富马酸单甲酯
富马酸酯是一类重要的有机合成中间体和新型的化学防霉保鲜剂,具有低毒、高效、使用不受pH局限、无残留等优点。目前对富马酸酯的研究主要集中于富马酸二甲酯,而对富马酸单甲酯的研究和报道较少,富马酸单甲酯除具有富马酸二甲酯的优点之外,其抑菌能力更强,刺激性小得多,将成为食品和饲料的最佳防霉抗菌剂。 霉菌对食品及饲料的腐败变质会造成严重的经济损失,对人和禽畜的健康及生命安全有着极大的危害。化学防霉剂是一种常用的防霉手段,即在食品及饲料中添加少量能抑制微生物生长的化合物,以达到防霉的目的。目前用于食品和饲料的防霉剂主要有苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、泥泊金酯类、丙酸及其盐类、富马酸二甲酯、脱氢醋酸、双乙酸钠等。富马酸二甲酯用于饲料防霉取得了很好的效果,但它对人的皮肤黏膜有刺激作用,对生产和使用人员造成损害。而富马酸单甲酯具有富马酸二甲酯的优点,且抑菌能力更强,刺激性比富马酸二甲酯小得多,有望成为替代富马酸二甲酯的新型食品和饲料的防霉剂。富马酸单甲酯与其他几种常用防霉剂的抑菌实验表明,它的抑菌效果是目前已知的防霉剂中最好的,对各种霉菌的抑菌最低量大约在 100~800mg/kg ,尤其对黄曲霉菌有强烈的抑菌作用,而富马酸二甲酯一般在600~1000mg/kg,有机酸及其盐则在 2000~2600mg/kg。 富马酸单甲酯又称反丁烯二酸一甲酯(monomethyl fumarate, 简称 MMF) , 分子式为C5H6O4,相对分子质量为 130.10,外观为白色结晶粉末 ,熔点 141.5~143 ℃,微溶于冷水,易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。 通过实验可以看出富马酸单甲酯的抑菌效果是目前已知的防霉剂中最好的,它对各种霉菌的抑菌最低浓度大约在 100~800mg/kg 之间,对黄曲霉菌有强烈的抑菌作用,而富马酸二甲酯的抑菌最低浓度一般在600~1 000 mg/kg之间。 有关富马酸单甲酯的应用实验表明,对含水分为13.8%的玉米面、水分 9.1%的玉米脐和水分14.7%的玉米渣,防霉剂添加量为试样重的 0.05%,于37.5 ℃,湿度 95%的恒温恒湿箱内实验观察,添加富马酸单甲酯的试样比添加富马酸二甲酯发霉延迟 4~7 天,比空白样延迟 4 周,结果表明,富马酸单甲酯用于饲料防霉效果优于富马酸二甲酯。
本推广中心采用无溶剂的新的合成工艺,经过反复研究、实验,成功合成了含量不低于98%的富马酸单甲酯,并优化了合成工艺。此工艺具有收率高、成本低、产品质量好、操作简单、对设备无特殊要求及设备腐蚀性小、对环境无污染等特点。
技术水平
1、本项目采用一步合成法生产富马酸单甲酯,缩短合成路线;
2、采用新的生产工艺,从而降低产品生产成本,;
3、提高富马酸单甲酯的收率99%以上,整个生产过程没有“三废”生成;
4、经国内专家的结构分析和实践使用证明,本技术合成的产品优于国内外同类产品。
成本核算
按年产富马酸单甲酯300吨计算,约需投资设备等固定资产8万元,以生产1吨富马酸单甲酯计:生产原料成本1.0万元,市场价在1.8万元以上,全年可获纯利润200万元以上.
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