藥用級羥苯丁酯的制備
羥苯丁酯作為、安全和廣譜性食品劑是毋庸置疑的,國內(nèi)食品行業(yè)之所以沒有推廣使用,與這種物質(zhì)的理化性質(zhì)有關(guān)。關(guān)于尼泊金酯的理化性質(zhì),大多數(shù)文獻有如下介紹:無色細小結(jié)晶或白色結(jié)晶性粉末。幾乎無臭,略有麻舌感。熔點69~72℃。極難溶于水(0.2g/L,25℃)。易溶于乙醇(2.10g/mL)、(2.10g/g)、丙酮(2.40g/g)和丙二醇(1.10g/g)。難溶于甘油(0.002g/g)。其中,略有麻舌感和極難溶于水兩項性質(zhì)構(gòu)成了羥苯丁酯兩大理化弱點,它接妨礙了食品行業(yè)的技術(shù)人員對該物質(zhì)的選用,原因是:首先,生活常識提示人們,對于大多數(shù)食品而言,麻舌感是一種異味,除非某種食品需要帶有麻辣風(fēng)味。因此一種食品劑一旦被告知有麻舌感,食品加工部門的技術(shù)人員就會盡量放棄選用該品種,以免影響食品的風(fēng)味。其次,根據(jù)生物學(xué)原理,微生物的生長繁殖除了依賴于適宜的溫度以外,活性水分也是一個關(guān)鍵性因素。如果某種食品處在相對干燥的狀態(tài),即使沾染了微生物,也不容易變質(zhì)。因此,大多數(shù)食品劑需要先溶解于水才能均勻分散到食品的各個部分,并使食品所含水分不適合微生物的生長。水溶性差的劑對大多數(shù)食品會變得不適用。羥苯丁酯雖然是一種、安全和廣譜性食品劑,但要在食品行業(yè)得到廣泛應(yīng)用,就必須找到能夠克服其理化弱點的技術(shù)手段。實驗結(jié)果證明,找出羥苯丁酯的味覺閾值,實現(xiàn)羥苯丁酯鈉鹽化,是克服羥苯丁酯兩大理化弱點的有效途徑。
,實驗確定羥苯丁酯的味覺閾值。任何一種有味道或有氣味的物質(zhì),其味道或氣味都有一個濃度覺察范圍。某呈味物質(zhì)的味道或氣味低于某個量值,有常味覺或嗅覺的個體便覺察不出呈味物質(zhì)的存在。只有味道或氣味高于該量值,呈味物質(zhì)才能被大多數(shù)人覺察到。根據(jù)美國檢驗和材料協(xié)會提出的閾值定義,所謂味覺閾值即是人能品嘗出味道的呈味物質(zhì)稀的水溶液濃度。味覺閾值的測量采用感官品嘗的方法,試驗結(jié)用統(tǒng)計學(xué)方法處理。如0.08的食鹽水溶液,是受試者中50(或75)的人能感覺到咸味的低濃度,定為食鹽的閾值濃度。感官品嘗實驗顯示,羥苯丁酯的味覺閾值濃度為0.012。據(jù)此,克服羥苯丁酯的麻舌感可以有三種途徑。一是將羥苯丁酯與尼泊金丙酯復(fù)配使用,不僅可以將前者的濃度控制在0.012以內(nèi),而且可以使兩種劑產(chǎn)生增效作用,提高劑的強度,擴大劑的范圍。二是將羥苯丁酯與其他酸型劑復(fù)配使用,同樣可以將羥苯丁酯的濃度控制在0.012以內(nèi)。尼泊金酯類劑和常用的酸型劑之間即使沒有增效作用,至少也不會出現(xiàn)相互掩蔽的情況。三是將羥苯丁酯用于風(fēng)味特征明顯的食品,清淡型食品場合盡量少用。
,采用噴霧干燥工藝實現(xiàn)羥苯丁酯鈉鹽化。
尼泊金酯類物質(zhì)雖然是分子量較大的有機物,缺乏水溶性。但由于它的分子結(jié)構(gòu)中含有一個活性較強的羥基團,因而它與苯甲酸和山梨酸的性質(zhì)十分接近,容易和發(fā)生中和反應(yīng),衍生為尼泊金酯鈉鹽,變成水溶性物質(zhì)。其反應(yīng)式如下:
尼泊金酯鈉鹽的水溶液呈堿性,是一種性質(zhì)不穩(wěn)定的物質(zhì),放置時間稍長會產(chǎn)生尼泊金酯的水解反應(yīng),使溶液中的部分尼泊金酯還原成對羥基苯甲酸。為了防止尼泊金酯水解,日本企業(yè)早年采取的方法主要是將尼泊金酯鈉鹽溶液即配即用。由于近年來噴霧干燥技術(shù)的推廣,國內(nèi)有數(shù)家企業(yè)從2000年初開始將配制好的尼泊金酯鈉溶液快速干燥成精細粉末,既克服了尼泊金酯水溶性差的問題,又有效避免了尼泊金酯的水解還原。總之,羥苯丁酯的兩大理化弱點如今已經(jīng)找到有的效克服途徑,人們不必沿襲陳舊觀念對尼泊金丁酯的推廣應(yīng)用持保守意見。
藥用級羥苯丁酯的制備