防腐剂 山梨酸 合成工艺

1、食品添加剂山梨酸的合成新工艺 南昌航空大学南昌航空大学环境与化学工程学院环境与化学工程学院 Part5 新工艺介绍 Part2 山梨酸简介 Part1 食品添加剂简介 Part4 传统工艺b Part3 传统工艺a Part6 新工艺影响因素2 食品添加剂是指用于改善食品品质、延长食品保存期、便于食品加工和增加食品营养成分的一类化学合成或天然物质。 目前我国食品添加剂有23个类别，2000多个品种，包括酸度调节剂、抗氧化剂、漂白剂、着色剂、增味剂、防腐剂、甜味剂、香料等。3 色素：苋菜红、胭脂红、柠檬黄 漂白剂：二氧化硫 膨松剂：酵母 增味剂：谷氨酸钠、鸟苷酸钠 防腐剂：山梨酸、苯甲酸和丙酸

2、甜味剂：木糖醇、糖精、阿斯巴甜（天门冬酰苯丙氨酸甲酯) 香料：香兰素4结构式：真名：2, 4 - 己二烯酸 无色针状结晶或白色的结晶性粉末无色针状结晶或白色的结晶性粉末, , 无臭或带无臭或带有刺激性气味有刺激性气味, , 微溶于水微溶于水, , 易溶于乙醇等有机溶剂易溶于乙醇等有机溶剂, , 熔点熔点133-135, 133-135, 对光和热是稳定的对光和热是稳定的, , 易发生加成反易发生加成反应和氧化反应应和氧化反应, , 可与过渡金属发生配位结合。可与过渡金属发生配位结合。5a.巴豆醛和丙二酸法： 合成方法：在反应罐中一次投入巴豆醛、丙二酸、吡啶，在反应罐中一次投入巴豆醛、丙二酸、吡

3、啶，室温搅拌、缓缓加热到室温搅拌、缓缓加热到9090，维持在，维持在9090100100反应反应5 5小小时左右。反应完成后降温到时左右。反应完成后降温到1010以下，酸化、脱羧，得以下，酸化、脱羧，得山梨酸。山梨酸。6原料价格高产品易分离收率低，只有30%左右反应流程简单这是这是最早合成山梨酸的方法最早合成山梨酸的方法分分 析析不适合工业化7b.巴豆醛和乙烯酮法：合成方法：将巴豆醛和乙烯酮在含有催化剂（等摩尔的三氟将巴豆醛和乙烯酮在含有催化剂（等摩尔的三氟化硼、氯化铝以及硼酸和水杨酸在化硼、氯化铝以及硼酸和水杨酸在150下加热处理）的溶下加热处理）的溶剂中，于剂中，于0左右进行反应。然后加入

4、硫酸，除去溶剂，在左右进行反应。然后加入硫酸，除去溶剂，在80下加热下加热3h以上，冷却后，析出的粗结晶再重结晶得产以上，冷却后，析出的粗结晶再重结晶得产品品。8 该法原料廉价易得，成本低，收率较高（ 70%），具有较好的经济效益，是目前国内生产普遍采用的方法。优点 乙烯酮不稳定有毒，沸点低，难以运输，催化剂具有腐蚀性。可以通过改变催化剂来提高产率。例如用异戊酸锌使聚酯收率达90%，用盐酸解聚收率达90%，总收率为80%以上，比初始方法提高10%。缺点9反应方法：反应方法：巴豆醛与丙酮以氢氧化钡弱碱为催化剂，于巴豆醛与丙酮以氢氧化钡弱碱为催化剂，于6060缩缩合得合得70%70%左右的左右的3

5、 3，5-5-庚二烯庚二烯-2-2-酮和酮和30%30%的聚醛树脂，再经过次的聚醛树脂，再经过次氯酸钠，氢氧化钠处理得山梨酸钠。再经硫酸酸化，水洗，重氯酸钠，氢氧化钠处理得山梨酸钠。再经硫酸酸化，水洗，重结晶制得收率为结晶制得收率为70%70%的山梨酸，和副产物氯仿。的山梨酸，和副产物氯仿。巴豆醛和丙酮法：10 本工艺相比来说比较简单，探索出有效的合成工艺，要求的设备易于实现，且原料便宜，催化剂价廉且高效，可使产品得率提高。 但副产品多，路线较长，对收率影响最大的是第一步醇醛缩合反应，收率为70%。11“转化率转化率”反应温度催化剂反应配比1213影响因素 温度不难发现，反应温度对巴豆醛转化率的影响十分明显。14 为了防止巴豆醛的自身的缩聚，因此丙酮以较大的量比投入体系中，从而起阻聚作用，一般控制在810为宜。15 主要是通过抑制微生物体内的脱氢酶系统，从而达到抑制微生物的生长和起防腐作用，对细菌、霉菌、酵母菌均有抑制作用；其效果随PH的升高而减弱，PH达到3时抑菌达到顶峰