合成香料课件

天然香料与合成香料

在日用化学品中的发展与应用小组成员：杨存林唐开波姜环边雅馨什么是香料

香料是一种能被嗅觉嗅出香气或被味觉尝出的香味的物质，是配制香精的原料。香料是精细化学品的重要组成部分。按其来源有天然香料和合成香料；按其用途有日用化学品用香料、食用香料和烟草香料之分。在化学工业中，全合成香料是作为精细化学品组织生产的。香料历史悠久，国内历史可以追溯到五千年前的皇帝神农时代，就有采集植香料物作为医药用品来驱疫避秽。国外也有数千年的历史。公元前3500年埃及皇帝晏乃斯的陵墓于1987年发掘。香料发展至今的过程中，随着社会生产水平的提高和香料需求的增加，产生出多种天然香料的提取工艺，使香料品种不断地增加。蒸馏法水蒸气蒸馏和水中蒸馏法，广泛应用于叶、茎、干、树皮、籽和根等的提油。利用水蒸汽使香料植物体内的油腺细胞里的精油通过扩散作用，从薄膜组织渗透到植物表面，被水蒸气带出。经冷凝后成为油水混合液。再利用有水的相对密度不同以及不溶性分离出精油。该法的特点是设备简单、容易操作、成本低、产量大。压榨法主要有冷磨法和冷榨法两种方法。绝大对数的的柑橘属精油采用这个方法，因为大部分的柑橘属精油无法抵抗蒸馏的热气，会在萃取的过程中破坏它的精质成分。一直到20世纪30年代，挤压法还是由人力以手操作。现今，大部分的精油制造商在成本与产量的考量因素下，已经用机器代替手工。吸收法又称吸附法，这是源自法国的古老萃取方法。这种方法利用了油脂能很好地吸收植物花朵中所含精油的能力，主要用于植物花瓣的萃取，例如茉莉。因为茉莉花剪下后仍会持续地分泌出精油，所以利用这种方法萃取得到的精油量较多。方法是将洗净的新鲜花朵置于涂满厚厚油脂(现在多为植物油)的玻璃板上，再将这样的玻璃板一块块叠起，捆在一起放在太阳底下，让热力融化花朵并释放出精油，其后，依花的种类来决定翻转时间，去掉旧的花朵，然后再铺上新的花朵，重复此动作，直到油脂完全将精油吸收饱和为止，这称之为冷吸收法。接着利用酒精将香脂里的油脂洗去，留下属于精油极品等级的绝对油。不足之处就是生产周期长、生产效率低，现在已很少使用了。超临界二氧化碳萃取超临界状态的二氧化碳对植物精油有特殊的溶解性，其溶解性与密度相关，而密度可以通过温度和压力来调整，从而将精油析出。利用特定的设备使二氧化碳达到超临界状态（温度32℃以上、压力7.2兆帕以上），将材料中的精油萃取出来，再经过变温变压将精油分离出来。所以，超临界萃取由萃取和分离两个过程组成。此法依然非常昂贵，但香料品质接近完美，杂质少纯度高再以麝香为例,过去,要获取1公斤麝香,至少要牺牲30至50多只麝鹿的性命。现在,纯麝香酮的价格秘而不宣,唯一肯定的是天价,因为每克麝香的国际市场价都远贵过黄金。而人造麝香的价格每克不到10元。因此,随着化学技术的发展,人造香精从辅助剂慢慢变成了主角。从此,平民百姓也有机会接触到这种奢侈的贵族用品。天然香气的微妙特性,被精确的科学分析拆解成一个个化学成分,可以惟妙惟肖地组合出来。植物香精原本带有的美丽色彩,也被人造色素轻而易举地模仿出来。合成香料通常按有机化合物的官能团分类，主要有烃类、醇类、醚类、酸类、酯类、内酯类、醛类、酮类、缩醛（酮）类、腈类、酚类、杂环类及其他各种含硫含氮化合物。各种合成香料的分子量一般不超过300,挥发度同其香气的持久性有关。分子结构稍有不同往往会导致香气的差异。人造香料是在供人类消费的天然产品(不管是否加工过)中尚未发现的香味物质。这类香料品种较少，它们均是用化学方法制成，且其化学结构在自然界中迄今尚未发现存在。基于此，这类香料的安全性颇引人关注。香兰素香兰素（Vanillin），又名香草醛，属于醛类合成香料。香兰素是人类所合成的第一种香精，由德国的M·哈尔曼博士与G·泰曼博士于1874年合成成功的。通常分为甲基香兰素和乙基香兰素。为一种广泛使用的可食用香料，可在香荚兰的种子中找到，也可以人工合成，有浓烈奶香气息。广泛运用在各种需要增加奶香气息的调香食品中，如蛋糕、冷饮、巧克力、糖果；还可用于香皂、牙膏、香水、橡胶、塑料、医药品。甲基香兰素乙基香兰素香豆素又名1,2-苯并吡喃酮。香豆素是一个重要的香料，天然存在于黑香豆、香蛇鞭菊、野香荚兰、兰花中。香豆素的衍生物有些存在于自然界，有些则可通过合成方法制得。合成方法如下：以苯醛为原料合成：以水杨醛为原料合成：合成麝香类合成麝香主要分为三大类：硝基麝香、多环麝香、大环麝香硝基麝香：

硝基麝香是人类研制和使用最早的合成麝香化合物，至今已有一个世纪的历史。硝基麝香具有强烈的麝香香气，香气强度大，但香气不是很细腻、优雅。这类化合物均为固体，易于和其他精油和香料调配，还具有特别好的定香能力。主要有如下化合物：多环麝香：

多环麝香是50年代初问世的一类麝香化合物，与硝基麝香比，多环麝香的香气比较优雅，化学性质稳定，广泛应用于各类日化香精配方中，但由于其价格比硝基麝香高，因而多用于较高档的产品中。近年来由于硝基麝香安全性及环保问题，使多环麝香得到了很大发展，到80年代后期几乎占了垄断地位。从结构分类，它可以分为茚满型、四氢萘型和三环异色满型3大类。主要代表化合物有：大环麝香：

在合成麝香化合物中，大环麝香是三种麝香中最为珍贵的，结构上最接近天然麝香的产品，大环麝香的基本结构是14-16环，大环麝香具有非常珍贵的麝香气息，香气极为优雅，具有非常强的天然感，此外它又是一个很好的定香剂，能使香精持久地保持芬芳气息。大环麝香至今也没有发现硝基麝香和多环麝香所存在的安全及环保间题，是一类极为重要的麝香化合物。(1)1-麝香酮(2)环十五烯酮(3)3-甲基环十五烯酮(4)环十五内酯(5)环十五烯内酯(6)环十六酮(7)灵猫酮(8)5-环十六烯-1-酮(9)黄葵内酯(10)异黄葵内酯(11)麝香105(12)麝香T近20年来,国外香料工业发展迅速,世界上香料工业发达的国家主要有美国、英国、瑞士、荷兰、法国、日本。美国香料香精公司有120多家,最大的公司是国际香料香精公司(InraudanFlavorsandFragrancesIce,简称IFF),它在世界38个国家和地区设有工厂、实验室和办事处。瑞士最大的香料香精企业有2家,奇华顿公司(Gi2vauden)仅次于美国IFF公司,名列世界第二。瑞士的另一家芬美意公司(Firmenich)已连续10年销售额呈增长趋势,至2000年6月底,年销售额达1亿瑞士法郎,在12个月的统计周期内增长率达22%。德国哈门・莱默公司(HaarmanReimer,简称HR)已有120年的历史。德威龙(Dragoco)也是世界十大香料公司之一,德国香精香料年销售额约占世界总额的10%左右。英国是主要香料企业是布希-波克-阿兰公司(BushBoakeAllen,简称BBA)。法国是天然香料生产最发达的国家,主要集中在法国东部地中海岸的山区城市格拉斯(Grass),该地区有20多家天然香料企业,著名的有P.Robertet公司、V.MaheFils公司、LautievFils公司和Charabot公司。日本有香精香料企业100多家,最大的企业是高砂香料公司,创建于1920年,公司本部设在东京,分支机构和销售网