食用香料苯甲酸乙酯合成新工艺研究doc-食用香料苯甲酸乙.docx

食用香料苯甲酸乙酯合成新工艺研究
   
〔１．中山大学化学与化学工程学院， 广东 广州 ５１０２７５； ２．嘉应学院， 广东 梅州 ５１４０１５〕
摘要：合成了聚氯乙烯一吡啶树脂， 并通过元素分析和红外光谱进行食用香料苯甲酸乙酯合成新工艺研究
   
〔１．中山大学化学与化学工程学院， 广东 广州 ５１０２７５； ２．嘉应学院， 广东 梅州 ５１４０１５〕
摘要：合成了聚氯乙烯一吡啶树脂， 并通过元素分析和红外光谱进行了表征。同时用聚氯乙烯 － 吡啶树脂〔ＰＶＣ－ Ｐｙｒｉｄｉｎｅ〕催化合成香料苯甲酸乙酯， 考察了催化剂用量、原料配比及反响时间对酯化反响的影响， 试验结果说明， 聚氯乙烯一吡啶树脂是酯化反响的优良催化剂， 酯化率可达 ９７ ％以上。
关键词： 聚氯乙烯一吡啶树脂； 合成； 香料
苯甲酸乙酯又名安息香酸乙酯，为无色或淡黄色液体，略似依兰油香气， 呈较强的冬青油和水果香气，香调和顺带甜，我国将其规定为允许使用的食用香料，可用于配制人造依兰油及月下香油，少量用于皂用香精和烟草类香精，常应用在软饮料、布丁、冰淇淋、焙烤类食品、香烟及酒类等加香产品中［１］。
苯甲酸乙酯等羧酸酯类香料的合成通常采用以浓硫酸为催化剂的直接酯化法［２￣３］，以浓硫酸作催化剂，虽价格低廉，酯化率较高，但硫酸选择性差，存在氧化性和碳化作用，因而副反响多，产品纯度不高，对设备腐蚀严重且污染环境。彭孝军［４］等用强酸性阳离子交换树脂做酯化催化剂以替代硫酸，随着人们对环境意识的不断提高，用绿色催化剂代替硫酸催化酯化反响的研究越来越受到重视。本文用聚氯乙烯和吡啶合成聚氯乙烯一吡啶树脂，并以此为催化剂探讨了合成苯甲酸乙酯的有利条件。
１ 试剂与仪器
聚氯乙烯〔ＰＶＣ〕：平均聚合度 ２００－ ２ ０００， Ｃｌ ５０．５７ ％， 吡啶， 其他试剂为市售化学纯产品。
ＰＥ－ ２４００ ＣＨＮ 元素分析仪， ５１０７Ｐ 傅利叶变换红外光谱仪， 其他为常用的玻璃仪器。
２ 聚氮乙烯一毗淀树脂的合成
在装有搅拌器和回流冷凝管的三颈烧瓶中加人 ４０ ｍＬ的吡啶， 氢氧化钠，水，搅拌，放热，再参加一定量的 ２０ｇＰＶＣ，控温 ８０℃以下搅拌 ８ｈ， 放置一定时间， 中途升温至 １００℃，搅拌一定时间。然后倾入到大量水中， 静置， 抽滤， 水洗至中性并无氯离子， 再用 ９５％乙醇洗涤至无吡啶气味， 放索氏提取器中用乙醇回流抽提 ８ｈ￣１０ｈ 后， 真空枯燥至恒重。
用 ＰＥ－ ２４００ ＣＨＮ 元素分析仪进行元素分析， 用氧瓶燃烧法［５］测定含氯量， 利用 ５１０７Ｐ 傅利叶变换红外光谱仪测定红外光谱。
３  苯甲酸乙酯的合成
在装有分水器、温度计和回流冷凝器的烧瓶中， 参加一定量的聚氯乙烯一吡啶树脂， 苯甲酸、乙醇和对甲苯磺酸， 微热以使苯甲酸和对甲苯磺酸溶解， 摇匀后于油浴中开始加热回流， 随反响的进行将生成的水不断分出， 至几乎无水分出时反响结束。
在未开始加热回流前和反响结束后分别测定反响体系的酸值， 按如下公式计算酯化率［６］：
酯化率％＝［〔反响起始时的酸值—反响结束时的酸值〕／反响起始时的酸值］×％。
酯化结束，过滤别离出催化剂，蒸出过量的乙醇，反响液经水洗、碱洗〔 １０ ％碳酸钠水溶液〕、再水洗