发酵香肠中3-甲基丁醛产生途径的研究进展

发酵剂对发酵香肠中脂质分解、蛋白水解及碳水化合物水解产生的风味具有重要贡献。支链氨基酸作为各类挥发性风味物质的前体,经微生物转氨酶作用分解为3-甲基丁醛,其赋予了发酵香肠独特的麦芽味/异味或坚果味/巧克力味。文章概述了3-甲基丁醛对发酵香肠风味的贡献,总结了3-甲基丁醛产生的两种途径,包括亮氨酸酶促生物合成3-甲基丁醛途径和温度依赖亮氨酸Strecker降解途径,揭示生物合成途径中直接途径和间接途径的区别和联系;并阐述发酵香肠中3-甲基丁醛产生途径和含量的影响因素,以期为3-甲基丁醛在发酵香肠中发挥风味贡献的研究提供理论依据。

2,2-二羟甲基丁醛的催化合成与表征

采用新制的正丁醛 (NBAL)和多聚甲醛 (PFA)在三乙胺 (TEA)催化下制备了合成三羟甲基丙烷(TMP)的中间产物 2 ,2 二羟甲基丁醛 (DMB) .探讨了原料配比和反应时间对DMB收率的影响 ,以及催化剂与含水量对反应体系升温速率及DMB收率的影响 .最佳工艺条件为 :N2 保护下 ,nNBAL∶nPFA∶nTEA为 1∶3∶ (0 0 5～ 0 1) ,含水量为 10 %～ 15 % (以总量计 ) ,反应温度为 5 0～ 80℃ ,反应时间为 2h .通过IR、GC、GC MS、1HNMR对DMB的结构进行了表征 ;经过GC分析 ,NBAL在上述条件下可反应完全 (>99% ) ,DMB收率达88%以上 .

正戊醛与2－甲基丁醛的精密分馏

在９．３３ｋＰａ、釜温＜１００℃条件下，用２６块理论塔板数的分馏柱，用减压分馏法将正戊醛与２－甲基丁醛分离，正戊醛收率８０％，纯度≥９８％；２－甲基丁醛收率６８％，纯度≥９８％。还探讨了阻聚剂对戊醛异构体分馏结果的影响。

2,2-二羟甲基丁醛的结构和性质的理论研究

采用DMol3程序对2,2-二羟甲基丁醛(DMB)的结构和性质(振动频率、热力学、反应活性及稳定性)进行了理论研究。得到了分子的几何构型和各原子上的电荷分布以及前沿分子轨道能级。计算结果表明:DMB分子容易得到电子,且醛基上的碳原子是亲核反应的作用点。

3,3-二甲基丁醛的合成工艺研究

3,3-二甲基丁醛是合成新型强力甜味剂纽甜的重要中间体,其生产成本对纽甜的生产和应用影响重大.报道了一种简便和经济的3,3-二甲基丁醛合成工艺,以3,3-二甲基丁酸为原料,经氯化反应和常压催化氢化反应,合成了3,3-二甲基丁醛.研究了反应的工艺条件.3,3-二甲基丁酸的氯化反应以氯化亚砜为氯化剂,较为适宜的工艺条件为n(氯化亚砜)∶n(3,3-二甲基丁酸)=1.3∶1,反应温度80℃、反应时间3 h,3,3-二甲基丁酰氯的收率为92%.3,3-二甲基丁酰氯的常压催化氢化反应在二甲苯溶剂中进行,以Pd/C为催化剂,较为适宜的工艺条件为m(二甲笨)∶m(3,3-二甲基丁酰氯)=6.5∶1,催化剂用量w=15%(基于3,3-二甲基丁酰氯),氢气流量90 mL/min,搅拌转速500 r/min,反应温度120℃,反应时间6 h,3,3-二甲基丁醛的收率为73.4%.催化剂重复使用6次,3,3-二甲基丁醛收率仍达到71%,显示良好的稳定性.

气相色谱-质谱法联用定性2,2-二羟甲基丁醛

应用气 质谱联用法,并结合质谱解析及化学合成,探讨了2,2 二羟甲基丁醛的裂解方式,确定了该物质的质谱谱图。

硅钨酸催化合成2,2-二羟甲基丁醛

以硅钨酸作为催化剂．催化甲醛与丁醛的羟醛缩合反应,合成2,2-二羟甲基丁醛。通过实验研究了硅 钨酸对此羟醛缩合反应的催化效果,研究探讨了硅钨酸对此缩醛反应的催化反应活性,以及催化剂的的用量,反应 物配比,反应时间等因素对反应产品收率的影响,确定了最佳催化条件。结果表明,在甲醛(mol):丁醛(mol)=2．4:1,催 化剂用量为反应物质量的1．5％,反应时间为4小时,温度为25℃,在此条件下二羟甲基丁醛的收率76．1％

气相色谱法测定3,3-二甲基丁醛的含量

建立了用毛细管色谱柱气相色谱内标法分析测定3,3-二甲基丁醛的方法，选用Hp-225毛细管柱，目标组分的分离效果良好。在选定的实验条件下利用内标法分析测定了3,3．二甲基丁醛的含量。结果表明，内标法测定3,3-二甲基丁醛的相对标准偏差不大于2％，回收率在96．96％-100．87％之间。该方法为3,3．二甲基丁醛生产企业分析检测提供了一种快速、可靠的方法。

聚氨酯乳液扩链剂的原料──二羟甲基丁醛的合成

本文通过合成二羟甲基丁醛，讨论了催化剂、pH值、反应温度及反应时间对合成二羟甲基丁醛产率的影响。通过红外光谱及液相色谱对所合成的二羟甲基丁醛进行了分析。并给出了合成二羟甲基丁醛的最佳条件。

2,2-二羟甲基丁醛氧化液的高效液相色谱分析

建立了 2 ,2 二羟甲基丁醛氧化液中反应物以及产物的高效液相色谱 (HPLC)分析方法。选用Shim packVP ODS (15 0× 4 6mmID)色谱柱 ,以乙腈与磷酸二氢钾 (0 0 1mol/L)体积比为 1∶9的混合溶剂作流动相 ,调节流动相的 pH值为 4 0 0 ,紫外检测器波长为 2 0 6nm。反应物和产物具有良好的分离效果 ,同时得出了 2 ,2 二羟甲基丁酸的定量分析曲线。

纽甜及其中间体3,3-二甲基丁醛的新合成方法

采用负载金属氧化物催化剂多相催化合成3,3-二甲基丁醛,在Pd/C催化下与阿斯巴甜加氢反应生产纽甜。该方法合成3,3-二甲基丁醛工艺简单、后处理简便、环境污染小,合成纽甜产物纯度高。

3-甲基丁醛对奶酪坚果风味的贡献及其生物合成的研究进展

坚果风味是许多奶酪的特有风味,其中3-甲基丁醛对奶酪坚果风味有着重要的贡献。本文综述了3-甲基丁醛对奶酪坚果风味的影响,总结了3-甲基丁醛的生物合成途径、Strecker化学降解途径及奶酪中3-甲基丁醛含量的调控策略,并对将来的研究方向进行了展望,为开发适合中国消费者偏好、强化坚果味的奶酪产品提供理论依据。

2,2-二羟甲基丁醛加氢合成三羟甲基丙烷的研究

采用沉淀法和浸渍法制备催化剂,通过XRD、压汞法测定了催化剂的物性指标,活性评价考察了催化剂对2,2-二羟甲基丁醛的加氢性能.结果表明,Cu催化剂对二羟甲基丁醛加氢反应具有较好的催化活性和稳定性.对加氢产物进行减压蒸馏分离,得到三羟甲基丙烷纯度＞99%,羟值大于37.5%,达到国外同类产品质量标准.

(S)和(R)-2,3-二甲基丁醛的合成

以丙二酸二乙酯为起始原料合成了消旋的2,3-二甲基丁酸。后者与喹咛成盐后拆分成(S)和(R)两种旋光活性的2,3-二甲基丁酸。这两种旋光酸经还原即得预期的(S)和(R)-2,3-二甲基丁醛。

纽甜及其中间体3,3-二甲基丁醛的合成研究进展

作为阿斯巴甜的N-烷基化衍生物的纽甜具有甜度高、热量低、稳定性好等优良特性,是众多甜味剂中性能最优异的一种,在我国具备一定的市场竞争力,具有较好的发展前景。本文对非营养型强力甜味剂纽甜的性质和应用进行了简单评述。主要讨论了以阿斯巴甜为前体的纽甜及其关键中间体3,3-二甲基丁醛的合成方法,着重分析了非均相催化氢化法合成纽甜和氧化法合成3,3-二甲基丁醛,并且对TEMPO催化醇氧化的方法进行了展望。

三甲胺催化多聚甲醛与正丁醛制备2,2-二羟甲基丁醛

以多聚甲醛为原料,在三甲胺的催化下与正丁醛发生羟醛缩合反应制备2,2-二羟甲基丁醛.GC、GC-MS分析发现2,2-二羟甲基丁醛为主产物、2-乙基丙烯醛为最主要的副产物.通过对无机碱、有机碱催化剂进行筛选,发现三甲胺水溶液为较优催化剂.当以10%的水为反应溶剂,多聚甲醛∶正丁醛∶三甲胺=2.5∶1.0∶0.050(摩尔比)时,在80℃反应2 h后,正丁醛转化率为91%,2,2-二羟甲基丁醛的选择性为78%,得率为71%.以固体甲醛替代甲醛水溶液有利于减少含醛废水的排放,符合绿色化学的发展趋势.

镁-镧复合氧化物固体碱催化甲醛、丁醛缩合制备2,2-二羟甲基丁醛

以镁-镧复合氧化物为固体碱催化剂,首次用于甲醛、丁醛间的羟醛缩合反应.GC、GC-MS分析发现:2,2-二羟甲基丁醛为主产物,2-乙基丙烯醛为最主要的副产物.筛选Mg-Al复合氧化物、MgO和Mg-La复合氧化物3种固体碱,发现Mg-La复合氧化物具有最佳催化活性.当甲醛和丁醛摩尔比为2.5∶1时,在50℃反应4 h,丁醛转化率为75%、DMB选择性为37%、DMB得率为28%.催化剂可以循环使用4次,没有明显失活,有利于降低反应成本,减少环境污染.

2-亚甲基丁醛的合成研究

采用混合催化剂,利用羟醛缩合反应原理合成2—亚甲基丁醛,收率95％,产品纯度>94％。