Pochodzenie 

PGE są stosowane jako dodatki do żywności w Europie i Ameryce od lat 40. XX wieku, aw latach 60. zostały dopuszczone do stosowania w żywności w Stanach Zjednoczonych. Rysunek 1 przedstawia strukturę monoestru poliglicerolu.

Rysunek 1:Struktura monoestru poliglicerolu

Produkcja komercyjna

PGE są wytwarzane przez polimeryzację glicerolu w obecności katalizatora alkalicznego, a następnie estryfikację kwasami tłuszczowymi. Kwasy tłuszczowe pochodzą z oleju kukurydzianego, oleju bawełnianego, smalcu, oleju palmowego, oleju arachidowego, oleju sezamowego, oleju słonecznikowego, oleju sojowego itp. Oprócz estrów PGE zawierają również zanieczyszczenia, takie jak mono, di i triglicerydy, wolne kwasy tłuszczowe, może być obecny wolny glicerol i poliglicerol oraz sole sodowe kwasów tłuszczowych.

Funkcja

Składniki produktów piekarniczych, takie jak olej, woda i mąka, nie są ze sobą rozpuszczalne. Między tymi substancjami występują powierzchnie międzyfazowe, takie jak woda i olej, gazy (pęcherzyki powietrza) i substancje stałe (składniki mąki), powietrze i woda. PGE, podobnie jak inne emulgatory, mają zarówno hydrofobową, jak i hydrofilową naturę, dzięki czemu mogą zmniejszać napięcie międzyfazowe między różnymi fazami.

Równowaga hydrofilowo-lipofilowa PGE (HLB) zależy od długości łańcucha poliglicerolu i stopnia estryfikacji. HLB może wynosić od 3 do 14, a pożądaną wartość HLB można uzyskać przez odpowiednie mieszanie. W zależności od ich HLB, PGE mogą działać jako emulgatory typu woda w oleju (W/O) lub olej w wodzie (O/W).

PGE tworzą w wodzie wysoce stabilny alfa-żel. Faza α-żelowa PGE jest powierzchniowo aktywna i jest zdolna do stabilizowania pianek, gdy temperatura jest niższa niż temperatura topnienia emulgatora. Specjalna struktura prowadzi również do lepszych właściwości emulgowania.

Aplikacja

Ważnym zastosowaniem PGEs są ciasta do ciast z niewielką lub zerową zawartością tłuszczu i oleju (tj. ciasta do ciast biszkoptowych, rolad i podobnych rodzajów ciast na bazie jaj, cukru i mąki i/lub skrobi). PGE poprawiają napowietrzanie i pomagają stabilizować pianę. Zastosowanie PGE umożliwia wytwarzanie biszkoptów poprzez jednoetapowe mieszanie i wytwarzanie produktów końcowych o drobniejszej strukturze miękiszu i dłuższym okresie przydatności do spożycia.

PGE można stosować w margarynach. Dodatek PGE oprócz emulgowania emulsji poprawia właściwości użytkowe margaryny (np. właściwości organoleptyczne past, stabilizowanie lub napowietrzanie żywności). Doniesiono, że PGE poprawiają właściwości organoleptyczne margaryny lub niskotłuszczowego środka do smarowania pieczywa poprzez zmniejszenie ziarnistości fazy lipidowej, aby uzyskać plastyczność i elastyczność margaryny odpowiadającą naturalnemu masłu.

W porównaniu z alternatywnymi emulgatorami, takimi jak monoglicerydy, ester poliglicerolu ma tę zaletę, że zapewnia długotrwałą stabilność właściwości ubijania, dzięki czemu emulgator jest doskonałym wyborem do mieszanek do ciast.

PGE można również stosować jako tłuszcz piekarski o niskiej zawartości tłuszczu. Mogą również tworzyć układy emulsyjne z dużą ilością wody, zmniejszając w ten sposób ogólną kaloryczność produktu spożywczego. Jako emulgator z tendencją do α, PGE mają również działanie zmiękczające miękisz i zapobiegające czerstwieniu, a także pomagają poprawić objętość ciasta w wypiekach. Powodem jest to, że emulgatory mogą zmniejszyć szybkość retrogradacji skrobi.

PGE można stosować w emulsjach i toppingach do ubijania. Mogą promować agregację cząstek tłuszczu i wchłanianie wody oraz pomagają osiągnąć zwiększoną lepkość i napowietrzenie oraz zmniejszoną koalescencję.

W odróżnieniu od monoglicerydów (MG), struktura α-żelu tworzona przez PGE jest bardziej stabilna termodynamicznie, co oznacza, że ​​układ emulsyjny tworzony przez PGE jest bardziej stabilny niż układ MG. Wiadomo, że mieszanki PGE i MG poprawiają napowietrzanie i stabilność biszkoptu przy krótszym czasie mieszania i lepszej stabilności piany i emulsji.

Rozporządzenie FDA

PGE są dozwolone do bezpośredniego dodawania do żywności jako dodatków do spożycia przez ludzi, co jest regulowane przez FDA w Kodeksie Przepisów Federalnych 21CFR172.854.3