化学香料的合成与应用

香料的分子结构与香气的关系

香料化合物的分子结构与香气之间的关系，长期以来是人们感兴趣的研究课题。然而，由于存在以下3个方面的因素：

①香料香气的表现与评价因人而异；

②随着香料浓度的不同，香气也会发生变化；

③混合物的香气往往并不等于原香的复合，而是产生“相长相消”的效果。

因此，这一重要的理论课题的研究至今仍无定论。

要在香料化合物分子结构与香气之间，确定一种能肯定地预测某种新化合物香气特征的理论，现在也还没有取得成功。但是，大体上有这样的认识，即香料化合物中碳原子的个数、不饱和性、官能团、取代基及同分异构等因素对香气会产生影响。虽然这些因素对香气的影响暂时还不能从理论的角度予以解释，但对合成有香的化合物，仍然具有一些指导作用。

碳原子个数对香气的影响

香料化合物的相对分子质量一般均在50～300，这只相当于含有4～20个碳原子。在有机化合物中，若碳原子个数太少，那么沸点就会很低，挥发也就会较快，因此，这类化合物不适宜作香料使用。相反，若碳原子个数太多，则会因蒸气压减小而难以挥发，因而香气强度很弱，所以，此类化合物亦不宜作为香料使用。

一般来说，碳原子个数对香气的影响，在醇、醛、酮和羧酸等中，都有很明显的表现。

醇类化合物按其羟基所连结的主链不同，可分为脂肪醇、芳香醇、萜类醇，其香气也各不相同。

脂肪醇的香气随着碳原子数的增加而变化。低碳醇如甲醇、乙醇、丙醇具有酒香香气；C4和C5的醇类具有杂醇油的香气，当碳原子数增加到C6～C7时，除具有青香、果香外，开始带有油脂气味；C8的醇香气最强；当碳原子个数进一步增加时，则出现花香香气；C14以上的高级醇几乎无香味。

芳香醇类的香气一般比脂肪醇类要弱，以花香、皮香为主。

在萜类醇中开链的单萜烯醇及倍半萜烯醇其香气以花香为主，单环或双环单萜烯醇与环状倍半萜烯醇其香气均以木香为主。

在烃类香料化合物中，一般脂肪族烃类具有石油气息，且其中只有C8和C9的化合物香强度最大。随着相对分子质量的增加香气变弱，C16以上的脂肪族烃类系无香物质。通常链状烃比环状烃的香气要强。

２０１４年第３—４期　甘肃石油和化工　２０１４年１２月　

奶昧香料３一羟基丁酮的化学合成与应用　

刘国华　，黄　静　，刘　荣　，刘　茵　

（１．甘肃省精细化工重点实验室甘肃省化工研究院，甘肃兰州７３００２０；　

２．西北民族大学化工学院，甘肃兰州　７３００００）　

摘要：简述了奶味香料３一羟基丁酮的性质以及生产应用方面的研究进展，主要介绍了３一羟基　

丁酮在食品、烟草、医药行业的应用，并对化学合成法与生物发酵法２种工艺方法进行了比较。　

分析了乙偶姻合成研究的发展趋势。并对用金属钠还原乙酸乙酯合成乙偶姻的产率较低的原　

因进行了讨论。　关键词：３一羟基丁酮；合成方法；香料；应用　

１　前言　

１．１　３一羟基丁酮概述　

３一羟基丁酮（ａｃｅｔｏｉｎ）又名乙偶姻、甲基乙酰甲醇，在自然界中存在于玉米、葡萄、可可、苹果、香　

蕉、干酪、肉类等许多食品中，由于其具有特有的奶油香味，因此多用作奶油、干酪、咖啡、坚果的香　

味增强剂，同时也可用于配制奶油、乳品、酸奶和草莓型香精等。另外，啤酒风味、奶酪香味均与３一　

羟基丁酮有关。作为一种食用香料，我国ＧＢ２７６０—８６规定其为允许食用，美国食品香料与萃取物制　

造者协会（ＦＥＭＡ）规定安全号为２００８￣　３。近几年随着人们生活水平的不断提高，奶制品用量不断增　

加，使得３一羟基丁酮的用量随之不断增长，有关３一羟基丁酮的生产方法及应用研究已引起人们的　

广泛关注。本文作者简述了３一羟基丁酮的合成方法及生产应用方面的研究进展。　

１．２　３一羟基丁酮的性质　０Ｈ　０　ｌ　３一羟基丁酮分子式为Ｃ４｝｛８Ｏ２，分子量为８８．１２，其化学结构式为：ＣＨ３一ＣＨ—Ｃ—ＣＨ　。有２个手　

性异构体。３一羟基丁酮单体为无色或淡黄色液体，呈奶油香气，两分子３一羟基丁酮易于聚合成二聚　

体，其二聚体为白色结晶，熔点为ｌ５　ｃｃ，沸点为１４８℃，能自燃，易溶于水，也能溶于乙醇、丙二醇，微　

溶于乙醚．在植物油中几乎不溶。　

第３Ｏ卷第１２期　

２０１３年１２月　应用化学　

ＣＨＩＮＥＳＥ　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＡＰＰＬＩＥＤ　ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ　Ｖ０１．３０　Ｉｓｓ．１２　

Ｄｅｃ．２０１３　

微反应器在合成化学中的应用　

何　伟。　方　正。　陈克涛　万志东。　郭　凯”　

（南京工业大学。药学院；　食品与轻工学院；　生物与制药工程学院南京２１０００９）　

摘要微反应器在传质、换热方面具有较明显的优势，可以强化混合和精确控温，还可以大大缩短工艺筛选　

和工艺放大的周期。本文着重从液相反应、气相反应和气／液反应３个方面对微反应技术在合成中的应用做　

了较详细的评述，同时也简略介绍了其在光化学和电化学反应中的应用，并概要介绍了微反应技术现阶段存　

在的问题。　

关键词微反应器，传热，传质，液相反应，气相反应，气液反应　

中图分类号：Ｏ６２１．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１０００－０５１８（２０１３）１２．１３７５—１１　

Ｄ０Ｉ：１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１０９５．２０１３．２０６１７　

２０世纪９０年代以来，微型化学反应设备因其具有结构简单、无放大效应、操作条件易控制和安全　

可靠等优点，已引起众多学者的研究兴趣。微型反应器通常是指其内部流体通道或分散空间尺度在微　

米量级的微结构化学反应器¨ｊ。在这种反应器中，由于反应体系的传质和传热过程获得极大改进，因而　

可使化学反应过程获得更高的转化率和收率。按微结构不同，微反应器可分为微通道式、毛细管式、降　

膜式、多股并流式、微孔列阵式和膜分散式。其中使用最广泛的是微通道式反应器。对毛细管微反应　

器，可通过改变毛细管长度来调节反应物的停留时间＿２　；而降膜式微反应器和多股并流式微反应器只　

在局部获得微米级的分散和混合尺度的情况下才适合大通量反应　４。；因微孔阵列式和膜分散式微反应　

器是在一个常规尺度混合通道内集成了众多微孔结构，所以可高效地完成均相流体的混合和非均相流　

体的分散过程＿５　。这些微反应器均可通过增加外场作用进一步强化反应过程　引。　

食品香料香精合成及应用

食品香料和香精是增加食物味道和香气的化学物质。香料是从天然植物、动物或矿物中提取、提炼或制造的物质，而香精是人工合成的。它们在食品和饮料的制造过程中被广泛应用，以改善产品的口感和味道。

食品香料和香精的合成

许多食品香料和香精是通过合成化学方法得到的。食品科学家和化学家使用合成技术，结合天然提取物和化学合成物，创建了许多具有独特香味和味道的化合物。合成食品香料和香精的优点是可以精确控制香味和味道的强度，并且相对稳定，不受季节和地理条件的影响。此外，合成食品香料和香精还可以以更低的成本提供相似的风味和气味，帮助食品和饮料制造商节省生产成本。

食品香料和香精的应用

食品香料和香精被广泛应用于各种食品和饮料中。它们能够增加产品的香气和味道，提高产品的吸引力和购买欲望。以下是一些常见的食品香料和香精的应用：

1. 调味剂：食品香料和香精常常用作调味剂，用于增强食物的味道，如肉类、鱼类、蔬菜等。它们可以给食物带来香气和味道的复杂性，使食物更加美味。

2. 饮料：香精在各种饮料中得到广泛应用，如软饮料、果汁、酒类等。它们可以增加饮料的香气和味道，使其更加令人愉悦和可口。

3. 糕点和面包：食品香精可以在糕点和面包制造过程中使用，以提高产品的味道和香气。例如，香精可以增加蛋糕的香草或巧克力味道，使其更加诱人。

4. 奶制品：食品香精也常用于奶制品的制造中，如冰淇淋、奶酪、牛奶等。它们可以增强奶制品的香味，使其更加美味。

5. 调味酱料：许多调味酱料，如番茄酱、蛋黄酱等，也常使用香精来增加其味道。香精可以增强酱料的香气和味道，使其更加美味。

6. 方便食品：许多方便食品，如快餐、罐头食品等，通常使用食品香料和香精来增加其风味。这些添加剂可以提高方便食品的味道和香气，使其更受消费者欢迎。

需要注意的是，食品香料和香精应该按照规定的剂量使用，且应遵循食品安全法规。虽然它们在食品制造过程中具有重要作用，但滥用或不当使用可能对健康造成潜在风险。因此，食品和饮料制造商需要确保所使用的食品香料和香精符合安全标准，并且在生产过程中严格控制使用量。