苯甲酸防腐剂及其盐的性质和用途

防腐剂是一种能防止由微生物作用引起食品腐败变质、延长食品保存期的一种食品添加剂，它还具有防止食物中毒的作用。防腐剂品种较多，我国允许使用的主要有苯甲酸防腐剂及其盐类、 対羟基苯甲酸、山梨酸及其盐类等。

苯甲酸及其盐

苯甲酸及其盐的性质和用途

苯甲酸防腐剂俗祢安息香酸，因最初由安息香胺（一种植物性香料，主要成分是苯甲酸.肉桂酸、 香草酸和树脂）制得而得名。是无色或白色晶体。相对密度1.2659 （15/4℃.熔点122℃.沸点249℃,在100℃时升华，微溶于水，易溶于己醇、己醚、氯仿、苯等溶剂。苯甲酸可与人体内的氨基己酸结合，生成马尿酸，从尿中排出.没有积蓄作用。优点是成本低，在酸性食品中使用效果较好，并对酵母、霉菌和细菌都有效。缺点是防腐效果受PH值影响大.pH>4时效果明显下降，且有不良味道。

苯甲酸的溶解度低、使用不方便、实际生产中大多使用其钠盐，即苯甲酸钠，在使用过程中，苯甲酸钠可以转化为有效形式苯甲酸。它是一种无臭的粉状固体.常用甜涩味，溶于水和乙醇。

苯甲酸及其钠盐一般用于酸性食物，尤其是饮料中，如苹果汁，葡萄汁等。根据食品添加剂使用卫生标准规定，苯甲酸在酱油、醋、果酱类和罐头中最大使用量为1g/kg.对果汁酒等最多使用量为0.8g/kg,对汽水和汽酒的最大使用址为0.2g/kg。浓缩果汁不得超过2g/kg。

苯甲酸及钠盐的生产

（1）方法 有甲苯在催化剂（常用二氧化锰）存在下进行直接氧化法;有邻苯二甲酸在催化剂氧化铝、氧化锌存在下,加热脱羧制得;还可用二氯甲苯在石灰乳、铁粉存在下水解制得；工业上常用的方法是甲苯氧化法.而其钠盐苯甲酸是由苯甲酸和碳酸钠溶液中和、过滤、蒸发、结晶而制得。

（2）工艺流程 该流程主要由五个过程组成:

①甲苯氧化；

②氧化液脱苯;

③脱苯后的苯甲酸蒸馏;

④用纯碱中和苯甲酸;

⑤干燥产品苯甲酸钠。

将甲苯2200kg，萘酸2.2kg.用泵送入氧化塔内，夹套通蒸汽加热到120℃,此时甲苯沸腾，这时启动6.0m3的空压机，压缩空气经缓冲罐自塔底进入甲苯液中，发生氧化反应，该氧化反应是放热反应，随着反应的进行，温度上升,但注意温度不能超过170℃。故中途塔顶夹套不仅要停止加热，而且要切换通水冷却。氧化反应时有大量的甲茉蒸气及水蒸气从塔顶排出，进入20㎡ 的蛇管冷凝器，冷凝成液体再进入分水器（2）,甲苯由分水器上部返回氧化塔，水从分水器下部分出.然后进入水计量槽（14）,分水器上盖有尾气排出管，尾气经排出管至缓冲罐（13）进入活性炭吸附塔（15）.以吸附其中的甲苯.定吋向塔内通直接蒸汽，以解吸被吸附的甲苯。然后经冷凝、分水、干燥后回收再用。甲苯在170℃ ,氧化时间约12〜16h,甲苯转化率可达70%以上。

图2-1苯甲酸钠工艺流程

1 一冷凝器;2--分水器,3—脱苯锅，4—蒸馏锅;5—蒸馏塔，6—计量罐，7—中和锅，8—过滤器；

9-滤液槽，10-苯甲酸钠贮糟；11-滚筒干燥机，12-氧化塔；13一缓冲罐,14一水计量槽

15-吸附塔；16-干燥器，17一甲苯贮槽:a-蒸汽，b-电加热,c-谁，d—压縮空气

氧化液放入脱苯锅（3）（15OOL帯夹套），在0.08MPa真空下通夹套蒸汽加热至100-110℃,用压缩空气鼓泡的方法将未反应的甲苯蒸出，进入10㎡冷凝器，冷凝液进入分水器回收再用。

脱苯后的苯甲酸还含有杂质及有机色素,需再进行蒸馏。将料液放入蒸馏锅（4）加热并控制料液温度为 190℃,苯甲酸便蒸出而进入这蒸馏塔。（5）.控制塔顶温度为160℃,馏出物经套管冷却进入中和锅（7）,便得到纯净的茉甲酸。

纯净的苯甲酸进入中和锅后，及时加入配制好的纯碱溶液进行中和（300L蒸馏水加纯碱140kg,可中和苯甲酸200kg左右）。中和温度为70 C为宜，中和物料以pH7. 5为终点。并且按 中和物料3%加入活性炭脱色，然后通过真空吸滤，即得到无色透明的苯甲酸钠溶液（含量50%）。

将含有苯甲酸钠50%的溶液经滚筒干燥或箱式喷雾干燥，即成粉状成品。