CN1229787A - 以天然原料合成乙酸乙酯的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的是一种以天然原料合成乙酸乙酯的方法,以均为粮食发酵产物的乙酸和乙醇为原料,在苯乙烯强酸型大孔阳离子交换树脂－三氯化铝络合型催化剂的存在下,常压回流反应至少1小时,并常规分离除去反应生成的水,反应结束后,产物作常规精馏处理。
Description
本发明涉及的是一种以天然原料合成乙酸乙酯的方法。
乙酸乙酯是一种常用和重要的食品添加剂及饲料添加剂，特别还是影响酒类制品品质好坏的一项重要指标，是清香型曲酒中的主体香料之一。为提高食品的质量，改善酒的风味，特别是保护广大公众的身体健康，开发和利用天然原料或成分的绿色食品添加剂是目前发展的方向。
本发明的目的是针对上述情况，提供一种以天然原料，具体讲是以均为粮食发酵产物的乙酸和乙醇为原料，生产作为食品添加剂的乙酸乙酯的合成方法。
本发明所说的以天然原料合成乙酸乙酯的方法，是以均为粮食发酵产物的乙酸和乙醇为原料，在苯乙烯强酸型大孔阳离子交换树脂-三氯化铝络合型催化剂的存在下，常压回流反应至少1小时，并常规分离除去反应生成的水，反应结束后，产物可按常规作精馏等精制处理。
以苯乙烯强酸型大孔阳离子交换树脂(常用代号为D001)作为酯化反应所必需的酸性催化剂使用已有报导。经进一步的研究发现，使该树脂与三氯化铝络合后，尽管可根据需要改变其间的络合比例关系，但均可产生提高催化性能的效果。经试验，使苯乙烯强酸型大孔阳离子交换树脂与三氯化铝以重量为(0.9～1.1)∶1的比例相络合，可显著提高其催化性能。本发明所说的苯乙烯强酸型大孔阳离子交换树脂-三氯化铝络合型催化剂的制备可采用的方法是：将所需比例的苯乙烯强酸型大孔阳离子交换树脂与三氯化铝，或可使树脂的比例适当过量，在无水乙醇和二硫化碳的混合溶剂中，搅拌回流反应3～5小时后，冷却，过滤，分别用水、丙酮、乙醚和热的异丙醇等溶剂洗涤，除去未反应的三氯化铝和树脂后，真空干燥即可。
在本发明的酯化方法中，虽然催化剂用量的多少对反应的进行并不产生本质的影响，只涉及到产品收率的高低，但经试验．催化剂与乙酸所用的重量之比以在(3～5)∶1000范围内为好。
乙酸乙酯的酯化反应虽是以等摩尔的乙酸和乙醇完成，并且也可按此比例投料，但在实际生产中，原料乙醇的用量以略多于乙酸为好，乙醇与乙酸的摩尔用量之比可以为(1～1.1)∶1。
在上述反应的基础上，所说的回流反应完成后，在保持同样的反应条件、保持进出物料的平衡以及馏出产物的酸值＜1的条件下，再连续向反应系统中加入同样的原料混合物，还可实现连续的酯化反应，对连续化的工业生产可具有特别的意义。经生产规模的实践证明，此连续化的酯化反应不仅进行得十分顺利，而且效果理想。
以下介绍的是作为对本发明上述内容进一步详细说明的实例。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述的实例。
先制备催化剂：将重量比为(1～1.5)∶1的D001和无水三氯化铝置于由等量的无水乙醇和二硫化碳组成的混合溶剂中，缓慢搅拌下加热，回流反应3～5小时后，停止加热，物料自然冷却至室温，过滤，依次用水、丙酮、乙醚和热异丙醇洗涤后，真空干燥备用。
将200千克粮食发酵产物的乙酸和162千克粮食发酵产物的乙醇，及0.8千克上述备用的催化剂置1000升反应釜内，启动常规搅拌并加热，在全回流条件下反应至少1小时。然后，在保持同样的反应条件、保持进出物料的平衡以及馏出产物的酸值＜1的条件下，连续向反应系统中加入同样的或等摩尔比例的乙酸-乙醇原料混合物，进行连续酯化反应，并连续收集馏出的粗酯产物。反应过程中可按常规方式经油水分离器不断除去反应生成的水。所收集的粗酯产物用常规的精馏方法进行精制。乙酸乙酯的收率＞94％，经红外光谱分析表明，本合成产物的红外光谱(如图1所示)与SADTLER标准图中的乙酸乙酯(3K)的光谱完全一致，可认定为是乙酸乙酯产物。经食品检测机构检验，产品中乙酸乙酯的含量＞99％，碳同位素测定，14C比活度为15.3DPM/g.c，天然度达99％。由此可以看出，本发明的合成方法不仅可用于制备具有绿色食品添加剂性质的乙酸乙酯，而且反应时间短，反应条件温和安全，操作简便，收率高，产品的纯度好，具有良好的应用和推广价值。
Claims (6)
1．一种以天然原料合成乙酸乙酯的方法，其特征在于以均为粮食发酵产物的乙酸和乙醇为原料，在苯乙烯强酸型大孔阳离子交换树脂-三氯化铝络合型催化剂的存在下，常压回流反应至少1小时，并常规分离除去反应生成的水，反应结束后，产物作常规精馏处理。
2．如权利要求1所述的方法，其特征在于所说催化剂中苯乙烯强酸型大孔阳离子交换树脂与三氯化铝的含量比为(0.9～1.1)∶1。
3．如权利要求1所述的方法，其特征在于所说催化剂的量与所用乙酸量之比为(3～5)∶1000(重量)。
4．如权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于回流反应毕后，在保持同样反应条件、进出物料平衡及馏出产物的酸值＜1的条件下，向反应系统中连续加入同样的原料混合物，进行连续的酯化反应。
5．如权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于所说原料中的乙醇与乙酸的摩尔用量之比为(1～1.1)∶1。
6．如权利要求4所述的方法，其特征在于所说的混合原料中乙醇与乙酸的摩尔用量之比为(1～1.1)∶1。
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| CN 98111911 CN1229787A (zh) | 1998-03-19 | 1998-03-19 | 以天然原料合成乙酸乙酯的方法 |
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| CN1229787A true CN1229787A (zh) | 1999-09-29 |
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| CN (1) | CN1229787A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106140297A (zh) * | 2014-11-18 | 2016-11-23 | 北京林业大学 | 一种树脂酯化催化剂及其制备方法 |
| CN109251138A (zh) * | 2018-10-16 | 2019-01-22 | 广州中大南沙科技创新产业园有限公司 | 一种全天然碳源覆盆子酮的制备方法 |
| CN109265330A (zh) * | 2018-10-25 | 2019-01-25 | 广州中大南沙科技创新产业园有限公司 | 一种4-对羟基苯基-2-丁酮的制备方法 |
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1998
- 1998-03-19 CN CN 98111911 patent/CN1229787A/zh active Pending
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| CN106140297A (zh) * | 2014-11-18 | 2016-11-23 | 北京林业大学 | 一种树脂酯化催化剂及其制备方法 |
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