精细化工工艺学4香精香料

1.香精及其应用分类香精亦称调和香料，是一种由人工调配出来的含有两种以上香料的混合物。一种香精往往是有几种至上百种香料所组成。它们具有一定的香型，调和比例常用质量百分比表示。（这就是各香水商家秘而不宣甚至引发间谍战的关键秘密！！）天然香料及合成香料由于它们的香气香味比较单调，多数都不能单独直接使用，而是将香料调配成香精以后，才用于加香产品中。第四章香精香料2.香精的分类食用香精日用香精其它香精食品用香精烟用香精酒用香精药用香精洗涤用:洗涤剂、香皂、牙膏用香精（水溶性）清洁用:油溶性卫生制品用:水油兼溶性皂用:乳化化妆用:化妆品、香水用香精（多为粉末）用于塑料、橡胶、皮革、纸张、油墨除臭剂、薰香、饲料、昆虫引诱剂按用途分：按香型分香精按香型可分为花香型和非花香型两大类。花香型香精又可分为玫瑰、茉莉、晚香玉、铃兰、玉兰、丁香、水仙、葵花、橙子、栀子、风信子、金合欢、薰衣草、刺槐花、香竹石、桂花、紫罗兰、菊花、依兰等香型。这类香精多是模仿天然花香调配而成的。非花香型香精包括檀香、木香、粉香、麝香、幻想型、各种果香型、各种酒香型及咖啡、奶油、香草、薄荷、杏仁等食品香型等。按形态分香精按形态可分为液体香精和粉末香精两大类。液体香精又可分为水溶性香精、油溶性香精和乳化香精三种。水溶性香精：水溶性香精是将天然香料、合成香料调合而成的香基用乙醇或乙醇水溶液溶解而成。有时也加甘油、丙二醇等其他溶剂。水溶性香精主要用于软饮料、冰制食品和酒类。油溶性香精：油溶性香精是将天然香料和合成香料溶解在油性溶剂中或者直接用天然香料和合成香料调配而成的。常用的油性溶剂分为两类：一类是天然油脂，如花生油、菜子油、芝麻油、橄榄油、茶油等；另一类是有机溶剂，常用的有苯甲醇、三乙酸甘油酯等以植物油为溶剂配制的油溶性香精主要用于食品中。有机溶剂和香料之间互溶而配制成的油溶性香精一般用于各类化妆品中乳化香精：用适当的乳化剂和稳定剂使香精在水中分散成微粒即为乳化香精。乳化香精中常用的起乳化作用的表面活性剂有单硬脂酸甘油酯、大豆磷脂等。果胶、明胶、阿拉伯胶、琼胶、淀粉、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠等在乳化香精中起稳定剂和增稠剂作用。乳化香精主要用于软饮料中。粉末香精：粉末香精可分为固体香料磨碎混合制成的粉末香精、粉末状担体吸收香制成的粉末香精和由赋形剂包裹而形成的微胶囊粉末香精三种类型。粉末香精广泛用于糕点、固体饮料、固体汤料、快餐食品、休闲食品、香粉、香袋中3.香精的调和技术一种产品是否受用户欢迎，与该产品的香气有很大关系。它的发展不仅带动了合成香料和天然香料的发展，同进也促进了各项加香产品工业的发展，当然合成香料和天然香料新品种的开发也推动了新香型的设计，而加香产品工业的发展又为香精提供了更广阔的市场。实际上香精是香料工业的龙头(1)．香精组成:香精至少由数种香料原料，甚至几十种天然和合成香料组成，或是有机化合物的复合体。香精的调配可由如下组成：①香基--显示出香型特征的主体；②合香剂--以调和各种成分的香气为目的的成分；③修饰剂--使香精变化格调的成分；④定香型--本身是不易挥发，并能抑制其它易挥发香料的挥发度，使其挥发减慢；⑤稀释剂--适当地把香味淡化及对结晶香料和树脂状香脂作溶解和稀释作用。本身应无臭、稳定、安全而且价格低(2)．香精的挥发度香精能在加香产品中发挥良好作用的关键是挥发度的调控，如何做到头香、体香和底香之间的平衡与协调。头香--挥发度大，是决定香精“形象”和“新鲜感”的重要因素体香--赋予香精特征香气，挥发度适中，亦是香精的主体香型底香--挥发度小，相应地分子结构比较大而复杂、使香精留香悠久84、调香中的常见术语气息香气香味气味香韵香型香势透发提扬香基5、调香中应注意的几个重要问题（1）持久性香精或香料在一定介质中的香气留存时间限度（2）稳定性香型或香气上的稳定，自身以及在介质中物理化学性能的稳定（3）安全性9香料天然香料合成香料动物性天然香料植物性天然香料单离香料合成香料香料分类10（1）动物性天然香料是动物的分泌物或排泄物。动物性天然香料有十几种，能够形成商品和经常应用的只有麝香、灵猫香、海狸香、龙涎香和麝鼠香5种。（2）植物性天然香料是用芳香植物的花、枝、叶、草、根、皮、茎、籽或果实等为原料，用水蒸气蒸馏法、浸提法、压榨法、吸收法等方法提取，生产出来的精油、浸膏、酊剂、香脂、香树脂和净油等，例如玫瑰油、茉莉浸膏、香荚兰酊、白兰香脂、吐鲁香树脂、水仙净油等。11（3）单离香料使用物理或化学的方法从天然香料中分离出来的单体香料化合物。例如，在薄荷油中含有70~80%左右的薄荷醇，用重结晶的方法从薄荷油中分离出来的薄荷醇就是单离香料，俗称薄荷脑。由于从天然精油分离出来的单离香料，绝大多数用有机合成的方法可合成出来，因此，单离香料与合成香料，除来源不同外，并无结构上的本质区别。12（4）合成香料通过化学合成的方法制取的香料化合物称为合成香料。目前世界上合成香料已达5000多种，常用的产品有400多种。合成香料工业已成为精细有机化工的重要组成部分。13合成香料分类方法主要有两种：一种是按官能团分类，分为酮类香料，醇类香料，酯、内酯类香料，醛类香料、烃类香料、醚类香料、氰类香料以及其它香料；另一种是按碳原子骨架分类，分为萜烯类、芳香类、脂肪族类、含氮、含硫、杂环和稠环类以及合成麝香类。144.2天然香料4.2.1动物性天然香料动物的分泌物或排泄物。动物性天然香料有十几种，能够形成商品和经常应用的只有麝香、灵猫香、海狸香、龙涎香、麝鼠香5种被视为香料中的珍品通常与酒精配成酊剂使用15（1）麝香（Musk）雄麝鹿腹部香腺囊肿的分泌物麝鹿主要栖息于中国的云南、青海、新疆及东北各省，印度北部，中亚高原，蒙古及西伯利亚南部等地；10岁的麝鹿，每只可采50克麝香。麝鹿香囊中的麝香凉干后呈暗棕色的颗粒，粒状麝香具有强烈的臭味，用酒精稀释具有特殊的芳香16麝香成分--麝香酮（Muscone）CHCH2C=OCH2()12CH3学名：3-甲基环十五酮主要性质：室温，蒸汽压2-3mmHg，即挥发性低，留香持久，高级香精的定香剂，芳香风味，是高级香料中不可缺少的成分麝香除用于高档香水香精外，还是名贵的中药材。目前国产麝香主要用于医药和出口，真正用作香料的很少17（2）灵猫香（Civet）雌性灵猫的囊状分泌腺中的分泌物灵猫有大灵猫和小灵猫，主要栖息于印度、缅甸、菲律宾、马来西亚、台湾等地，一次最多可以刮取30克，一年大约可以采集40次左右。灵猫香呈半流体状态，淡黄色，在空气中放置,氧化成褐色。18灵猫酮（civetone）CHCH(CH2)6(CH2)6CH2CH2C=O学名：环十七烯-9-酮灵猫酮在灵猫香的原始液中占3.5％，在灵猫香中因为含有粪臭素和吲哚而有不愉快的臭味。用酒精稀释后产生有美丽的芳香与麝香比较，它更优雅、更柔和、特别为女性喜爱应用：作为高级香水的调香剂，定香剂，效果优异。作为名贵中药材具有清脑的功能。19（3）海狸香（Castoreum）是雌雄海狸香囊内的腺分泌物海狸主要分布在加拿大、西伯利亚的河川、湖泊、沼泽地带，海狸香新鲜时呈奶油色，干后呈红棕色的树脂物质。原始的海狸香都有异味，产地不同而有松节油、皮革味，稀释后，具有温和的动物香韵。海狸香成分的化学结构未能完全确定，已知的化学成分有水杨素、苯甲醇、安息香酸、对乙基苯酚、以及结晶性的海狸香素（4-5%）。海狸香是五种动物香中最为廉价的一种，可用于香水（特别是男用）、香皂等日用品香精中，也可做定香剂20抹香鲸肠胃里形成的结石状病态产物，由鲸体内排出，在海上经过风吹雨打后自然成熟为香料。主要在非洲、印度、日本、新西兰等海域中发现较多，灰色或褐色脂肪状物质，以在海上漂流浮游的黄色品种为最好。与其他动物香料不同，没有刺鼻的臭味，而是一种温和乳香的香脂气味。（4）龙涎香（Ambergris）21加工过程块状龙涎香----干燥----切成小片----加乳糖----酒精浸泡----过滤----龙涎香浸剂22主要化学成分OH龙涎香醇（一种萜醇）作用：由于定香性很强，是优秀的定香剂。应用:高级香精中。23（5）麝鼠香（Muskrat）来源雄性麝鼠香腺囊中的脂肪性液状分泌物；采用人工活体取香，每只麝鼠每年可得5g左右麝香，需制成“麝鼠香酊”再使用；成淡黄色粘稠物，久置颜色变深，具有强烈的麝香动物香味，留香持久；主要成分为大环酮及醇类、酯类及脂肪酸类等可用于高档香水鱼化妆品香精中，是麝香的天然替代品。244.2.2植物性天然香料原料：植物的花、枝、叶、草、根、皮、茎、籽或果实。用水蒸气蒸馏法、浸提法、压榨法、吸收法等方法，生产出来的精油、浸膏、酊剂、香脂、香树脂和净油等，例如玫瑰油、茉莉浸膏、香荚兰酊、白兰香脂、吐鲁香树脂、水仙净油等。植物香料种类繁多，已经发现的有3000多个品种，常用的有150-300个。254.2.2.1植物性香料的提取方法1、水蒸汽蒸馏工业水蒸气蒸馏由蒸馏釜、冷凝器、集油器三部分组成。应用：所有的花（不耐热的除外），叶、树枝、皮、根、草等。由水蒸气蒸馏方法得到的油称为香精油。262、压榨法适用于从果、皮内获得香料。如柠檬、橘子、橙子等其有效的香料都在肉皮的油质中，而油质包含在无数的油囊中，利用压榨法将这些油囊弄破，使油质流出，在经过分离，澄清、过滤,得到这些含有效香料成分的油质。273、溶剂萃取法（浸提法）使用低沸点的有机溶剂（95％乙醇、石油醚、苯、乙醚，三氯甲烷等），将原料浸于溶剂中进行萃取，蒸去溶剂，得到含植物蜡、色素、糖类等杂质的浸膏。浸膏再用乙醇混合，过滤除去杂质，蒸去乙醇后的产物称为净油。应用：此方法适用于一切植物性香料的提取，特别适用于植物性花朵、如茉莉、白兰花、晚香玉、紫罗兰等。284、吸收法吸收法可分为热脂浸渍法、冷脂吸收法和固体吸附剂吸收法。热脂浸渍法：用热纯猪油或牛油吸收花中的芳香成分，冷却后，再用乙醇萃取，过滤除去乙醇称为浸膏（净香脂）。冷脂吸收法:用猪油或牛油在室温中吸收花中的芳香成分，得到香脂产品。应用：香成分含量较低，价格昂贵（如玫瑰、桂花等）。适宜易氧化分解的香料的提取。固体吸附剂吸收法：用活性炭、硅胶等多孔物质作吸附剂，用石油醚洗脱吸附剂中的芳香成分，将石油醚蒸出，即得精油产品。294.2.2.2植物性天然香料的产品类型依据提取方法不同，天然香料可以分为七类产品：1、浸膏（concrete）植物的花、茎、叶、根等用烃类溶剂萃取，减压蒸去溶剂，得到含有植物腊的半固体。浸膏的主要成分：香精油、腊质、色素。主要用途：不直接用于调香，需要加工成净油。302、净油（extraitabsolute）用95％的酒精提取浸膏中的可溶物，滤去不溶的蜡质，蒸去乙醇得到的产物为净油。用途：直接用于调香，配香精。我国常生产的净油品种有：茉莉、白兰、墨石、云木香、树台等313、精油（essentialoil）直接用植物的花、茎、叶、根或草等经过水蒸气蒸馏，再经过分离，提取得到的具有一定香气和挥发性的油状液体。精油也被称为香精油，或挥发油，芳香油，是调香用量很大的一类香原料。我国常生产的精油品种有三十多个，如丁香油、白兰花油等。32精油主要成分：精油是一个混合物，含有烃、芳香烃、醇、醛、酮、醚、酯、酚等。精油性能：能溶于乙醇等多种有机溶剂，大多数品种不溶或微溶于水。如：香茅油，（香茅草中提取）的主要成分是香茅醛（35-50％）及香叶醇（35-45％），我国盛产，香气甜美，园厚，广泛。又如：薄荷精油，是由薄荷草的叶茎经过干燥后，再经过水蒸气蒸馏，分离得到的一种薄荷精油，主要成分是薄荷醇（48-68％），薄荷酮（9-12％）。334、压榨油（精油）利用压榨的方法，把果实中的精油挤出，再经过滤得到。此法主要用于从果实（柑桔、柠檬等）中的精油提取。压榨油主要用于食品中。345、香脂（pomade）用油脂（如精制的牛油、猪油、橄榄油等）在常温或较高温度下提取香花中的芳香成分，得到的饱和含香油脂称为香脂。生产香脂的价格较高，但是产品品质极高，属于高级香料产品，如：玫瑰、茉莉、橙花、晚香玉、金合欢等。