精細(xì)化工工藝學(xué)(5香料)

1第五章香料香料是精細(xì)化學(xué)品的重要組成部分。它由天然香料、合成香料和單離香料3個(gè)部分組成。5.1香料概念香料是一種能被嗅覺嗅出香氣或味覺嘗出香味的物質(zhì)，是配制香精的原料。5.1.1香料定義2香料天然香料合成香料動(dòng)物性天然香料植物性天然香料單離香料合成香料5.1.2香料分類3（1）動(dòng)物性天然香料是動(dòng)物的分泌物或排泄物。動(dòng)物性天然香料有十幾種，能夠形成商品和經(jīng)常應(yīng)用的只有麝香、靈貓香、海貍香和龍涎香4種。（2）植物性天然香料是用芳香植物的花、枝、葉、草、根、皮、莖、籽或果實(shí)等為原料，用水蒸氣蒸餾法、浸提法、壓榨法、吸收法等方法提取，生產(chǎn)出來的精油、浸膏、酊劑、香脂、香樹脂和凈油等，例如玫瑰油、茉莉浸膏、香莢蘭酊、白蘭香脂、吐魯香樹脂、水仙凈油等。4（3）單離香料使用物理或化學(xué)的方法從天然香料中分離出來的單體香料化合物。例如，在薄荷油中含有70~80%左右的薄荷醇，用重結(jié)晶的方法從薄荷油中分離出來的薄荷醇就是單離香料，俗稱薄荷腦。由于從天然精油分離出來的單離香料，絕大多數(shù)用有機(jī)合成的方法可合成出來，因此，單離香料與合成香料，除來源不同外，并無結(jié)構(gòu)上的本質(zhì)區(qū)別。5（4）合成香料

通過化學(xué)合成的方法制取的香料化合物稱為合成香料。目前世界上合成香料已達(dá)5000多種，常用的產(chǎn)品有400多種。合成香料工業(yè)已成為精細(xì)有機(jī)化工的重要組成部分。

6合成香料分類方法主要有兩種：一種是按官能團(tuán)分類，分為酮類香料，醇類香料，酯、內(nèi)酯類香料，醛類香料、烴類香料、醚類香料、氰類香料以及其它香料；另一種是按碳原子骨架分類，分為萜烯類、芳香類、脂肪族類、含氮、含硫、雜環(huán)和稠環(huán)類以及合成麝香類。75.2天然香料

5.2.1動(dòng)物性天然香料

動(dòng)物的分泌物或排泄物。動(dòng)物性天然香料有十幾種，能夠形成商品和經(jīng)常應(yīng)用的只有

麝香、靈貓香、海貍香、龍涎香

4種被視為香料中的珍品通常與酒精配成酊劑使用8（1）麝香（Musk）

雄麝鹿生殖腺的分泌物麝鹿主要棲息于中國(guó)的云南、青海、新疆及東北各省，印度北部，中亞高原，蒙古及西伯利亞南部等地；10歲的麝鹿，每只可采50克麝香。麝鹿香囊中的麝香涼干后呈暗棕色的顆粒，粒狀麝香具有強(qiáng)烈的臭味，用酒精稀釋具有特殊的芳香9麝香成分--麝香酮（Muscone）

學(xué)名：3-甲基環(huán)十五酮主要性質(zhì)：室溫，蒸汽壓2-3mmHg，即揮發(fā)性低，留香持久，高級(jí)香精的定香劑，芳香風(fēng)味，是高級(jí)香料中不可缺少的成分

10（2）靈貓香（Civet）

靈貓性器官附近的小囊里的分泌物靈貓又稱麝香貓，主要棲息于印度、緬甸、菲律賓、馬來西亞、臺(tái)灣等地，每只一次可以采集7-8克靈貓香，一年大約可以采集40次，年產(chǎn)約300克。靈貓香呈半流體狀態(tài)，淡黃色，在空氣中放置,氧化成褐色。

11靈貓酮（civetone）

學(xué)名：環(huán)十七烯-9-酮靈貓酮在靈貓香的原始液中占3.5％，在靈貓香中因?yàn)楹屑S臭素和吲哚而有不愉快的臭味。用酒精稀釋后產(chǎn)生有美麗的芳香

與麝香比較，它更優(yōu)雅、更柔和、特別為女性喜愛應(yīng)用：作為高級(jí)香水的調(diào)香劑，定香劑，效果優(yōu)異12（3）海貍香（Castoreum）

是雌雄海貍香囊內(nèi)的腺分泌物海貍主要分布在加拿大、西伯利亞的河川、湖泊、沼澤地帶，海貍香新鮮時(shí)呈奶油色，干后呈紅棕色的樹脂物質(zhì)。原始的海貍香都有異味，產(chǎn)地不同而有松節(jié)油、皮革味，稀釋后，呈現(xiàn)出琥珀的芳香。海貍香成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)未能完全確定，已知的化學(xué)成分有水楊素、苯甲醇、安息香酸、對(duì)乙基苯酚、以及結(jié)晶性的海貍香素（4-5%）。13抹香鯨腸胃里形成的結(jié)石狀病態(tài)產(chǎn)物，由鯨體內(nèi)排出，在海上經(jīng)過風(fēng)吹雨打后自然成熟為香料。龍涎香塊重達(dá)1公斤至100公斤不等，最大的超過500公斤主要在非洲、印度、日本、新西蘭等海域中發(fā)現(xiàn)較多，灰色或褐色脂肪狀物質(zhì)，以在海上漂流浮游的黃色品種為最好。與其他動(dòng)物香料不同，沒有刺鼻的臭味，而是一種溫和乳香的香脂氣味。

（4）龍涎香（Ambergris）14加工過程塊狀龍涎香----

干燥----切成小片----加乳糖

----酒精浸泡----過濾

---- 龍涎香浸劑

15主要化學(xué)成分

龍涎香醇（一種萜醇）作用：由于定香性很強(qiáng)，是優(yōu)秀的定香劑。應(yīng)用:高級(jí)香精中。

16龍涎香的香氣品質(zhì)最高尚，是配制高級(jí)香水、香精的佳品，是優(yōu)良的定香劑。175.2.2植物性天然香料

原料：植物的花、枝、葉、草、根、皮、莖、籽或果實(shí)。用水蒸氣蒸餾法、浸提法、壓榨法、吸收法等方法，生產(chǎn)出來的精油、浸膏、酊劑、香脂、香樹脂和凈油等，例如玫瑰油、茉莉浸膏、香莢蘭酊、白蘭香脂、吐魯香樹脂、水仙凈油等。植物香料種類繁多，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的有3000多個(gè)品種，常用的有150-300個(gè)。185.2.2.1植物性香料的提取方法1、水蒸汽蒸餾

工業(yè)水蒸氣蒸餾由蒸餾釜、冷凝器、集油器三部分組成。應(yīng)用：所有的花（不耐熱的除外），葉、樹枝、皮、根、草等。

由水蒸氣蒸餾方法得到的油稱為香精油。

192、壓榨法

適用于從果、皮內(nèi)獲得香料。

如檸檬、橘子、橙子等其有效的香料都在肉皮的油質(zhì)中，而油質(zhì)包含在無數(shù)的油囊中，利用壓榨法將這些油囊弄破，使油質(zhì)流出，在經(jīng)過分離，澄清、過濾,得到這些含有效香料成分的油質(zhì)。203、溶劑萃取法（浸提法）

使用低沸點(diǎn)的有機(jī)溶劑（95％乙醇、石油醚、苯、乙醚，三氯甲烷等），將原料浸于溶劑中進(jìn)行萃取，蒸去溶劑，得到含植物蠟、色素、糖類等雜質(zhì)的浸膏。浸膏再用乙醇混合，過濾除去雜質(zhì)，蒸去乙醇后的產(chǎn)物稱為凈油。

應(yīng)用：此方法適用于一切植物性香料的提取，特別適用于植物性花朵、如茉莉、白蘭花、晚香玉、紫羅蘭等。214、吸收法

吸收法可分為熱脂浸漬法、冷脂吸收法和固體吸附劑吸收法。熱脂浸漬法：用熱純豬油或牛油吸收花中的芳香成分，冷卻后，再用乙醇萃取，過濾除去乙醇稱為浸膏（凈香脂）。冷脂吸收法:

用豬油或牛油在室溫中吸收花中的芳香成分，得到香脂產(chǎn)品。應(yīng)用：香成分含量較低，價(jià)格昂貴（如玫瑰、桂花等）。適宜易氧化分解的香料的提取。固體吸附劑吸收法：用活性炭、硅膠等多孔物質(zhì)作吸附劑，用石油醚洗脫吸附劑中的芳香成分，將石油醚蒸出，即得精油產(chǎn)品。225.2.2.2植物性天然香料的產(chǎn)品類型

依據(jù)提取方法不同，天然香料可以分為七類產(chǎn)品：

1、浸膏（concrete

）

植物的花、莖、葉、根等用烴類溶劑萃取，減壓蒸去溶劑，得到含有植物臘的半固體。浸膏的主要成分：香精油、臘質(zhì)、色素。主要用途：不直接用于調(diào)香，需要加工成凈油。

232、凈油（extraitabsolute

）

用95％的酒精提取浸膏中的可溶物，濾去不溶的蠟質(zhì)，蒸去乙醇得到的產(chǎn)物為凈油。用途：直接用于調(diào)香，配香精。我國(guó)常生產(chǎn)的凈油品種有：茉莉、白蘭、墨石、云木香、樹臺(tái)等

243、精油（essentialoil

）

直接用植物的花、莖、葉、根或草等經(jīng)過水蒸氣蒸餾，再經(jīng)過分離，提取得到的具有一定香氣和揮發(fā)性的油狀液體。精油也被稱為香精油，或揮發(fā)油，芳香油，是調(diào)香用量很大的一類香原料。我國(guó)常生產(chǎn)的精油品種有三十多個(gè)，如丁香油、白蘭花油等。25精油主要成分：精油是一個(gè)混合物，含有烴、芳香烴、醇、醛、酮、醚、酯、酚等。精油性能：能溶于乙醇等多種有機(jī)溶劑，大多數(shù)品種不溶或微溶于水。如：香茅油，（香茅草中提?。┑闹饕煞质窍忝┤?5-50％）及香葉醇（35-45％），我國(guó)盛產(chǎn)，香氣甜美，園厚，廣泛。又如：薄荷精油，是由薄荷草的葉莖經(jīng)過干燥后，再經(jīng)過水蒸氣蒸餾，分離得到的一種薄荷精油，主要成分是薄荷醇（48-68％），薄荷酮（9-12％）。264、壓榨油（精油）

利用壓榨的方法，把果實(shí)中的精油擠出，再經(jīng)過濾得到。此法主要用于從果實(shí)（柑桔、檸檬等）中的精油提取。壓榨油主要用于食品中。

275、香脂（pomade

）

用油脂（如精制的牛油、豬油、橄欖油等）在常溫或較高溫度下提取香花中的芳香成分，得到的飽和含香油脂稱為香脂。生產(chǎn)香脂的價(jià)格較高，但是產(chǎn)品品質(zhì)極高，屬于高級(jí)香料產(chǎn)品，如：玫瑰、茉莉、橙花、晚香玉、金合歡等。

286、酊液（tincture）

以90％乙醇為溶劑，長(zhǎng)時(shí)間浸泡動(dòng)物的含香分泌物或芳香植物，這種含香乙醇溶液稱為乙醇酊劑。如：龍涎香酊:指含2-3％龍涎香的乙醇酊劑；海貍香酊:指含5-6％海貍香的乙醇酊劑；靈貓香酊:指含3-6％靈貓香的乙醇酊劑

297、單離香料

例：薄荷精油是一種含有薄荷醇，薄荷酮,雜油等的混合物，通過離心冷卻等物理方法分離出單一產(chǎn)品——薄荷醇，薄荷酮

從天然香料（如精油）中分離出單一的某種香料成分，這種分離出的單一香料成分在香料工業(yè)中稱為單離香料。蒸餾法（常為減壓蒸餾，精密蒸餾）；凍析法；重結(jié)晶法分離方法有物理分離和化學(xué)處理法。薄荷醇薄荷酮常用物理分離方法有：30常用化學(xué)處理方法：（1）亞硫酸氫鈉加成法分離醛或酮類化合物。ROCH+Na2SO4+H2SO4=RHOHSO3（磺酸鹽不溶于有機(jī)溶劑）RHOHSO3+HCl=ROCH+SO3+NaCl+H2O（2）酚鈉鹽法酚類化合物與堿生成溶于水的酚鈉鹽，再用無機(jī)酸處理水相，使酚類還原。（3）硼酸酯法硼酸與醇類反應(yīng)，生成高沸點(diǎn)的硼酸酯，經(jīng)減壓精餾與其它組分分離，再經(jīng)皂化反應(yīng)使醇游離出來。3R-OH+B(OH)3→B(OR)3+3H2OB(OR)3+3NaOH→3R-OH+Na3BO3311、茉莉浸膏

原料植物名稱：小花茉莉

利用部位及出油率：鮮花0.3%

色狀及香氣：黃綠色或淺棕色膏狀物，具有茉莉鮮花香氣

主要成分：含乙酸芐酯、芳樟醇、乙酸芳樟酯、苯甲酸甲酯、石竹烯、油酸甲酯、苯甲醇等

2、大花茉莉浸膏

原料植物名稱：大花茉莉

利用部位及出油率：鮮花0.33%~0.36

色狀及香氣：黃色至淺棕色膏狀物，具有大茉花香氣息

主要成分：含苯甲酸芐酯、茉莉內(nèi)酯、乙酸芐酯、芳樟醇、順式茉莉酮、吲哚、甲香酚植酮、異植醇等常見的一些浸膏

323、白蘭花浸膏

原料植物名稱：白蘭花。

利用部位及出油率：花0.22%-0.25%。

色狀及香氣：棕紅色至深棕色膏狀物，具有白蘭鮮花香氣。

主要成分：凈油成分與白蘭花油相同。

用途：廣泛用于各類高級(jí)日化香精和茶葉花香型食用香精

4、桂花浸膏

原料植物名稱：桂花。

利用部位及出油率：鮮花0.13%-0.2%。

色狀及香氣：黃色或棕黃色膏狀物，具有天然桂花香氣。

主要成分：含和紫羅蘭酮，芳樟醇氧化物，芳樟醇香葉醇橙花醇、水芹烯等

335、玫瑰浸膏

原料植物名稱：苦水玫瑰。利用部位及出油率：花0.28%。

色狀及香氣：橙花色膏狀物，具有玫瑰花甜香。

主要成分：含香茅醇、香葉醇、橙花醇、苯乙醇、丁香酚、檸檬醛、壬醛等。

346、賴百當(dāng)浸膏

原料植物名稱：巖薔薇。利用部位及出油率：葉與嫩枝4%-7%。

色狀及香氣：黃綠色至褐黃色膏狀物，具有龍涎、琥珀膏香