專利名稱:天然等同2,3-丁二酮香料及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種天然等同2,3- 丁二酮香料及其制備技術。
背景技術:
2,3- 丁二酮又稱雙乙酰,簡稱DC,分子式為CH3C0C0CH3,是一種黃色至淺綠色具 有強烈奶油香味的重要香料,FEMA號2370,CAS號431_03_8,被廣泛用于配制奶油香精,草 莓香精,酒香精,乳豬飼料香精,也可用作明膠的硬化劑,另外還可作為醫(yī)藥,農藥和精細化 學品(如雜環(huán)化合物)合成的中間體。目前國內外制備丁二酮主要有如下幾種方法1、天然物提取法從含有丁二酮的精油中采用游離法制得,由于原料昂貴產品成 本太高而無法工業(yè)化生產。2、甲乙酮氧化法國內外對此方法開展了很多具體深入的研究, 可以采用不同的氧化劑制備丁二酮,如亞硝酸鈉氧化法、二氧化硒臭氧氧化法、空氣氧化法 等,但由于污染重,催化劑價格昂貴,氧化條件苛刻,工藝復雜,難得天然等同高純產品。3、 甲乙酮肟化法,該法是目前國內廠家普遍采用的方法,是用甲乙酮與亞硝酸酯在酸作用下 進行肟化反應,經結晶,水解,蒸餾等過程制備丁二酮,該工藝同樣污染嚴重,而且亞硝酸酯 毒性大,所得產品純度低,天然等同度差。4、異丁醛氣相氧化法,該法以異丁醛為原料,用空 氣氧化,近期國內外研究較多,普遍認為優(yōu)于1 3法,但存在反應復雜,副反應多及污染問 題,而且產品天然等同度差。5,微生物發(fā)酵法,該法雖然能夠獲得天然等同丁二酮,但因產 率低,投資大,發(fā)酵廢水治理難而難以規(guī)?;a。
發(fā)明內容
本發(fā)明就是針對上述問題,提出一種新的技術方案。本發(fā)明步驟簡單,便于操作, 成本低,采用本發(fā)明技術得到的2,3_ 丁二酮產品香氣純正,可實現規(guī)?;a。本發(fā)明提供的技術方案是天然等同2,3-丁二酮香料,包括乙醛和復合催化劑,乙醛和復合催化劑的重量比 關系1000份的乙醛需要1 10份的復合催化劑配比。乙醛是由發(fā)酵法乙醇脫氫制取。天然等同2,3-丁二酮香料的制備方法,包括以下步驟第一步、向壓力反應釜中加入所需重量配比關系的乙醛和復合催化劑,反應溫度 控制在20 180°C,反應壓力控制在0. 2 2. 5Mpa,反應時間為1. 8 3小時,然后降溫脫 醛,最后將反應液過濾復合催化劑后備用;第二步、反應精餾塔上連續(xù)加入飽和的Fe3+鹽溶液和第一步制備的反應液,精餾 得到2,3- 丁二酮,反應精餾塔頂溫度60 85°C,回流比控制在1 5,反應精餾塔內反應 溫度在80 110°C。乙醛是由發(fā)酵法乙醇脫氫制取。采用本發(fā)明技術原料易得,原料轉化率高,兩步反應條件溫和,產品2,3-丁二酮含量高,天然度高,生產工藝清潔,可規(guī)?;a,生產成本低,無“三廢”。乙醛是由發(fā)酵法乙醇脫氫制取,以保持2,3-丁二酮的14C比活度。所得天然等同2,3- 丁二酮香料經氣相色譜分析2,3- 丁二酮含量> 99% (wt)。 天然度經上海放射醫(yī)藥研究所天然度評估測定2,3- 丁二酮的14C比活度15. 2DPM/g. C,2, 3- 丁二酮天然度為98%,香氣純正。
具體實施例方式天然等同2,3_ 丁二酮香料,包括乙醛和復合催化劑,乙醛和復合催化劑的重量比 關系1000份的乙醛需要6份的復合催化劑配比。乙醛是由發(fā)酵法乙醇脫氫制取。天然等同2,3_ 丁二酮香料的制備方法,包括以下步驟第一步、向壓力反應釜中加入所需重量配比關系的乙醛和復合催化劑,反應溫度 控制在20 180°C,反應壓力控制在0. 2 2. 5Mpa,反應時間為1. 8 3小時,然后降溫脫 醛,最后將反應液過濾復合催化劑后備用;第二步、反應精餾塔上連續(xù)加入飽和的Fe3+鹽溶液和第一步制備的反應液,精餾 得到2,3- 丁二酮,反應精餾塔頂溫度60 85°C,回流比控制在1 5,反應精餾塔內反應 溫度在80 110°C。最后應當說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制;盡 管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,所屬領域的普通技術人員應當理解依然 可以對本發(fā)明的具體實施方式
進行修改或者對部分技術特征進行等同替換;而不脫離本發(fā) 明技術方案的精神,其均應涵蓋在本發(fā)明請求保護的技術方案范圍當中。
權利要求
天然等同2,3-丁二酮香料,其特征在于,包括乙醛和復合催化劑,乙醛和復合催化劑的重量比關系1000份的乙醛需要1~10份的復合催化劑配比。
2.根據權利要求1所述天然等同2,3-丁二酮香料,其特征在于,乙醛是由發(fā)酵法乙醇 脫氫制取。
3.根據權利要求1所述天然等同2,3-丁二酮香料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟第-步、向壓力反應釜中加入所需重量配比關系的乙醛和復合催化劑,反應溫度控制 在20 180°C,反應壓力控制在0. 2 2. 5Mpa,反應時間為1. 8 3小時,然后降溫脫醛, 最后將反應液過濾復合催化劑后備用;第二步、反應精餾塔上連續(xù)加入飽和的Fe3+鹽溶液和第一步制備的反應液,精餾得到 2,3- 丁二酮,反應精餾塔頂溫度60 85°C,回流比控制在1 5,反應精餾塔內反應溫度在 80 110°C,所得產品即為天然等同2,3_ 丁二酮香料。
4.根據權利要求3所述天然等同2,3-丁二酮香料的制備方法,其特征在于,乙醛是由 發(fā)酵法乙醇脫氫制取。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種天然等同2,3-丁二酮香料及其制備技術。天然等同2,3-丁二酮香料,包括乙醛和復合催化劑,乙醛和復合催化劑的重量比關系1000份的乙醛需要1~10份的復合催化劑配比。采用本發(fā)明技術原料易得,原料轉化率高,兩步反應條件溫和,產品2,3-丁二酮含量高,天然度高,生產工藝清潔,可規(guī)?;a,生產成本低,無“三廢”。
文檔編號C07C45/45GK101885673SQ20101022272
公開日2010年11月17日 申請日期2010年6月30日 優(yōu)先權日2010年6月30日
發(fā)明者張運申, 李青霞, 楊河峰, 王寶玉, 申守乾, 蔡存現, 鄭大剛 申請人:河南華龍香料有限公司