四大酯类的形成
四大酯类的形成:
1、乙酸乙酯的产生:是由丙酮酸脱羧为乙醛,再氧化为乙酸,并在转酰基酶作用下生成乙酰辅酶A,或由酮酸氧化脱羧为乙酰辅酶A,乙酰辅酶A在酯化酶的作用下与酒精合成乙酸乙酯。
2、乳酸乙酯的产生:是乳酸经转酰基酶活化成乳腺铺酶A,再在酯化酶的作用下与乙醇合成乳酸乙酯。
3、丁酸乙酯的生成:由丁酸与乙醇在硫酸存在下酯化而得。由正丁酸和乙醇在硫酸或氯化镁催化下加热酯化后蒸馏而得。由正丁酸和乙醇在催化剂(CuO+UO₃)存在下经高温气相反应合成而得。
4、己酸乙酯的生成:是由已酸菌产生的己酸和酵母菌产生的乙醇经过酯化作用生成己酸乙酯。
酯类对白酒风味特征及香型构成的影响
1、酯类对白酒风味特征的影响
酯类对名优白酒的风味特征及香型的构成起着重要的作用。
乙酸乙酯与己酸乙酯的量比关系:“乙/已”不宜过大,否则突出乙酸乙酯的香气,造成典型风格不突出,出现清香型酒味。
乳酸乙酯与己酸乙酯的量比关系:“乳/已”低者较适宜。如果比值较大,容易造成香味失调,影响己酸乙酯放香。乳酸乙酯水溶性好,在低度酒中的比例可适当增大。
丁酸乙酯与己酸乙酯的量比关系:“丁/已”在0.1以下较为适宜,即丁酸乙酯宜占已酸乙酯10%以下。丁酸乙酯含量如果过高,酒容易出现泥臭味,是造成尾味不净的原因之一。
己酸乙酯与总酯的量比关系:若“已/总”值大,则表现为酒质好,浓香风格突出。
2、酯类对白酒香型构成的影响
酯类中大多数具有水果的芳香,是形成白酒香型和构成白酒香味的主要成分。
酯的单体香味成分,以脂肪族1~2个碳香气弱,持续时间短;3~5个碳具有脂肪臭;6~12个碳的香气浓持续时间长,12个以上的酯几乎没有香气,因此含量不宜超过6~12个碳。
乳酸乙酯香气弱,但对酒的口味同样起着重要作用,它可以增加酒的浓甜感觉,这证明酯类对名优白酒的风味特征及香型的构成起着极其重要的作用。
乙酸乙酯是由乙酸与乙醇反应所得产物之一,另一产物即为水。-coo-为羧酸根,但在乙酸乙酯中的coo的两个氧,一个是乙醇脱去氢剩下的氧,另一个是羧酸cooH脱去OH剩下的羰基(--C=O),是共价键,不是离子键。酯的命名是为了让人能知道物质的来源。你的错误之一是没有弄清分子结构,之二是不清楚共价键和离子键的区别,混为一谈了。
一、1.直接酯化法是国内工业生产醋酸乙酯的主要工艺路线。以醋酸和乙醇为原料,硫酸为催化剂直接酯化得醋酸乙酯,再经脱水、分馏精制得成品。
2.乙醛缩合法:以烷基铝为催化剂,将乙醛进行缩合反应生成醋酸乙酯。国外工业生产大多采用此工艺。
3.乙烯与醋酸直接酯化生成醋酸乙酯。乙酸乙酯也可由乙酸、乙酐或乙烯酮与乙醇反应制得;也可在乙醇铝催化下,由两分子乙醛反应生成。此外,工业上由丁烷氧化制乙酸时也副产乙酸乙酯。
二、1.酯化法
由乙酸与乙醇在硫酸存在下直接酯化而得。
生产工艺上有连续与间歇之分。
(1)间隙工艺。将乙酸、乙醇和少量的硫酸加入反应釜,加热回流5-6h。然后蒸出乙酸乙酯,并用5%的食盐水洗涤,氢氧化钠和氯化钠混合溶液中和至PH=8。再用氧化钙溶液洗涤,加无水碳酸钾干燥。最后蒸馏,收集76-77℃的馏分,即得产品。
(2)连续工艺。1:1.15(质量比)的乙醇和乙酸连续进入酯化塔釜,在硫酸的催化下于105-110℃下进行酯化反应。生成的乙酸乙酯和水以共沸物的形式从塔顶馏出,经冷凝分层后,上层酯部分回流,其余进入粗品槽,下层水经回收乙酸乙酯后放弃。粗酯经脱低沸物塔脱去少量的水后再入精制塔,塔顶可得产品。此工艺较间隙法好。
2.乙醛法
乙醛在乙醇铝催化下生成乙酸乙酯。将乙醛、乙醇铝等连续加入两个串联的反应器,于0-20℃下进行反应,第二反应器的出口转化率可达99.5%以上,然后经蒸馏得乙酸乙酯。收率达95%-96%,此工艺比较经济。
三、乙酸和乙醇在硫酸存在下加热酯化后,经磺酸钠中和脱水,再精馏而得。乙酸钠或乙酸钾和乙醇在硫酸存在下蒸馏而得。乙醛在催化剂乙醇铅或乙酸铅存在下聚合而成。精制方法:乙酸乙酯常含有水、游离乙酸和乙醇等杂质。精制时先用碳酸氢钠或碳酸钠的饱和水溶液洗涤,再用饱和食盐水溶液洗涤,经固体碳酸钾干燥后蒸馏,收集中间馏分,常温下用五氧化二磷(10~20g/kg)干燥后再行蒸馏。蒸馏时应采取防潮措施。收集中间馏分,弃去少量后馏分。也可以在乙酸乙酯中加入乙酸酐进行回流、蒸馏,馏出物用碳酸钾处理后再用蒸馏的方法精制,纯度可达99.5%以上。氯化钙与乙酸乙酯形成结晶性复合物,不宜用作干燥剂。
四、在1000L搪瓷罐中加入醋酸、乙醇、硫酸(发烟硫酸和浓硫酸各一半),加热回流。
然后将乙酸乙酯粗品蒸出,用5%氯化钠溶液洗涤,再用氢氧化钠和氯化钠混合液进行中和至ph=8为止。将中和好的粗品再用氯化钙溶液洗涤,然后加无水碳酸钾干燥。最后分馏为成品。
五、乙醇被乙酸酐乙酰化制得
(CH3CO)2O + CH3CH2OH → CH3CO2CH2CH3 + CH3CO2H
反应生成乙酸与乙酸乙酯的混合物,分馏后可得较纯的乙酸乙酯。其中,分馏温度约为77℃。
kt/a生产装置。
(1)乙酸酯化法
乙酸酯化法是传统的乙酸乙酯生产方法,在催化剂存在下,由乙酸和乙醇发生酯化反应而得。
ch3ch2oh+ch3cooh=ch3cooch2ch3+h2o
乙醇
乙酸
乙酸乙酯
水
反应除去生成水,可得到高收率。该法生产乙酸乙酯的主要缺点是成本高、设备腐蚀性强,在国际上是属于被淘汰的工艺路线。
(2)
乙醛缩合法
在催化剂乙醇铝的存在下,两个分子的乙醛自动氧化和缩合,重排形成一分子的乙酸乙酯。
2ch3cho→ch3cooch2ch3
乙醛
乙酸乙酯
该方法20世纪70年代在欧美、日本等地已形成了大规模的生产装置,在生产成本和环境保护等方面都有着明显的优势。
(3)乙醇脱氢法
采用铜基催化剂使乙醇脱氢生成粗乙酸乙酯,经高低压蒸馏除去共沸物,得到纯度为99.8%以上乙酸乙酯。
2c2h5oh→ch3cooch2ch3+h2
乙醇
乙酸乙酯
氢
(4)
乙烯加成法
在以附载在二氧化硅等载体上的杂多酸金属盐或杂多酸为催化剂的存在下,乙烯气相水合后与气化乙酸直接酯化生成乙酸乙酯。
ch2ch2+ch3cooh=ch3cooch2ch3
乙烯
乙酸
乙酸乙酯
该反应乙酸的单程转化率为66%,以乙烯计乙酸乙酯的选择性为94%。rhone-poulenc
、昭和电工和bp等跨国公司都开发了该生产工艺。