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三氯蔗糖

POST TIME:2019-01-06 17:16编辑：摆渡化学 READ:

  • 产品名称:三氯蔗糖
  • CAS:56038-13-2
  • 别名：三氯蔗糖;三氯蔗糖(USP美国药典标准品);蔗糖素;三氯半乳糖;三氯蔗糖,蔗糖素;三氯半乳蔗糖;三氯蔗糖(FCCⅤ);三氯蔗糖,美国药典委员会标准品
  • 英文名：Sucralose
    • 熔点 115-1018°C
    • 沸点 104-107 C
    • 比旋光度 D +68.2° (c = 1.1 in ethanol)
    • 密度 1.375 g/cm
    • 储存条件 Hygroscopic, -20°C Freezer, Under Inert Atmosphere
    • 溶解度 Do you have solubility information on this product that you would like to share
    • 形态Powder
    • 颜色White
    • 水溶解性 Soluble in Water.
    • Merck 14,8880
    • CAS 数据库56038-13-2(CAS DataBase Reference)
    • 含量分析采用高压液相色谱法。流动相由150ml乙腈加于850ml水中，过滤后脱气而成。标准液由英国Tate &Lyle公司生产的氯化蔗糖参比标准样100mg(We)，用流动相液定容至100ml，记录参比标准的量为Ws。流动相压力101.325kPa，流速1.5ml/min。用紫外检测器检测在190nm处的吸光率。试样和标准样注入量为20μ1，三氯蔗糖的滞留时间约9min，最后计算试样的峰面积(Ac)和标准样的峰面积(As)，按下式计算试样的纯度%率：
      纯度(%)=Ac×Ws/As×We×100
      最后按质量指标中水分和甲醇含量的测定结果求得无水、无甲醇基的纯度百分率。
    • 毒性ADI 0～15mg/kg(FAO/WHO，2001)。
    • 使用限量GB 2760—1997(g/kg)：餐桌甜味剂，0.05g/包、片；果汁(味)型饮料、酱菜类、复合调味料、配制酒、雪糕、冰淇淋、冰棍、糕点、饼干、面包、不加糖的甜罐头水果、饮料，0.25；改性口香糖、蜜饯，1.5。
      美国于1998年4．1．批准用于焙烤制品及预混合料、饮料及其基料、口香糖、咖啡、茶、仿乳制品等15类食品。
      GB 2760—2002(g/kg)：固体饮料、浓缩果蔬汁、色拉酱，1.25；芥末酱，0.4；早餐谷物、甜乳粉，1.0；糖果，1.5；风味或果料酸奶0.3；发酵酒0.65；果酱0.45；水果馅0.25；热加工过的水果或脱水水果0.15。
    • 食品添加剂最大允许使用量最大允许残留量标准
      • 添加剂中文名称
      • 允许使用该种添加剂的食品中文名称
      • 添加剂功能
      • 最大允许使用量（g/kg）
      • 最大允许残留量（g/kg）
      • 三氯蔗糖
      • 微波爆米花
      • 甜味剂
      • 0.9
      • 三氯蔗糖
      • 果冻
      • 甜味剂
      • 0.45
      • 三氯蔗糖
      • 发酵酒
      • 甜味剂
      • 0.65
      • 三氯蔗糖
      • 配制酒
      • 甜味剂
      • 0.25
      • 三氯蔗糖
      • 固体饮料类
      • 甜味剂
      • 1.25
      • 三氯蔗糖
      • 浓缩果蔬汁（浆）
      • 甜味剂
      • 1.25
      • 三氯蔗糖
      • 饮料类（14.01包装饮用水类除外）
      • 甜味剂
      • 0.25（固体饮料按冲调倍数增加使用量）
      • 三氯蔗糖
      • 蛋黄酱、沙拉酱
      • 甜味剂
      • 1.25
      • 三氯蔗糖
      • 复合调味料
      • 甜味剂
      • 0.25
      • 三氯蔗糖
      • 香辛料酱（如芥末酱、青芥酱）
      • 甜味剂
      • 0.4
      • 三氯蔗糖
      • 酱及酱制品
      • 甜味剂
      • 0.25
      • 三氯蔗糖
      • 酱油
      • 甜味剂
      • 0.25
      • 三氯蔗糖
      • 醋
      • 甜味剂
      • 0.25
      • 三氯蔗糖
      • 餐桌甜味料
      • 甜味剂
      • 0.05g/份
      • 三氯蔗糖
      • 焙烤食品
      • 甜味剂
      • 0.25
      • 三氯蔗糖
      • 即食谷物，包括碾轧燕麦（片）
      • 甜味剂
      • 1.0
      • 三氯蔗糖
      • 糖果
      • 甜味剂
      • 1.5
      • 三氯蔗糖
      • 盐渍的蔬菜
      • 甜味剂
      • 0.25
      • 三氯蔗糖
      • 酱渍的蔬菜
      • 甜味剂
      • 0.25
      • 三氯蔗糖
      • 煮熟的或油炸的水果
      • 甜味剂
      • 0.15
      • 三氯蔗糖
      • 蜜饯凉果
      • 甜味剂
      • 1.5
      • 三氯蔗糖
      • 果酱
      • 甜味剂
      • 0.45
      • 三氯蔗糖
      • 水果罐头
      • 甜味剂
      • 0.25
      • 三氯蔗糖
      • 水果干类
      • 甜味剂
      • 0.15
      • 三氯蔗糖
      • 冷冻饮品（03.04食用冰除外）
      • 甜味剂
      • 0.25
      • 三氯蔗糖
      • 调制乳粉和调制奶油粉（包括调味乳粉和调味奶油粉）
      • 甜味剂
      • 1.0
      • 三氯蔗糖
      • 调味和果料发酵乳
      • 甜味剂
      • 0.3
      • 三氯蔗糖
      • 调味乳
      • 甜味剂
      • 0.3
    • 化学性质 白色或近白色结晶性粉末;无臭，味甜。对光，热，酸均稳定，易溶于水，乙醇，甲醇。
    • 用途 用作食品甜味剂，营养增补剂，必需氨基酸之一
    • 用途 无营养甜味剂。
    • 用途 无营养型甜味剂。
    • 用途 三氯蔗糖广泛应用于饮料、口香糖、乳制品、蜜饯、果冻布丁、面包、糕点、饼干、冰淇淋和果酱等加工食品中
    • 用途 用作食品甜味剂 上游原料： 蔗糖
    • 用途 合成甜味剂，激活肠内分泌细胞（enteroendocrine cells）上的T1R2/T1R3甜味受体，诱发胰升糖素样肽1(glucagons-like peptide-1,GLP-1)和葡萄糖依赖性insulinotrophic肽（肽）的分泌。
    • 用途 三氯蔗糖是我国新批准使用的甜味剂。我国规定可用于酱菜、复合调味料、配制酒、饮料、冰淇淋、冰棍、糕点、水果罐头、饼干和面包，最大使用量2.5g/kg；在蜜饯、改性口香糖中最大使用量1.5g/kg；还可作为餐桌甜味剂，最大用量0.05g/包、片。
    • 生产方法 三氯蔗糖的合成路线大体可分为3类：单酯法、化学一酶法和基团迁移法。
      化学一酶法
      6位基团保护法 该法是Tate-Lyle公司开发的。首先利用芽孢杆菌属的菌株在30℃下发酵葡萄糖，生成葡萄糖-6-乙酸，葡萄糖-6-乙酸的最高浓度可达15g/L，收率可达理论收率的85%。然后采用甲醇抽提及硅胶柱层析分离相结合的方法提纯葡萄糖-6-乙酸，提纯收率为80%～85%。
      在由枯草杆菌产生的β-果糖基转移酶的作用下，葡萄糖-6-乙酸与蔗糖混合反应生成蔗糖-6-乙酸，蔗糖-6-乙酸的浓度可达120g/L，该步收率为58%。采用层析的方法可分离得到70%纯度的蔗糖-6-乙酸。蔗糖-6-乙酸与由五氯化磷和DMF制成的Vilsmeier试剂反应，即可得到4，1’，6’，-三氯-4，1’，6’-三脱氧半乳蔗糖五乙酸，该步收率为39%。三氯蔗糖五乙酸脱去乙酸基后即得三氯蔗糖，脱乙酸的收率为90%。该法中葡萄糖-6-乙酸的发酵代价较高，蔗糖-6-乙酸的提纯较困难，总收率约20%。合成路线如下：
      以棉子糖为原料合成该法也是Tate-Lyle公司开发的。棉子糖甜菜和棉子等植物中，目前尚无大量商品供应，可由半乳糖和蔗糖的饱和溶液在30℃、铲半乳糖苷酶的作用下合成，产物浓度可达7.5g/L。
      棉子糖在三苯磷的存在下，用亚硫酰氯氯化生成4，1’，6’，6’’-四氯-4，1’，6’，6’’-四脱氧半乳糖棉子糖庚乙酸。后者脱乙酸后即得4，1’，6’，6’’-四氯-4，1’，6’，6’’-四脱氧半乳糖棉子糖(TCR)，以棉子糖计，生成TCR的收率为32.6%。TCR在30℃和α-半乳糖苷酶的作用下，水解反应24h，生成三氯蔗糖，水解收率80%～90%。总$收率为26%～29%。单酯法
      该法是Khan R A和Muyti K S于1982年提出的。利用醇酸酯化的反应原理，设法将蔗糖分子中的某个羟基屏蔽起来，通过控制条件，尽可能获得高的单酯含量。然后再进行分离、氯代、脱酯、提纯而得产品。该法较难控制酯化位置和程度，收率仅5%～7%。
      基叫迁移法
      以蔗糖为原料，经三苯甲基化(屏蔽三个伯位羟基)、乙酰化(屏蔽五个仲位羟基)、脱三苯甲基、乙酰基迁移、氯化、脱乙酰基等步骤得三氯蔗糖。
      三苯甲基化和乙酰化 在50℃下，将50g蔗糖和60g N-甲基吗啉溶入100mL二甲基甲酰胺中。半小时后分三次共加入141.8g三苯甲基氯(纯度97%)，继续加热3.5h。再加入42.7g碳酸氢钠，在50℃下恒温1h。将溶液抽真空干燥，然后溶于96.6mL乙酸酐中，再加入15.6g乙酸钾，加热至115℃并恒温3h。冷却后加入400mL乙醇，可得183.2g结晶物质，其中含124.6g6，1，6’-三氧-三苯甲基-五乙酰基蔗糖(TRISPA)，得率68.6%。
      脱三苯甲基将200g TRISPA溶予800mL甲苯中，并冷却至0℃，通人氯化氢气体1.7g，4.5h后有沉淀物生成。将其在氮气中净化1h，除去残余的氯化氢气体，过滤后用65mL甲苯清洗，成为颗粒状，将它重新溶解于120mL1%的三乙胺甲苯溶液中，再次过滤混合物，用65mL甲苯清洗干净，干燥得81g 2，3，3’，4，4’-五氧-乙酰基蔗糖(4-PAS)，得率为80%。
      乙酰基迁移将50g 4-PAS溶于100mL水中，加热至60℃，趁热过滤，并冷却至室温。加入2.5mL吡啶，并在室温下搅拌2.5h。用2.5mL浓盐酸酸化此溶液，再用二氯甲烷(2×125mL)进行萃取。将萃取液浓缩至50mL，加入庚烷(3×50mL)搅拌，使之析出结晶。20min后过滤，用30mL庚烷冲洗结晶，并在真空条件下干燥16h，得2，3，3’，4’，6-五乙酰基蔗糖(6- PAS)34g，得率为58%。
      氯化将50g 6-PAS和50.3g氧化三苯基磷(TPPO)搅拌加入150mL甲苯溶液中制成浆液，在室温下加入亚硫酰氯32.8mL，将此溶液回流2.5h后冷却至40℃。再加入200mL水进一步冷却至0℃，强烈搅拌此混合液1h后过滤，用75mL甲苯：水(1：2)冲洗，得粗制的4，1’，6’-三氯-4，1’，6’-三脱氧-乙酰基-半乳蔗糖(TOSPA)。将其溶解于200mL热甲醇中，在20℃下搅拌1h，重结晶后再次过滤得纯净的TOSPA 40g，得率为75%。
      脱乙酰基将50g TOSPA和0.5g甲醇钠溶于125mL甲醇中，真空条件下搅拌1.5h。加入Amberlite IRC50(H+)树脂后再次搅拌中和此溶液，过滤，滤液经2g活性炭和2g硅藻土脱色后浓缩。加入100mL乙酸乙酯，三氯蔗糖即结晶析出，冲洗干燥后产物重26g，纯度为92%。
    • 生产方法 由蔗糖用氯选择性地取代蔗糖上的三个羟基而成，基本反应见图02346—1。
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