实OSGE被成功合成,除此之外,产物GE中还含有具有表面活性的副产物辛烯基琥珀酸钠（OSS）。以产物中OSGE的相对含量为指标,选取反应体系含水量、加碱量和反应时间三个因素对制备工艺进行优化,最终确定最适的反应条件如下:反应体系含水量18%,加碱量（葡萄糖-Na OH摩尔比）为1∶0.6,反应时间120 min。2、以传统表面活性剂烷基糖苷（APG）、十二烷基苯磺酸钠（LAS）、椰油酰胺烷基甜菜碱（CAB）为参照,对产物GE的性质进行研究,结果表明GE的最低表面张力为28.2 m N/m,与LAS接近;临界胶束浓度最低,为0.032 g/L;HLB值计算结果为16.90,亲水性强;经zein test法测得其温和性最高;对液体石蜡的乳化能力与其余三种表面活性剂无显著性差异;起泡和稳泡性能弱;对钙离子的耐受度优于LAS。分子模拟结果表明,OSGE在油水界面上的吸附层面积最大,可以起到很好的乳化作用。与水形成氢键的能力、分子结构和带电荷情况是影响表面活性剂分子亲水性的重要因素,OSGE和OSS在亲水性方面起到协同增效作用,除此之外OSS可提升GE在形成乳化体系时的速度;OSGE的界面生成能绝对值最大,较容易形成稳定的油水混合界面。3、将GE添加至食品工业原位清洗程序（Clean In Place,CIP）专用清洗剂中,用于去除食品生产线中管道橡胶密封圈上残留香精的气味,结果表明0.8%添加量的GE可以使原CIP清洗剂对不同风味香精的气味去除率从60%左右提升至95%以上。同时提升清洗剂的去污力,且泡沫量低,不增加冲洗用水负担。
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