[发明专利]一种生产香兰素的方法

说明书

技术领域

本发明香料生产领域，具体涉及一种生产香兰素的方法。

背景技术

香料分为天然香料、天然等同香料、合成香料。作为天然等同香料有着有天然香料接近的香气和功能，由于与天然香料的相似性大大的提高了使用的安全性。食用香料是人们直接摄入体内的，因此其安全性一直受到人们的高度关注，天然等同香料在这方面具有很大的优势，它既能够满足人们追求回归自然的愿望又能够保证使用的安全性。

香兰素又名香草醛,学名3~甲氧基~4~羟基苯甲醛，它主要天然存在于香荚兰豆荚，以及丁香油、秘鲁香脂、吐鲁香脂和安息香酯中。香兰素以其香气幽雅、持久，广泛的应用于所有的香型，应用于食品、医药、日用化工等领域。目前香兰素工业生产主要的有以下几种方法：

1.愈创木酚~甲醛法

2.愈创木酚~乙醛酸法

3.木质素法

对于以上的三种生产方法得到香兰素因存在安全性问题，而均不能视为天然等同品，目前视为天然等同品的只有丁香叶油为原料制取的香兰素。

但以丁香叶油为原料制取香兰素的收率仍然不甚理想。中国专利《一种粗酶制剂及其生物转化制备香草醛的方法》专利号CN1600853，循环反应的摩尔收率70%，提纯率最好才80%，也就是说最终收率不到60%，最终产品的含量仅95%；中国专利《微生物转化异丁香酚制备香草醛的菌种和方法》专利号CN1712518，仅有提到提取得率87%，未涉及到最终收率，并且得到的香兰素含量仅有98.1%；《异丁香酚氧化制备香兰素工艺优化》(生物质化学工程，2009.43（3）)和《以丁香油为原料制备香兰素的方法》（CN1289836）专利中收率仅为50~55%。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种高收率的香兰素生产方法，本发明的方法以丁香叶油为原料，所生产出的香兰素为天然等同香料。

本发明的技术方案如下：

一种生产香兰素的方法，包括如下步骤：

（1）将丁香叶油、水和氢氧化钾混合后，加热进行异构化反应；

（2）将异构化反应产物降温，并在其中加入水和氧化剂，然后加热进行氧化反应；

（3）调整氧化反应产物的pH值至酸性并冷却，然后萃取、减压蒸馏得香兰素粗品；

（4）将香兰素粗品进行酒精结晶，即得香兰素成品。

优选的，所述步骤（1）中氢氧化钾的加入量为丁香叶油中所含丁香酚的摩尔量的2~4倍；所述加热温度为160~190℃；异构化反应时间为3~5小时。

优选的，所述步骤（1）中丁香叶油与水的重量比为1:1~3。

优选的，所述步骤（2）中所加入的水的重量为丁香叶油的8~10倍；所述氧化剂为N,N-二甲基-4-亚硝基苯胺、对硝基苯甲酸或臭氧，加入量为丁香叶油中所含丁香酚的摩尔量的1~1.3倍；所述加热温度为90~110℃；氧化反应时间为6~8小时。

优选的，所述步骤（3）中的pH值为2~6；冷却温度为30~50℃；萃取剂为丁醇，萃取次数为1~3次。

优选的，所述步骤（4）中酒精的加入量为步骤（3）所得香兰素粗品质量的1~1.5倍，结晶温度为-5～-10℃，结晶时间5~8小时。

优选的，所述丁香叶油中含有80%重量的丁香酚。

本发明的有益效果是：

1、本发明反应的香兰素收率高，达到了59~65%；

2、本发明的方法克服了传统的以丁香叶油为原料生产香兰素的过程中产生大量三废的缺陷，减少了环境污染所用水在萃取完毕后，经过蒸馏可以循环使用；萃取和结晶的溶剂也是循环回收利用的；蒸馏产生的废渣（基本上是有机物的碳化）可以进入焚烧炉进行焚烧用于产生热能。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述。

实施例1

（1）将300g丁香叶油（含丁香酚约80%）、600g水和2.93mol氢氧化钾在反应釜中混合后，逐渐升温至将水回收完毕，并加热至160℃进行异构化反应5小时；

（2）将异构化反应产物降至80℃，并在其中加入2400g水和1.75molN,N-二甲基-4-亚硝基苯胺，然后加热至110℃进行氧化反应6小时；

（3）调整氧化反应产物的pH值至2并冷却至30~50℃，用丁醇300mL进行萃取、萃取次数为3次，然后减压蒸馏得香兰素粗品195g；