试析蔗糖脂肪酸酯的合成与性能

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1、江南大学硕士学位论文蔗糖脂肪酸酯的合成与性能姓名：陈雪申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：许虎君20090701摘要本课题的研究对象是蔗糖脂肪酸酯(SE)非离子表面活性剂，其单酯的分子结中相微乳液等方面对其展开了较为系统的研究。以蔗糖、硬脂酸和甲醇为主要原料，DMF为溶剂，通过酯化和酯交换反应，合成了硬脂酸蔗糖酯。运用红外、液质联用等手段对产品结构进行了表征。通过单因素实验分析和正交试验优化得到合成反应的最佳工艺条件为：糖酯摩尔比n(Su)：n(MS)=2．5：l，反应温度120℃，催化剂用量w(Cat．)=6％，反应时间5h，此时产品得率95．8％，

2、单酯含量64．6％。分别以油酸、棕榈酸、豆蔻酸和月桂酸为原料，合成了系列蔗糖脂肪酸酯。25℃下，用滴体积法测得的系列蔗糖脂肪酸酯水溶液的临界胶束浓度(cmc)和临界胶束浓度时的表面张力(‰)值均较低，分别为0．90x10q～4．00x10-4mol·L。1和28．46,--一43．49mN·m．1，与普通表面活性剂相比，cmc值低一个数量级左右，表现出良好的表面活性。其中，不饱和SE和短碳链SE降低水表面张力的能力较强，表面吸附效率较高，不同碳链蔗糖酯的表面最大吸附量相差不大。同时，SE具有优良的钙皂分散力、增溶能力和乳化力。以自制的系列蔗糖脂肪酸酯产品为表

3、面活性剂，短链醇为助表面活性剂，应用改进的“鱼状"相图，研究了SE／脂肪醇／大豆油／H20微乳液体系的相行为。结果表明，随SE浓度的增大，形成中相微乳液所需的最小醇浓度先减小后增大，“醇宽”先增大后减小；SE疏水性越强，形成中相和单相微乳液的效能越高；高碳醇形成中相及单相微乳液的效能较高。关键词：蔗糖脂肪酸酯，非离子表面活性剂，酯交换，乳化，中相微乳液AbstractABSTRACTThesynthesis，analysis，propertiesofsurficialchemistryandthemiddle-phasemicroemulsionofsucr

4、osefattyacidesters(SE)havebeenstudiedinthisdissertation．Themoleculars咖ctureofSEisSucrosestearicacidesterisfirstlypreparedbyesterificationandtransesterification，inwhichsucrose，stearicacidandmethanolareusedasmainmatedalsinthepresenceofDMFsolvent．111csurfactantsarecharacterizedbyIR，MS

5、andMS．HPLCanalysis．Aftertheoptimization，thebestreactionconditionsoftransesterificationareshowedasfollows：molarratioofsucrosetOstearicacidesteris2．5：1．reactiontemperatureis150℃，amountofcatalystis6％andreactiontimeis7h．ThetransesterificationyieldCanbeupt095．8％andthecontentsofmonoester

6、iS64．6％．Sucrosefattyacidesters(C12-q318)areprepared．Air-LiquidsuefacetensionofSEismeasuredbyusingdripvolumnmethodatthetremperatureof298K．Itimpliesthatthevaluesofcmcincreasefrom0．90x10吗mol／Lto4．OOx10。4m01／L，and‰increasefrom28．46mN·m-1t043．49mN·m～．Itshowsperfectsurfacechemicalpropert

7、ies，dissolution,solubilizationandemulsification．ThephasebehaviorforthequaternarymicroemulsionsystemofSE／alcohol／oil／waterhasbeenstudiedwithmodified￡．Bfishlikephasediagrams．Followingconclusionsareobtained：IncreasingSEconcentration，theamountofalcoholtoformthemiddle-phasemicroemulsion

8、isdecreasedatfirstand廿1eni