CN107459540A - 用于三氯蔗糖生产的节省dmf及提高蔗糖‑6‑酯产率的方法 - Google Patents

用于三氯蔗糖生产的节省dmf及提高蔗糖‑6‑酯产率的方法 Download PDF

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杨乐彦
刘海滨
刘振华
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Abstract

本发明涉及用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖‑6‑酯产率的方法，向含蔗糖‑6‑酯的DMF溶液加碱中和至PH为6‑8，并降温至10‑15℃，将此溶液进行浓缩除水至水分为2000ppm时，加入氯化试剂，温度升高至112‑114℃，经由中和、浓缩、脱色、结晶得到三氯蔗糖‑6‑酯的粗品。与现有技术相比，本发明处理过的中间体，提高10%收率的同时，节省了DMF原料的使用，此方法应用到生产仅需专门提供一个中和釜，简约实用，适合工业化生产。

Description

用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖-6-酯产率的方法
技术领域
本发明涉及食品甜味剂三氯蔗糖-6-酯，尤其涉及一种用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖-6-酯产率的方法。
背景技术
三氯蔗糖（Sucralose）是继阿斯巴甜、AK糖之后开发出的新一代甜味剂，其甜味特性最接近蔗糖，甜度约为蔗糖的600倍，具有甜度高、甜味纯正、低热量、不参与人体代谢、安全性高、对抗酸水解能力强等特点，是目前颇具发展潜力的一种强力甜味剂。目前国内外的专利仅仅针对三氯蔗糖-6-酯氯化以及合成三氯蔗糖的过程中的问题和设施，而对于处理中间体蔗糖-6-酯的从而提高最终收率的措施解释的很少。有机锡法合成的蔗糖-6-乙酸酯中，乙酸含量偏高，从而会影响氯化的效果并最终会影响三氯蔗糖的收率。将萃取结束后得到的蔗糖-6-乙酸酯的DMF溶液进行中和，从而将反应中产生的乙酸以乙酸盐的形式存在，乙酸根离子属于弱酸对于体系的PH影响小，由此代替了其他厂家用浓缩的方法来带走乙酸的工艺，由于乙酸沸点高，在于DMF共溶时很难分离，若不能分离，在有乙酸的情况下，会与副产物二甲胺在高温条件下变成DMAc，通过多次实验证明，DMAc在氯化体系中对于出料的情况影响很大。
发明内容
为了克服以上缺陷，本发明提供一种用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖-6-酯产率的方法，通过本发明的中和方法，能节省了DMF原料的使用，简约实用，适合工业化生产。
本发明的技术方案是：用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖-6-酯产率的方法，向含蔗糖-6-酯的DMF溶液加碱中和至PH为6-8，并降温至10-15℃，将此溶液进行浓缩除水至水分为2000ppm时，加入氯化试剂，温度升高至112-114℃，经由中和、浓缩、脱色、结晶得到三氯蔗糖-6-酯的粗品。
本发明蔗糖-6-酯的DMF溶液是由有机锡法得到的，其制备方法为：将二丁基氧化锡、乙酸酐、环己烷合成的催化剂与蔗糖的DMF溶液混合进行酯化反应，将酯化液中加入醋酸酐合成蔗糖-6-乙酸酯与其他副产物，加入环己烷进行萃取，四丁基二锡乙酸酯随环己烷进入到上层轻相，生成的蔗糖-6-乙酸酯溶解在DMF中在下层重相。
本发明所述的氯化原料为氯化亚砜或固体光气。
本发明所用碱液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水、氨气、甲醇钠、叔丁胺、三乙胺或碳酸氢钠中的一种。
本发明所用碱液浓度为20%-40%。
本发明滴加碱液的温度控制在25℃以下。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明处理过的中间体，提高10%收率的同时，节省了DMF原料的使用，此方法应用到生产仅需专门提供一个中和釜，简约实用，适合工业化生产。
具体实施方式
实施例1
68.4g蔗糖加入280mlDMF升温溶解，99.6g二丁基氧化锡加入20.4ml乙酸酐、240ml环己烷升温溶解，混合两种溶液，在80摄氏度下真空度为0.098MPa的条件下，用500mlDMF分三次加入浓缩。降温至0℃时，加入24g乙酸酐，5℃下保温2小时。加水50ml终止反应，用200ml环己烷萃取三次之后，用氢氧化钠溶液中和PH值为6.80，经过糖浆浓缩之后，水分在0.6%左右，进行低温氯化、高温氯化、氯化中和、脱色、一次结晶之后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯粗品。
实施例2
68.4g蔗糖加入280mlDMF升温溶解，99.6g二丁基氧化锡加入20.4ml乙酸酐、240ml环己烷升温溶解，混合两种溶液，在80摄氏度下真空度为0.098MPa的条件下，用500mlDMF分三次加入浓缩。降温至0℃时，加入24g乙酸酐，5℃下保温2小时。加水50ml终止反应，用200ml环己烷萃取三次之后，用氢氧化钠溶液中和PH值为7.00，经过糖浆浓缩之后，水分在0.6%左右，进行低温氯化、高温氯化、氯化中和、脱色、一次结晶之后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯粗品。
实施例3
68.4g蔗糖加入280mlDMF升温溶解，99.6g二丁基氧化锡加入20.4ml乙酸酐、240ml环己烷升温溶解，混合两种溶液，在80摄氏度下真空度为0.098MPa的条件下，用500mlDMF分三次加入浓缩。降温至0℃时，加入24g乙酸酐，5℃下保温2小时。加水50ml终止反应，用200ml环己烷萃取三次之后，用氢氧化钠溶液中和PH值为7.20，经过糖浆浓缩之后，水分在0.6%左右，进行低温氯化、高温氯化、氯化中和、脱色、一次结晶之后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯粗品。
实施例4
68.4g蔗糖加入280mlDMF升温溶解，99.6g二丁基氧化锡加入20.4ml乙酸酐、240ml环己烷升温溶解，混合两种溶液，在80摄氏度下真空度为0.098MPa的条件下，用500mlDMF分三次加入浓缩。降温至0℃时，加入24g乙酸酐，5℃下保温2小时。加水50ml终止反应，用200ml环己烷萃取三次之后，用氨水中和PH值为6.80，经过糖浆浓缩之后，水分在0.6%左右，进行低温氯化、高温氯化、氯化中和、脱色、一次结晶之后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯粗品。
实施例5
68.4g蔗糖加入280mlDMF升温溶解，99.6g二丁基氧化锡加入20.4ml乙酸酐、240ml环己烷升温溶解，混合两种溶液，在80摄氏度下真空度为0.098MPa的条件下，用500mlDMF分三次加入浓缩。降温至0℃时，加入24g乙酸酐，5℃下保温2小时。加水50ml终止反应，用200ml环己烷萃取三次之后，用氨水中和PH值为7.00，经过糖浆浓缩之后，水分在0.6%左右，进行低温氯化、高温氯化、氯化中和、脱色、一次结晶之后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯粗品。
实施例6
68.4g蔗糖加入280mlDMF升温溶解，99.6g二丁基氧化锡加入20.4ml乙酸酐、240ml环己烷升温溶解，混合两种溶液，在80摄氏度下真空度为0.098MPa的条件下，用500mlDMF分三次加入浓缩。降温至0℃时，加入24g乙酸酐，5℃下保温2小时。加水50ml终止反应，用200ml环己烷萃取三次之后，用氨水中和PH值为7.20，经过糖浆浓缩之后，水分在0.6%左右，进行低温氯化、高温氯化、氯化中和、脱色、一次结晶之后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯粗品。
实施例7
将660ml中和过且浓缩好的糖浆分成三份，编号为1/2/3，2号加入1mlDMAc，3号加入1.5mlDMAc。进行低温氯化、高温氯化、氯化中和、脱色、一次结晶之后得到三氯蔗糖-6-乙酸酯粗品。
对比例1
与以上实施例不同点在于蔗糖-6-乙酸酯的DMF溶液不进行中和为直接浓缩氯化。
实验结果如下表，DMAc含量高低对于出料量有很大的影响。
DMAc 糖浆 出料 收率
1 0ml 220ml 64.03% 72.84%
2 1ml 220ml 59.82% 68.05%
3 1.5ml 220ml 52.28% 59.48%
将实施例1-5与对比例1进行对比之后，发现经过中和的蔗糖-6-乙酸酯的DMF溶液在氯化过后得到的一次结晶晶体在不影响含量的情况下，产量上具有显著提升。

Claims (6)

1.用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖-6-酯产率的方法，其特征在于：向含蔗糖-6-酯的DMF溶液加碱中和至PH为6-8，并降温至10-15℃，将此溶液进行浓缩除水至水分为2000ppm时，加入氯化试剂，温度升高至112-114℃，经由中和、浓缩、脱色、结晶得到三氯蔗糖-6-酯的粗品。
2.根据权利要求1所述的用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖-6-酯产率的方法，其特征在于：此蔗糖-6-酯的DMF溶液是由有机锡法得到的，其制备方法为：将二丁基氧化锡、乙酸酐、环己烷合成的催化剂与蔗糖的DMF溶液混合进行酯化反应，将酯化液中加入醋酸酐合成蔗糖-6-乙酸酯与其他副产物，加入环己烷进行萃取，四丁基二锡乙酸酯随环己烷进入到上层轻相，生成的蔗糖-6-乙酸酯溶解在DMF中在下层重相。
3.根据权利要求1所述的用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖-6-酯产率的方法，其特征在于：所述的氯化原料为氯化亚砜或固体光气。
4.根据权利要求1所述的用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖-6-酯产率的方法，其特征在于：所用碱液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氨水、氨气、甲醇钠、叔丁胺、三乙胺或碳酸氢钠中的一种。
5.根据权利要求1或4所述的用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖-6-酯产率的方法，其特征在于：所用碱液浓度为20%-40%。
6.根据权利要求5所述的用于三氯蔗糖生产的节省DMF及提高蔗糖-6-酯产率的方法，其特征在于：滴加碱液的温度控制在25℃以下。
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