本发明涉及化合物制备,具体涉及一种食品用凉味剂的制备方法。
背景技术:
1、凉味剂能产生清凉效果,它能赋予人清凉新鲜感觉,具有提神醒脑的作用。凉味剂作为一种常用的添加剂,广泛应用于食品、日用化学品、烟草和医药等领域。新型的酰胺类凉味剂ws-23与传统的凉味剂相比,具有极高的凉味活性,且没有灼烧、麻木和刺激等副作用,在食品领域中应用广泛。
2、凉味剂ws-23通常是以二异丙基丙腈与含有甲氧基的化合物为原料,在酸性催化剂作用下反应制得。本发明提供一种食品用凉味剂的制备方法,通过在粗产物结晶提纯阶段,将凉味剂ws-23与薄荷醇结合,从而制备出凉感纯正、冲击力强、持续时间长的食品级凉味剂。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种食品用凉味剂的制备方法。
2、一种食品用凉味剂的制备方法,包括以下步骤:
3、步骤一:原料投放和反应进行
4、称取1250-1300质量份二异丙基丙腈、1200-1230质量份甲氧基化合物和500-510质量份甲基磺酸投入反应器中,升温至160-170℃,搅拌速率300-500r/min,反应期间采用气相监测反应进度,保温进行气液循环反应20-24h;
5、步骤二:反应液处理和萃取纯化
6、反应结束后,将反应液降温至70-80℃,缓慢倾倒至1000-1200质量份水中,于300-500r/min下搅拌30-40min;反应液冷却至室温后用5-5.2体积份正己烷和1500-1700质量份饱和食盐水萃取,分液后取有机相,加入200-220质量份纯化剂,加热搅拌回流30-40min,用硅藻土过滤,得澄清液体,用无水硫酸钠干燥,旋蒸除去溶剂,得粗产物;
7、步骤三:结晶提纯及制备凉味剂
8、将粗产物与薄荷醇于50-55℃下在正己烷中搅拌溶解,加热回流1-3h,降温至室温,于-20-(-18)℃下结晶,得粗品和母液,用-20-(-18)℃的正己烷洗涤粗品,放入真空干燥箱中于40-50℃和-0.5-(-0.3)mpa下干燥6-8h,干燥后的固体进行热熔,加入食用性胶粘剂混合,将胶粘物冷却至室温,使用研磨机研磨成粉末,得凉味剂;
9、步骤四:凉味剂的表征测试
10、得到的凉味剂经过核磁共振波谱仪表征,数据如下:
11、1h-nmr(400mhz,cdcl3)δ5.60(s,1h),2.76(d,j=4.7hz,3h),1.96(hept,j=6.7hz,2h),0.96(s,3h),0.88(d,j=6.6hz,6h),0.82(d,j=6.8hz,6h);
12、13c-nmr(101mhz,cdcl3)δ176.5,51.6,32.7,26.1,18.3,17.5,14.2;
13、ir(cm-1):3374,2963,2884,1625,1527,1392,1262,1188,1121,1061,643,501。
14、进一步地,所述粗产物与薄荷醇的质量比为1:5。
15、进一步地,所述气液循环反应期间,反应液通过循环管回流至反应器中,甲氧基化合物蒸汽随着反应液进入循环管,并通过直角气液分离管回流至反应器中,反应结束后开启第二阀门,未反应的甲氧基化合物蒸汽进入冷凝器中。
16、进一步地,所述甲氧基化合物为甲醇、碳酸二甲酯、硼酸三甲酯其中一种或组合。
17、进一步地,所述原料投放具体步骤为:向反应器中投入甲基磺酸,开启加热和搅拌,升温至50-55℃时投入一半的甲氧基化合物,搅拌30-40min后将剩余的甲氧基化合物和二异丙基丙腈配成混合液,向反应器中缓慢加入,加完后升温至指定温度,保温进行气液循环反应。
18、进一步地,所述反应器为气液反应器。
19、进一步地,所述纯化剂为活性炭或乳酸铝。
20、进一步地,所述步骤三还包括:将母液在50℃下加热浓缩,在-20℃下重结晶后洗涤干燥,得凉味剂。
21、进一步地,所述步骤三所用的正己烷为步骤二旋蒸回收的溶剂。
22、进一步地,所述食用性胶粘剂为可溶性淀粉。
23、本发明达到的有益效果为:1、本发明通过将凉味剂ws-23与薄荷醇配合使用,能够在凉味剂ws-23基础上提升凉爽感,从而制备出凉味活性高的食品级凉味剂,通过在结晶提纯阶段加入薄荷醇,能够同时实现粗产物的提纯和凉味剂之间的复合,提高生产效率,并使用食用性胶粘剂将产物进一步粘合,提高产品的稳定性。
24、2、本发明采用气液循环反应系统,使用循环管和直角气液分离器,能够使反应液和气态物料循环流通,并采用分步投放物料,有助于反应物之间的碰撞接触,提高反应效率,进而提高收率。
25、3、本发明通过使用冷凝器和第二阀门,能够回收未反应的甲氧基化合物,提高资源利用率,降低生产成本。
26、4、本发明采用不同的甲氧基化合物为原料,可制备出多种酰胺类凉味剂,适用范围广,推广应用价值高。
27、5、本发明的制备方法产率高、物料利用率高、反应转化率高、生产成本较低,适合大规模生产。
1.一种食品用凉味剂的制备方法,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种食品用凉味剂的制备方法,其特征在于,所述粗产物与薄荷醇的质量比为1:5。
3.根据权利要求1所述的一种食品用凉味剂的制备方法,其特征在于,所述气液循环反应期间,反应液通过循环管回流至反应器中,甲氧基化合物蒸汽随着反应液进入循环管,并通过直角气液分离管回流至反应器中,反应结束后开启第二阀门,未反应的甲氧基化合物蒸汽进入冷凝器中。
4.根据权利要求1所述的一种食品用凉味剂的制备方法,其特征在于,所述甲氧基化合物为甲醇、碳酸二甲酯、硼酸三甲酯其中一种或组合。
5.根据权利要求1所述的一种食品用凉味剂的制备方法,其特征在于,所述原料投放具体步骤为:向反应器中投入甲基磺酸,开启加热和搅拌,升温至50-55℃时投入一半的甲氧基化合物,搅拌30-40min后将剩余的甲氧基化合物和二异丙基丙腈配成混合液,向反应器中缓慢加入,加完后升温至指定温度,保温进行气液循环反应。
6.根据权利要求5所述的一种食品用凉味剂的制备方法,其特征在于,所述反应器为气液反应器。
7.根据权利要求1所述的一种食品用凉味剂的制备方法,其特征在于,所述纯化剂为活性炭或乳酸铝。
8.根据权利要求1所述的一种食品用凉味剂的制备方法,其特征在于,所述步骤三还包括:将母液在50℃下加热浓缩,在-20℃下重结晶后洗涤干燥,得凉味剂。
9.根据权利要求1所述的一种食品用凉味剂的制备方法,其特征在于,所述步骤三所用的正己烷为步骤二旋蒸回收的溶剂。
10.根据权利要求1所述的一种食品用凉味剂的制备方法,其特征在于,所述食用性胶粘剂为可溶性淀粉。