關於草莓酸的現狀及發展趨勢

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關於草莓酸的現狀及發展趨勢
  論文關鍵詞:草莓酸 合成工藝 應用 展望
  論文摘要:
敘述了草莓酸的基本性質,合成工藝及其應用,大量資料表明草莓酸已大量應用在現代中,並在未來更有越來越多的應用,對其發展進行了一些展望。
  
  草莓酸是利用香料2-甲基-2-戊烯酸新發展的一個合成香料。Strasburger等發現2-甲基-2-戊烯酸具有新鮮草莓香氣,可調配多種食用香精,如用它和香葉醇等一起調配了一個糖果香精,具有極好的草莓香味,並了專利。投入後。引起了調香師們極大的興趣。1975年,ian等應用色質聯機,從美國加利福尼亞新鮮草莓中鑑定出2-甲基-2-戊烯酸。因此,調香師們在擬定新的食用草莓香精配方中加入一定量的草莓酸,就能調配出新鮮、真實感強的草莓香精,效果極佳。在模擬其他漿果香精時,也有同樣功效。
  
  1 草莓酸的合成工藝
  
  長期以來,國內的草莓香精一般都採用玫瑰醇、楊梅醛、低炭類的酯調和而成。這樣配置的草莓香精沒有天然新鮮草莓的青、酸、甜的特殊香氣,缺少真實感,並有花粉香氣的弊病。為此,國內於1979年,由上海輕工實驗廠試製成功了草莓酸。上海日用化學品廠用它調製研製了1173號草莓油香精,經食品工業行家們的鑑定,並與進口草莓香精對比品味,認為1173號草莓香精具有香氣濃郁,風味醇厚持久,新鮮草莓真實感強等優點,基本上解決了長期不能解決的草莓香精問題。
  1.1草莓酸的合成
  第一步在NaOH的水溶液中縮合,收率約80%,第二步氧化以AgN03-NaOH作氧化劑,收率76%,該工藝的主要缺點是第一步縮合時以NaOH作催化劑。易引起丙醛多聚的副反應,得到2-甲基-2-戊烯酸的純度不高,在第二步氧化中使用價格貴的AgN03作氧化劑,使得草莓酸的生產高。採用KF-PTC催化劑合成2-甲基-2-戊烯醛,收率達到90%,且後處理簡單,參照Dalcanale報道的方法,採用亞氯酸鈉體系氧化醛生成相應羧酸,此方法成功的應用於草莓酸的合成:
  反應式中生成的次氯酸(4)極易與醛(1)和酸(3)發生滷代副反應,(4)與(2)又易產生爆炸性氣體二氧化氯氣體,為克服上述缺點,可採用過氧化氫作為氯清除劑:
  選用異丙醇作溶劑。磷酸二氫鈉或醋酸-醋酸鈉作緩衝溶液,經多次實驗對反應溫度、反應時間、物料配比以及加料方式等進行優選。
  1.2硝酸銀氧化法
  將溶於乙醇中的2-甲基-2-戊烯醛在快速攪拌下,加到AgNO3水溶液中,在40℃滴加NaOH水溶液,反應3h,室溫放置過夜,次日將反應液過濾,濾藏用6N鹽酸酸化至pH=I,分去水層,油層減壓蒸餾。收集105~107℃/1333Pa餾分,用己烷在一30℃重結晶。得精製反式草莓酸,收率可達76%。
  1.3氧化銀氧化法
  該法是美國專利報導的,利用a、B-不飽和醛在一銀催化劑作用下發生歧化反應,生成a、B-不飽和醇及酸,方程式如下:
  先製備銀催化劑:將12.5g氧化銀懸浮在40ml水中,滴加3滴14 NaOH水溶液,充分攪拌下,滴加6.13克3%H2O2水溶液,反應溫度控制在25-30℃之間。然後將2-甲基-2-戊烯醛和14%NaOH溶液同時滴入上述銀催化劑溶液中去。反應結束後過濾,濾液用異丙醚萃取,得到2-甲基-2-戊烯醇。鹼性水溶液用稀鹽酸酸化,再用異丙醚萃取,即可得2-甲基-2-戊烯酸,收率41。3%。
  1.4空氣氧化法
  空氣氧化法一般採用錳、鈷和鎳的.醋酸鹽作催化劑,反應溫度控制在30-35℃之間。由於氧化反應是放熱反應,因此必須用水浴冷卻。反應液可通過鹼提的方法將產物與原料分離,再酸化。未反應的2-甲基-2-戊烯醛可重複進行氧化。
  
  2 草莓酸的應用
  
  2.1制草莓酸奶
  經馬雲傑的研究,乳酸菌的接種量為3%,草莓與酸奶的質量比為1:5,此時製出來的草莓酸奶產品外觀色澤樸實、質地細膩,果、奶香味協調,酸甜適口。草莓酸奶的配方如下:
  酸奶 80%; 白沙糖 2%;
  草莓汁 15%; 發酵劑 3%。
  以上配方開發出來的草莓酸奶,色澤悅目、質地細膩、口感柔和、酸甜適中,具有濃郁的草莓香味。該產品既保持了牛奶和草莓的營養價值,又增添了對人體具有功能的有益菌,具有相當廣闊的市場前景
  2.2在化妝品中的應用
  草莓酸奶在化妝品行業也有大量的應用。其最主要的是應用在面膜方面的。很多廠家都推出了自己草莓酸面膜。
  
  3 展望
  
  總的來說,草莓酸在現代工業中已經有越來越多的應用。它在現代工業的發展中起到了很大的作用。廣闊的應用領域、適中的價格、優越的效能決定草莓酸在現代工業領域中的地位。隨著生產的發展,食品、化妝品工業的逐年發展,草莓酸的社會需求也會日益增加。因此,草莓酸的發展前景將更加廣闊美好。