葡萄酒酚類抗氧劑合成及工藝優(yōu)化

齊濤，許才宇，王磊，高志峰，張楊，張成林

（營口風(fēng)光新材料股份有限公司，遼寧 營口 115005）

0 引言

葡萄酒中含有大量的酚類物質(zhì)，此種物質(zhì)也屬于氧化試劑的主要構(gòu)成成分，酚類抗氧劑屬于氧化試劑的一種構(gòu)成，主要通過對(duì)過氧自由基進(jìn)行捕獲的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)鏈接增長反應(yīng)的抑制，以此達(dá)到一種阻止自由基發(fā)生鏈?zhǔn)交瘜W(xué)反應(yīng)的最終目的[1-2]。綜合我國當(dāng)下使用的酚類抗氧劑可知，大部分投入市場使用的酚類抗氧劑均為單一結(jié)構(gòu)，此類氧化試劑的基本性能較差，不僅容易受到高溫的影響，同時(shí)氧化劑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定能力也較差。為了提升酚類抗氧劑的綜合性能，本文將對(duì)以葡萄酒酚類抗氧劑為例，開展酚類抗氧劑合成方法的研究，并在此基礎(chǔ)上提出對(duì)酚類抗氧劑使用工藝的優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)單一結(jié)構(gòu)氧化劑綜合性能的優(yōu)化。

1 葡萄酒酚類抗氧劑合成方法

1.1 葡萄酒酚類抗氧劑合成條件

為了確保對(duì)葡萄酒酚類抗氧劑的有效合成，在合成過程中，應(yīng)先分析影響酚類抗氧劑合成的多種影響因素，結(jié)合提出的影響因素，為酚類抗氧劑合成提供適宜的條件[3]。

通過對(duì)影響葡萄酒中酚類抗氧劑合成的相關(guān)因素的分析，確定了葡萄酒中酚類抗氧劑的合成環(huán)境和條件。

綜合對(duì)影響葡萄酒酚類抗氧劑合成的相關(guān)因素的分析，完成對(duì)合成條件的設(shè)計(jì)。

1.2 葡萄酒酚類抗氧劑合成過程

按照上述提出的內(nèi)容，布設(shè)葡萄酒酚類抗氧劑合成的適宜合成條件。可將合成的過程近似看作一種二叔丁基—4.0—羥基3.4芐醇的合成過程。在此過程中，先將1.05g的丁醇與100.0ml的二叔丁基試劑放置在燒杯內(nèi)，使用酒精燈將其燃燒至多種醛類物質(zhì)溶解（溫度為70.0℃適宜）。同時(shí)，結(jié)合試劑加熱后容量，將20.0g～30.0g的二叔丁基加入上述加熱后的反應(yīng)溶液中，在室溫條件下，靜置3.0h～4.0h，完成后在靜置的溶液中加入100.0ml～200.0ml的等離子溶液，使用硫氧化鈉對(duì)溶液進(jìn)行干燥處理，至此完成對(duì)葡萄酒酚類抗氧劑合成的設(shè)計(jì)。

在完成對(duì)高純度葡萄酒酚類抗氧劑的合成后，使用色譜法（46.0mm×304.0mm的離子分析柱），對(duì)葡萄酒酚類抗氧劑進(jìn)行分離與提純處理，提純后得到的固體粉末為高純度葡萄酒酚類抗氧劑。

2 工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)

在水浴鍋內(nèi)加入丙酰氯試劑（按照1.0:15.0的比例加入，采用滴加的方式較為適宜），在此基礎(chǔ)上，控制反應(yīng)時(shí)間為30.0min～35.0min，控制反應(yīng)溫度在100.0℃為最佳。完成此步驟的反應(yīng)后，在水浴鍋內(nèi)取出燒杯，對(duì)燒杯內(nèi)的溶液試劑進(jìn)行減壓抽濾處理，獲取少量的潤洗固體，使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀將溶液進(jìn)行蒸發(fā)處理（溫度不宜設(shè)置過高），在完成對(duì)溶液試劑的蒸發(fā)后，選擇濃度在95.0%的酒精進(jìn)行清潔處理，在確保其冷卻后對(duì)其進(jìn)行輸出處理。對(duì)處理后的試劑進(jìn)行抽壓處理，處理后使用超聲波清洗設(shè)備，對(duì)葡萄酒酚類抗氧劑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行檢測，確保葡萄酒酚類抗氧劑在應(yīng)用中可有效排出外界相關(guān)因素工藝應(yīng)用的干擾，以此做到對(duì)葡萄酒酚類抗氧劑的工藝應(yīng)用流程優(yōu)化[4]。

3 對(duì)比實(shí)驗(yàn)

本文通過上述論述，完成對(duì)葡萄酒酚類抗氧劑合成方法設(shè)計(jì)以及對(duì)整體工藝的優(yōu)化，為保證優(yōu)化后的工藝方法在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢，將新的工藝方法與優(yōu)化前的工藝方法同時(shí)進(jìn)行，并對(duì)比兩種方法的實(shí)際應(yīng)用效果。為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的客觀性，兩種工藝方法均采用相同的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料，將抗氧化劑5532作為原材料，將二氯甲烷作為溶劑，設(shè)置兩種工藝方法的反映時(shí)間均為1.5h，反映過程中將兩種工藝方法的溫度均控制在35.6℃～39.2℃范圍以內(nèi)。將兩種工藝方法合成的抗氧劑5532合成產(chǎn)率作為實(shí)驗(yàn)對(duì)比指標(biāo)，其計(jì)算公式為：抗氧劑5532合成產(chǎn)率=合成的有效產(chǎn)物總量/總材料量×100%。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，開展兩種工藝方法的合成，并將產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如表1所示。

表1 合成工藝優(yōu)化前后實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比表

由表1中的數(shù)據(jù)可以看出，在五次合成后得出的結(jié)果中。本文優(yōu)化后的葡萄酒酚類抗氧劑合成工藝與優(yōu)化前的傳統(tǒng)葡萄酒酚類抗氧劑合成工藝相比，本文合成產(chǎn)率更高。同時(shí)，本文優(yōu)化后的合成工藝在五次合成過程中，合成產(chǎn)率均超過95.00%，并且在第四次合成結(jié)束后合成產(chǎn)率達(dá)到了99.32%，具有極高的應(yīng)用價(jià)值。而優(yōu)化前的傳統(tǒng)合成工藝，在完成五次合成后結(jié)果均未達(dá)到80.00%，同時(shí)在合成過程中，傳統(tǒng)合成工藝會(huì)消耗比優(yōu)化后合成工藝更多的原材料，但最終的合成產(chǎn)率明顯不符合工藝生產(chǎn)企業(yè)對(duì)合成提出的標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，在實(shí)際工藝生產(chǎn)過程中，仍然沿用傳統(tǒng)合成工藝會(huì)進(jìn)一步造成合成材料的損耗，影響工藝生產(chǎn)企業(yè)最終的效益[5]。而采用本文優(yōu)化后的合成工藝，不僅可以對(duì)合成材料進(jìn)行更加高效地利用，同時(shí)還能夠提高合成的效率，為工藝生產(chǎn)企業(yè)帶來更高的效益，實(shí)現(xiàn)工藝生產(chǎn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語

本文從葡萄酒酚類抗氧劑合成條件、葡萄酒酚類抗氧劑合成過程兩個(gè)方面，對(duì)葡萄酒酚類抗氧劑合成方法展開設(shè)計(jì)。并采用減壓抽濾處理；用乙醇、三甲胺等化學(xué)物質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的使用材料等方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝的優(yōu)化，經(jīng)過檢驗(yàn)后，本文設(shè)計(jì)的方法在應(yīng)用中的優(yōu)勢相比傳統(tǒng)工藝較為顯著，使用價(jià)值更高，因此在后期的相關(guān)研究中，可嘗試將本文設(shè)計(jì)的葡萄酒酚類抗氧劑投放入市場，通過不斷的實(shí)踐挖掘本文設(shè)計(jì)的合成方法與工藝優(yōu)化方法，對(duì)提出的方法流程進(jìn)行完善，以此實(shí)現(xiàn)為社會(huì)工藝生產(chǎn)企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益。