我國允許使用的食品乳化劑主要分為四大類，分別是多元醇脂肪酸酯類、磷脂及其衍生物、鹽類和其他種類，其中品種和消費量最多的是多元醇脂肪酸酯類。2017年，食品工業需求量較大的品種，如單脂肪酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯系列產品( 司盤和吐溫) 、丙二醇脂肪酸酯等均屬于多元醇脂肪酸酯類。天然食品乳化劑磷脂從結構上來說也屬于甘油脂肪酸酯的衍生物。
多元醇脂肪酸酯主要是通過脂肪酸及脂肪酸酯與多元醇( 如丙二醇、甘油、山梨醇、蔗糖等) 進行酯化或酯交換反應制備，該方法的最大問題在于反應的選擇性較差，產物通常為脂肪酸單酯、雙酯甚至多酯的混合物，想要獲得純度較高的單酯難度較大，通常需要復雜的分離提純過程。比如，2017年工業上生產單脂肪酸甘油酯主要采用甘油解法，即在高溫(220～260℃) 及堿催化劑存在條件下，由甘油與動植物油脂進行甘油解反應制得。該方法反應溫度高、能耗大且副反應多，所得產物為單脂肪酸甘油酯、雙甘油酯和三甘油酯的混合物，單酯的含量一般為 50%左右。如果要得到高純度的單脂肪酸甘油酯，需要采用分子蒸餾進行分離純化，得到純度較高的分子蒸餾單甘酯。對于有8個游離羥基的蔗糖，反應更為復雜，理論上可以與多個脂肪酸發生反應生成從單酯到八酯的酯化產物，一般多為單酯、雙酯和三酯的混合物。因此，該類食品乳化劑的制備研究關鍵在于提高反應的選擇性。近年來，酶作為一種高效、專一性強的生物催化劑，采用酶催化法合成多元醇脂肪酸酯類食品乳化劑，具有反應條件溫和、反應選擇性高、安全無毒等優點，因此獲得了科學家們的廣泛關注。
多元醇脂肪酸酯類乳化劑具有優良的乳化性能，在食品行業中應用廣泛，部分品種還兼具其他功能。中長碳鏈脂肪酸單甘油酯還兼具良好的抑菌、抗病毒等特性，在食品中也有其獨特的用途，具有廣闊的應用前景。月桂酸單甘油酯對芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、單核增生李斯特菌、幽門螺桿菌、空腸彎曲桿菌等細菌的生長繁殖有極強的抑制作用，同時可抑制腸毒素、毒性休克綜合征毒素-1、鏈球菌致熱外毒素和炭疽毒素等的合成并減少上皮細胞促炎性因子的分泌。蔗糖酯對蠟樣芽孢桿菌、凝結芽孢桿菌、嗜熱芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、釀酒酵母和鐮刀菌等具有較廣泛的抑制作用，對革蘭氏陽性芽孢桿菌的抑制作用尤為顯著，是一種兼具防腐和乳化作用的多功能食品添加劑。磷脂類乳化劑還具有抗氧化、調節血脂、降低血清膽固醇、提高大腦記憶力、增強機體免疫力等功能。