早在 20 世纪 40 年代，欧美等国就开始生产聚 甘油酯，但由于当时产品的质量（如颜色、味道、 气味）不佳，在食品方面的应用受到限制。聚甘油 酯作为食品添加剂出现在欧美市场大概是 1960 年。 在日本，1965 年开始研究开发聚甘油酯。到上世纪 80 年代，日本许多公司相继对这种新型乳化剂应用 进行开发，获得许多专利。近些年来，聚甘油酯以 食品工业为主要应用对象正逐步扩大到日化、 医药、 纺织等工业部门。 我国在上世纪 80 年代中期才偶尔 见到关于聚甘油酯简单的报道。

联合国粮食及农业组织（FAO）与世界卫生组 织 （WHO） 确认聚甘油酯为高安全性的食品添加剂， 美国、日本、欧洲已批准聚甘油酯作为食品乳化剂。 在中国，食品添加剂使用标准 GB2760 在 1977 年首 次发布，聚甘油脂肪酸酯作为糕点、面包、冰激凌的乳化剂列入 GB2760-1986（第二版） ，其后使用范 围不断扩大，至今已可用于 20 余种类型食品加工。

用于制糖工艺的非离子性乳化剂聚甘油脂肪酸 酯是由天然甘油聚合后与植物性原料脂肪酸在高温 下酯化而成的产物。聚甘油脂肪酸酯进入人体后， 在代谢过程中可分解为甘油和脂肪，从而被人体吸 收或排出体外，具有高度的安全性。

联合国粮农组织 （FAO） /世界卫生组织 （WHO） 于 1994 年根据聚甘油脂肪酸酯的无作用量和安全 系数，得出聚甘油脂肪酸酯的日容许摄入量（ADI） 为 0～25 mg/kg（每千克体重可摄入量） 。

无作用量（NOEL，No Observed Effect Level） 通过动物试验，以现有的技术手段和检测指标未观 察到与受试物有关的毒性作用的量。

安全系数（Safety Factor） ：取决于受试物毒作 用的性质、受试物应用范围和用量、适用的人群以 及毒理学数据的质量等因素。

聚甘油脂肪酸酯于 1994 年通过美国食品和药 品管理局（FDA，Food and Drug Administration）认 证，可安全用于食品。FDA 是国际医疗审核权威机 构，专门从事食品与药品管理的最高执法机关，被 世界卫生组织认定为最高食品安全标准。

由于具有良好的安全性、耐酸性、耐水解性和 药理物质的相容性等特点，聚甘油脂肪酸酯被允许 用作药用辅料，在医药工业中可用作乳化剂、增溶 剂、分散剂和渗透剂。可以用作软膏、栓剂、散剂、 片剂、针剂等的助剂。如硬脂酸系聚甘油酯具有调 节粉末药剂的溶解能力，棕榈酸系和亚油酸系聚甘 油酯对青光眼、便秘、抑制颠痫、降低血中胆固醇 等均有疗效。

国际组织允许聚甘油脂肪酸酯在世界各国家 （地区）生产和使用情况见表 1。

表1

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表 1 国际组织允许聚甘油脂肪酸酯在世界各国家（地区）生产和使用情况

表 1 国际组织允许聚甘油脂肪酸酯在世界各国家（地区）生产和使用情况

聚甘油脂肪酸酯由聚甘油与食用油脂或脂肪酸 部分酯化而得，性状有浅黄色至琥珀色油状至极粘 稠液体、浅棕黄色至棕色的塑性或柔软固体、以及 浅棕黄色至棕色硬性蜡状固体，含有少量单、双和 三甘油酯、游离甘油和聚甘油、游离脂肪酸及脂肪 酸的钠盐。所含酯类从极端亲水性到极端亲油性， 能分散于水中，能溶于溶剂和油类（包括聚甘油单 油酸酯） 。

国内最早的聚甘油脂肪酸酯相关国家标准制定 于 1992 年（GB13510-92） ，以酸值、皂化值、碘值、 硫酸灰分和熔点规范其理化性能指标，以砷及重金 属含量规定卫生质量，但此标准仅适用于三聚甘油 脂肪酸酯，聚甘油脂肪酸酯的通用国家标准由国家 卫生部 2011 年第 8 号公告指定。

卫生部指定的标准目前仍无标准号，它规定了 聚甘油脂肪酸酯的酸值、羟值、碘值、灼烧残渣、 皂化值、脂肪酸钠盐等理化指标及卫生指标铅含量 的测定方法。

按卫生部的要求，除铅含量外，各项指标符合 生产厂家声称即可，目前国内制糖工艺常用的聚甘 油脂肪酸酯的技术指标见表 2。

表2

Table 2

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表 2 制糖常用的聚甘油脂肪酸酯的技术指标

表 2 制糖常用的聚甘油脂肪酸酯的技术指标

在制糖工艺中，为使用方便和更好地发挥其使 用效果，产品一般为聚甘油脂肪酸酯水乳液，所含 的水份根据其为一个自乳化体系，在水中经过剪切 力作用形成的 O/W 乳液，以粒径大小、亲油、亲水 基、各种约束力、排斥力各种电荷等因素组成的不 断形成-瓦解的动平衡的特点，以物理方法加入。聚 甘油脂肪酸酯以非水含量衡量，以国家轻工行业标 准 QB/T4089-2010 制糖工业助剂、消泡剂（聚甘油 脂肪酸酯）规范质量，该标准于 2011 年 3 月 1 日开 始实施。

聚甘油脂肪酸酯在制糖工业用作加工助剂，不 直 接 加 入 最 终 产 品 （ 食 糖 ） ， 因 此 质 量 标 准 （GB317-2006）中无添加剂残留项，按 GB317 标准 验收成品白砂糖已可确保食糖质量。

GB317 中，以二级白砂糖为例，蔗糖分≥ 99.5%，还原糖、灰分、水分等已知成分占 0.38%， 不可定性定量的微量成分仅占 0.1%，远低于其作为 制糖工艺助剂的规定添加量 10.0 g/kg。

目前国内外尚无食品中聚甘油脂肪酸酯的定量 检测方法及残留测定要求， 包括国家卫生部 2011 年 第 8 号公告指定标准和国际粮农组织/世界卫生组织 （FAO/WHO） 食品添加剂联合专家委员会 （JECFA） 聚甘油脂肪酸酯（INS 号 475） 技术指标要求中也尚 无含量的检测方法。

聚甘油脂肪酸酯最早由美国研究开发并使用于 制糖工业，我国于上世纪 80 年代初开始该项研究， 研制出国内第一代聚甘油脂肪酸酯糖用助剂，随后 轻工业部科技局下达了由天津轻工化学研究所、轻 工部日用化学研究所、无锡轻工业学院、轻工部甘 蔗糖业科学研究所共同承担的项目“糖用消泡剂、 脱色剂、杀菌剂的研制及应用” （项目编号 86112） ， 于 1989 年通过国家项目鉴定并在制糖行业中推广 应用。

鉴于聚甘油脂肪酸酯在制糖工业中生产实践证 实的使用性能，研究其结构与使用性能对应关系的 “制炼助剂合成参数研究” 课题于 2007 年作为广东 省糖能甘蔗改良与开发利用创新能力建设的子项目 已完成验收，今年被列入科学技术部科研院所技术 开发研究专项资金任务“绿色制糖工业助剂关键技 术研究及应用” （项目编号 2011EG111248）以求能 更好地发挥其在制糖工业中的作用。

聚甘油脂肪酸酯是由亲水基的聚甘油、亲油基 的脂肪酸构成的表面活性剂，聚甘油部分的甘油的 聚合度或所结合的脂肪酸数量（酯化交换度）会使 亲水/亲油平衡值（HLB）产生变化。使用于制糖过 程的其它消泡剂还有蔗糖脂肪酸酯、蔗糖聚丙烯醚 等可以选择，但是因为聚甘油脂肪酸酯与这些消泡 剂相比具有更强的耐酸、耐热能力和良好的乳化、 分散、润湿、稳定等多重性能，所以即使添加在高 温的蒸发工段（温度可达 130℃）中，也依然可以 发挥良好的消泡和抑泡功能。

室内检验聚甘油脂肪酸酯产品的使用性能，可 参考以下方法：

（1）消泡效果：以消泡时间表示，消泡时间越 短越好。将 100 mL 温度为 70℃、浓度 50°Bx 的糖 浆倾注到 500 mL 的量筒中， 然后用气泵鼓泡， 当泡 沫上升到 500 mL 刻度位置时停止鼓泡； 消泡剂用水 以 1：30 比例稀释，取 1 mL 加入，当泡沫下降到液 面时所需的时间为消泡时间。

（2）抑泡效果：以抑泡时间表示，抑泡时间越 长越好。完成消泡试验后，再开动气泵持续打泡， 当泡沫上升到 300 mL 刻度位置时所需的时间即为 抑泡时间，打泡时间以 5 min 为限。

在制糖工艺过程中，糖液中的各种非糖份物质 影响糖厂的正常生产。在澄清、蒸发工段会产生大 量的泡沫，造成糖份损失及降低设备处理能力，糖 厂需要使用消泡剂来消除已形成的泡沫并抑制新的 泡沫产生。在煮糖工段，聚甘油脂肪酸酯可降低物 料粘度，缩短煮糖时间，节省能耗。

制糖工业用聚甘油脂肪酸酯为浅棕色至棕色的 塑性或柔软固体，在制糖工业过程中作食品用加工 助剂使用。

制糖工业按生产原料分为甘蔗制糖与甜菜制 糖，在制糖工艺过程中产生的泡沫问题，由于原料 品种、土壤和气候条件的不同使得糖液成分有很大 区别，加上不同工艺过程带来的差别，所产生的泡 沫性质也有所不同，需要使用不同的消泡剂来消除 （抑制）泡沫。目前已批准的制糖工艺中允许使用 消泡剂有聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、蔗糖聚 丙烯醚、吐温 20、吐温 40、吐温 60、吐温 80 共 7 种， 聚甘油脂肪酸酯是针对甘蔗制糖工艺研究开发， 主要用于甘蔗糖厂。

以下列出的其它 6 种可用于制糖工艺的食品添 加剂（加工助剂）使用现状，是本单位长期开展制 糖工艺消泡剂应用研究、技术跟踪的结果。

聚甘油脂肪酸酯按比例（建议 1：30）与水混 合形成均匀乳液，直接加入有泡沫的地方（如混合 汁箱、中和汁箱、清汁箱、糖浆箱等） ，略加搅动。 为了充分发挥其抑泡性能，也可在压榨车间混合汁 处连续加入，这样可有效减少整个过程中泡沫的生 成。还可以用适当的喷雾装置喷洒到泡沫表面。对 于糖浆箱的泡沫，由于其特别顽固，建议采用喷洒 的方法，也可直接加入糖浆箱。