食品防腐剂山梨酸的生产及应用

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1、食品防腐剂--山梨酸的生产及应用张仪秀学号20114152001单位：武夷学院茶与食品学院11级食品质量与安全2班福建省南平市武夷山市354300摘要：本文介绍了山梨酸的几种主要的生产路线,以及山梨酸特点和应用概况。关键词：山梨酸、防腐剂、生产、应用。Abstract：Thispaperintroducesthesorbicacidseveralmainproductionline,aswellastheantisepticmechanismandapplicationofsorbicacid.Keywords：S

2、orbicacid、Preservative、Production.、application.引言山梨酸(sorbicacid)是一种白色针状或粉状结晶。它是一种良好的防腐剂，化学名称：2，4－己二烯酸分子式：C6H8O2，结构式为：CH3CH=CHCH=CHCOOK。相对分子质量为150.22.。是目前国际上公认的毒性最低的防腐剂。也是国际粮农组织和卫生组织推荐的高效安全的防腐保鲜剂，广泛应用于食品、饮料、烟草、农药、化妆品等行业，作为不饱和酸，也可用于树脂、香料和橡胶工业。作为食品添加剂,山梨酸在发达国家的应用

3、极为广泛,而我国目前大量使用的防腐剂仍为苯甲酸,其毒性大;而毒性低的山梨酸(是苯甲酸的1/4)在我国尚处于研究开发阶段。我国是一个人口大国,从发展上看,是山梨酸消费的大市场。它是一种良好的防腐剂，化学名称：2，4－己二烯酸分子式：C6H8O2，结构式为：CH3CH=CHCH=CHCOOK。相对分子质量为150.22.。本文就其防腐机理合成方法及其应用作个综述。1、山梨酸的生产山梨酸的合成方法主要有以下几种:1.1巴豆醛和丙二酸法[1,2]合成路线：这是最早合成山梨酸的方法。该法采用毗吮做溶剂，将丙二酸和巴豆醛混合加

4、热4一5h，缩合后再冷却、酸化、脱梭，得到山梨酸。该法收率32%左右，若用丙二酸钙代替丙二酸，可以提高收率。该工艺流程简单，产品易分离，但收率低，另外由于所用原料丙二酸的生产三废污染严重，价格贵，目前尚未工业化。1.2巴豆醛和乙醛为原料的合成路线[2,3,4]合成路线：巴豆醛和乙醛缩合成山梨醛,在氧化银催化下用O2氧化成山梨酸。美国UnionCarbide公司曾有专利报导,第二步氧化反应的催化剂改用NiO2后收率可达88%。该法由于2,4-己二烯醛(山梨醛)有可能在不同部位发生氧化反应,因而反应难以控制,产物复杂,

5、产品分离困难。美国UnionCarbide公司在70年代以前采用此法生产,后停产。本法虽然困难较多,但步骤少、路线短,原料单纯,特别是不用巴豆醛作原料而改为直接用乙醛作原料,在仲胺盐催化下通过自身三个分子的缩合可得到山梨醛,进而氧化成山梨酸。这是一条具有吸引力的合成路线,值得投入力量进行攻关。1.3巴豆醛和乙烯酮法[2,4,5]合成路线：该法是在三氟化硼等催化剂的作用下，巴豆醛和乙烯酮在0℃下反应，生成己烯酸内酯，再经硫酸水解得到山梨酸。该法技术完善，收率较高(70%)，原料价廉易得，是目前国内外研究最多、最普遍采

6、用的生产方法，美、日、德等国大都采用这条路线生产，只是催化剂和生产工艺上略有不同。缺点是原料乙烯酮有毒，生产步骤多，催化剂有腐蚀性。1.4巴豆醛和乙烯酮为原料的合成路线[1,2,5]合成路线：巴豆醛和乙烯酮在催化剂存在下缩聚成聚酯,再解聚得山梨酸。而乙烯酮是由醋酸在高温下催化裂解而得,巴豆醛是由乙醇氧化成乙醛,乙醛再缩合而得。该路线原料易得,但工艺流程长,操作技术复杂。它的核心问题是如何进一步提高山梨酸的收率和质量(白度),为此,多年来许多外国公司不断进行改进,申请了很多专利;其技术先进,收率高,成本低;所以这路线

7、已成为目前国内外普遍采用的工业化生产路线,也为世界上生产山梨酸的几家大公司所采用;只是在催化剂,生产工艺和产品的提纯上略有不同。1.5丁二烯法该法采用丁二烯、乙酸为原料，制得乙烯基一y一丁内酯，后者在酸性催化剂作用下，开环得到山梨酸。该法是前联邦德国开发的合成路线，我国在这方面的研究也取得一定进展。该法收率较高，是合成山梨酸的新途径。1.6乙炔、烯丙基氯和一氧化碳合成法这是由意大利人提出的合成路线。采用烯丙基氯、乙炔、一氧化碳和水反应，得到2，5一己二烯酸，然后在四默基镍作用下重排为山梨酸。应用。2、应用概况2.1

8、山梨酸在酒类和饮料中的应用。山梨酸在酒类和饮料中的应用。（1）在每升酒类食品中添加200—300毫克山梨酸钾以及20—40毫克二氧化硫。（2）苏打类饮料：按照0．03%—0．04%的比例添加山梨酸。（3）鲜橘汁、山楂汁等饮料：按照0．02%的比例添加山梨酸，可以将保存期延长到6月。（4）其他类非酒精饮料：按照0．04%—0．05%的比例添加山梨酸。（2）在生