肉桂酸钾的制备和应用

背景及概述^[1]

肉桂酸钾又称苯丙烯酸钾，它是一种化工中间体，其分子式为C9H7KO2,分子量为186.249。作为天然食品防腐剂，肉桂酸钾具有以下特点：

抑菌能力强，尤其是对引起食品腐败的霉菌、细菌和酵母菌作用很强，其抑制霉菌的有效浓度为0.05－0.1％，一般常用量为0.01－0.02％，抑制细菌的有效浓度为0.01－0.1％。主要抑制对象还包括假单孢菌素属、微球菌属、芽孢杆菌属、肠杆菌科各属、弧菌属、嗜盐杆菌属、嗜气菌、乳干菌属、乳酸菌、黄曲霉毒素、大肠杆菌、普通变形杆菌、干酪乳杆菌、酪酸杆菌、胚芽乳杆菌、需氧芽孢杆菌、革兰氏阴、阳性杆菌、肉毒杆菌等。同时，肉桂酸钾不受酸碱度的限制，PH值在2-7之间抑菌效果也相当好，且抑菌效果不因PH的波动而变化，能广泛运用于各类食品中。

肉桂酸钾的大鼠经口LD50为5.58-6.78g/kg,属于无毒产品。肉桂酸钾经人体吸收后转化为苯丙氨酸经代谢排出体外，少量苯丙氨酸可经苯丙氨酸羟化酶催化生成酪氨酸，对人体无任何毒副性。其有效防腐成分肉桂酸在1965年FEMA(调味料提取物制造商协会)认定了其为GRAS(即通常被认为是安全的)。肉桂酸钾的有效防腐成分还是一种对多种细胞有分化作用的天然分化诱导剂，即具有抗疲劳、促进新陈代谢、消炎、抗癌、扩张血管、保持兴奋及降压等保健功能。

制备^[1-2]

报道一、

肉桂酸钾的制备具体包括以下步骤：

S1，选用肉桂酸、氢氧化钾、活性炭和辅料作为制备原材料；

S2，通过粉碎机将肉桂酸进行粉碎，然后通过研磨机对粉碎后的肉桂酸进行研磨，研磨颗粒粒径为10um；

S3，通过粉碎机对活性炭进行粉碎，然后通过研磨机对粉碎后的活性炭进行研磨，研磨颗粒粒径为20um；

S4，将S2和S3中得到的肉桂酸粉末和活性炭粉末通过去离子水进行冲洗，然后过滤，再进行烘干；

S5，将食品级氢氧化钾溶于蒸馏水中，得到氢氧化钾溶液，氢氧化钾溶液的浓度为2mol/L；

S6，将氢氧化钾溶液和活性炭粉末加入到反应釜中，进行搅拌混合，搅拌时间为10min，搅拌温度为50～60℃，然后向反应釜内加入肉桂酸粉末，继续进行搅拌，搅拌时间为30min，搅拌温度为120～140℃，然后向反应釜内加入辅料，继续进行搅拌，使混合液的pH值为9；

S7，将上述反应釜内的混合液取出，常温下静置10min，将混合液中的活性炭粉末过滤出来，然后对混合液进行析晶离心处理，将所得的固态晶体在真空下进行干燥得到肉桂酸钾成品。

报道二、

一种肉桂酸钾的制备方法，其具体步骤是：

(1)、称取138.8g(1.286mol)银、91.18g钯(0.857mol)，滴加入过量的浓度为96％的 硝酸400g，滴加完毕后升温至90℃，搅拌2小时，过滤，在滤液中加入265g(22.08mol) 的碳粉，同时滴加50％KOH溶液，剧烈搅拌，直至体系pH＝10，继续搅拌1小时，使 载体碳粉充分吸附，过滤，所得滤饼为氧化银、氢氧化钯和碳粉混合物。

(2)、将向氧化银、氢氧化钯和碳粉混合物中加入50％的KOH纯水溶液400mL，降 温至20或24或27或30℃，保持在20或23或26或‑30℃滴加甲醛水溶液185g(2.284 mol)，滴加完毕后继续反应0.5小时，然后将反应产物过滤，用1200g纯水(洗三次， 每次400g)洗至中性，烘干，即得到黑色粉末状固体银/钯/碳催化剂456.5g。

(3)、将28gKOH溶于700g去离子水，配制成4wt％的氢氧化钾溶液，然后向其中 加入7g银/钯/碳催化剂，搅拌至物料混合均匀；将物料升温至60℃，通入纯氧气，通 氧流速为6L/min，保持通氧15分钟，然后调节物料的温度为60℃，在保持上述通氧流 速的条件下加入140g肉桂醛，滴加时间为5小时，滴加完毕后继续通氧反应10分钟， 得肉桂酸钾水溶液；

(4)、将反应生成的肉桂酸钾水溶液过滤，所得滤饼为银/钯/碳催化剂，将该催化剂 返回到反应器内循环使用，将所得滤液用KOH调pH值至9.5，降温至12℃，析晶， 离心甩干，真空干燥得白色鳞片状晶体肉桂酸钾成品182.7g，纯度≥98.5％，收率92.6％ (以肉桂醛计)。

应用^[3-4]

CN201510066299.5公开了一种芒果果实的无公害防腐保鲜方法，在芒果果实7~8成熟时采收，然后将芒果果实进行预冷、清洗，再将保鲜剂均匀喷布于芒果果实表面，晾干后包装和常温贮藏。本发明还公开了一种芒果果实的保鲜剂，肉桂酸钾的浓度为10~20g/L，植酸的质量百分比浓度为0.1~0.2%，水杨酸的浓度为20~40mg/L，乳化剂AEO-5的体积百分比浓度为0.1~0.2%。本发明有益效果是病害明显减轻，芒果果实病情指数与对照相比降低了17.5~25，降低幅度达到了31.8~45.5%，商品果率与对照相比提高了30~50%，提高幅度达到了150%~250%。

CN201710864070.5公开了一种多用途高效环保除臭剂，由环氧乙烷、缓蚀剂、水杨酸、苯磺酸锌、肉桂酸钾、去离子水、润湿分散剂、消泡剂、助溶剂制成；其各组份的重量配比为：环氧乙烷3-8、缓蚀剂2-3、水杨酸2-3、苯磺酸锌4-6、肉桂酸钾2-3、去离子水80-100、润湿分散剂1-2、消泡剂1-2、助溶剂2-5。其优点是：该多用途高效环保除臭剂能快速除臭，具有杀菌、除湿、防腐、高效、环保，无毒副作用，无二次污染，使用方便，操作简单，其用途广泛，实用性强。

参考文献

[1] [中国发明] CN202110118559.4 一种肉桂酸钾的制备方法

[2] [中国发明,中国发明授权] CN201010190471.5 一种肉桂酸钾的制备方法

[3] CN201510066299.5一种芒果果实的无公害防腐保鲜方法及其保鲜剂

[4] CN201710864070.5一种多用途高效环保除臭剂