苯甲酸防腐剂及其盐的性质和用途

2022年02月21日 阅读量:12

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。

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。

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