羧酸酯類香料研究論文

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1.羧酸酯類香料的市場前景

隨著生活水平的提高，消費者對食品、飲料的口味、口感要求越來越高，這就需要大量使用香精、香料來迎合消費者，促進了食品企業(yè)對香精香料的應用。食用香精在食品配料中所占的比例雖然很小，但卻對食品風味起著舉足輕重的作用。國際知名咨詢公司Freedonia于去年5月底的研究成果表明：預計從2006～2008年，發(fā)展中國家對香精和香料的需求，將以年均4.4%的速度快速增長，到2008年該市場的份額將達到186億美元。而亞太地區(qū)(不包括日本)對香料和香精的需求特別強勁，未來幾年有望以年均7.3%的增速快速增長。發(fā)展中國家人均收入增加，對消費品質量要求有很大提高。隨著全球消費者越發(fā)注重健康，市場對營養(yǎng)和健康食品的需求也日益增加。因此，由于預計低糖低脂食品和飲料市場將迎來強勁增長，全球消費者對食用香精和香料的需求也必將不斷增加。香料配料市場需求量的繼續(xù)增長，還主要源于化妝品生產，在發(fā)達國家和地區(qū)，消費者的護膚化妝品消費呈上升趨勢。羧酸酯類香料作為優(yōu)良的可食用香料品種其需求也必將不斷激增。

羧酸酯類香料的主要生產和消費國有美國、西歐、日本、墨西哥和中國等，國內食品、飲料生產企業(yè)中目前應用最多的添加劑就是香精香料，隨著消費者對于味覺享受越來越高，這種趨勢會對香料需求產生積極影響。香料產品是香料工業(yè)的上游產品，是后續(xù)香精產品的原料，香料和香精產品是其他有關產品的配套性產品，它們被廣泛地用于日化、食品、醫(yī)藥、飼料等工業(yè)產品的生產。據(jù)了解，飲料行業(yè)是香料最主要的應用領域，該領域2005年的香料消費份額達31.1%。就各地區(qū)而言，美國、日本和西歐地區(qū)目前統(tǒng)領香料消費市場。香料市場未來的發(fā)展大部分可能會出現(xiàn)在亞太地區(qū)，尤其是中國和印度這些發(fā)展中國家。這將進一步刺激香精香料市場的快速發(fā)展。我國目前在世界香料市場中所占份額僅5%左右，日本所占份額達到12%，而美國則達到20%。

2.羧酸酯類合成的傳統(tǒng)工藝

傳統(tǒng)上羧酸酯類的合成都是用濃硫酸作催化劑，由相應醇與酸酯化而得。但由于濃硫酸作催化劑合成酯化反應具有以下缺點：（1）在酯化反應條件下，濃硫酸的氧化性和強脫水性易導致一系列副反應，給產品的精制和原料的回收帶來困難，且酯的質量差。（2）反應產物的后處理要經過堿中，水洗等工序，比較復雜困難，同時產生大量廢液，污染環(huán)境。（3）濃硫酸嚴重腐蝕設備，加快了設備更新，增加生產成本。為克服這些缺點，倡導綠色化學，人們選擇環(huán)境友好型催化劑催化酯化反應，近年來，已發(fā)現(xiàn)氨基磺酸、結晶固體酸、雜多酸、無機鹽等均可作為酯化反應的催化劑。

3.羧酸酯類合成的發(fā)展

近年來，人們對于羧酸酯類的合成的研究開發(fā)和應用發(fā)展很快，研究和開發(fā)出高效、環(huán)保的催化劑，是羧酸酯類的合成的研究發(fā)展方向：

無機鹽催化劑：無機鹽大多性質穩(wěn)定，來源廣泛，對設備幾乎沒有腐蝕，反應條件溫和，不會對環(huán)境造成太大污染，但是由于無機鹽容易潮解，影響其催化的效果。常用的催化劑有三氯化鋁、三氯化鐵、硫酸鈦、十二水合硫酸鐵銨、五水合氯化錫、一水合硫酸氫鈉和硫酸鋅。

磺酸類催化劑：磺酸類催化劑來源廣泛、性能穩(wěn)定、安全、使用方便、對酯化反應有較高的活性、產品收率較高、產物處理方便、催化劑可以重復使用等特點，適合于工業(yè)化生產的需要。

雜多酸催化劑：雜多酸是一種含氧橋的多核化合物，其特點是催化活性高。選擇性好，反應時間短，反應溫度低。不易造成環(huán)境污染，對設備幾乎沒有腐蝕。再生速度快。

陽離子交換樹脂催化劑：其主要特點是價廉易得，不腐蝕設備，不污染環(huán)境，不會引起副反應，不溶于反應體系，能夠重復使用，易于分離、回收和再生，操作簡單，產品收率較高，具有工業(yè)推廣價值。

固體超強酸催化劑：固體超強酸在有機合成中的優(yōu)點是活性高，重復使用性好，不腐蝕設備，制備方法簡便，處理條件易行，便于工業(yè)化。這對于節(jié)約能源，提高經濟效益是很有意義的。

負載型催化劑：其優(yōu)點是催化活性高，重復使用性好，不腐蝕設備，制備方法簡便，處理條件易行，便于工業(yè)化，這對于節(jié)約能源，提高經濟效益是很有意義的。

鈦酸四丁酯催化劑：不僅具有催化活性高，重復使用性好，不腐蝕設備等基本優(yōu)勢，而且同制備方法簡便，酯收率高，價廉易得，反應時間短，反應溫度低，處理條件易行，便于工業(yè)化，這對于節(jié)約能源，提高經濟效益是很有意義的。

酶催化（脂肪酶催化、菌體催化等）工藝不僅催化化活性高、產品質量好，而且反應條件簡單、溫和,酶重復使用方便,酶活性保持時間長,在生物酶的固定及精細化學品的合成中有較大的使用價值。

4.討論

目前，國內外羧酸酯類的合成的發(fā)展趨勢越來越多的偏向于研究合成綠色、高效、環(huán)保等多功能的新型催化劑劑。一方面，合成環(huán)境友好的催化劑所采用的原料都比較易得，在開發(fā)過程中可以降低成本；另一方面，合成環(huán)境友好的催化劑所采用的都是低毒、高效、無污染的工藝，較大范圍的降低了環(huán)境的負荷。發(fā)展我國羧酸酯類香料應當注意加大科技投入力度，大力開展技術創(chuàng)新，加強安全法規(guī)和環(huán)境保護，強化企業(yè)管理，提高經濟效益。

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【論文關鍵詞】：羧酸酯類；香料

【論文摘要】：近年來，人們對于羧酸酯類的合成的研究開發(fā)和應用發(fā)展很快，研究和開發(fā)出高效、環(huán)保的催化劑，是羧酸酯類的合成的研究發(fā)展方向。