三氯蔗糖基本介绍及合成方法简介
三氯蔗糖
三氯蔗糖（TGS），又称蔗糖素，由英国泰莱公司（Tate&Lyie）与伦敦大学共同研制并于1976年申请专利的一种新型甜味剂。
是唯一以蔗糖为原料的功能性甜味剂，原始商标名称为Splenda，甜度可达蔗糖600倍。
这种甜味剂具有无能量，甜度高，甜味纯正，高度安全等特点，甜味特性与甜味质量和蔗糖十分相似，是目前最优秀的功能性甜味剂之一。
产品通常为白色粉末状物质，理化性质比较接近蔗糖，具有耐高温、耐酸碱特性，适用于食品加工中的高温灭菌、烘焙、挤压等工艺，并且适用于酸性至中性食品中，对苦、涩等具有较好的掩盖效果。
三氯蔗糖的制备：首先蔗糖与二丁基氧化锡发生酯化反应生成有机锡缩合物，有机锡缩合物与醋酐反应生成蔗糖-6-乙酯（A糖），A糖经精制后与威氏试剂反应生成三氯蔗糖酯（B糖），B糖经精制后与甲醇反应生成三氯蔗糖，经结晶、烘干、离心等精制工序精制后得到成品。
良品率方面，泰莱采用二丁基氧化锡合成法，该方法操作相对简单，产品收率和纯度较高，收率高达50%；盐城捷康等国内生产厂家多采用传统的乙酸三甲酯催化法，反应过程简单，但是收率低，在35%左右。
在一般食品加工和储存过程中都非常稳定，适宜于各种食品加工过程。
在医药领域适用于糖尿病人的辅助治疗，并已被多国药典列为药用辅料，在食品饮料领域已被120多个国家批准用于3000余种食品中，近期使用领域更是扩展到可乐、坚果炒货领域。
目前全球名义产能或可达2万吨以上，但据统计和分析，有效产能约9000吨，而国内的产能约8000吨。
三氯蔗糖全球产能集中度较高。
目前全球的三氯蔗糖统计产能约1.6万吨，生产企业除英国泰莱以外，其他的大部分都在中国。
三氯蔗糖市场同样也是小众市场，作为第五代甜味剂，目前整体需求量暂时仍然不大，不足1万吨左右，全球成规模的有效产能不足8000吨。
目前国内具有生产三氯蔗糖能力的厂家较少，质量参差不起，无品牌产品。
2014年公司研发的三氯蔗糖全套生产流程及系统试产成功，2015年公司完成了年产500吨三氯蔗糖项目的建设，2017年4月中旬，年初1500吨三氯蔗糖项目正式开车成功。
三氯蔗糖的生产及精制方法
三氯蔗糖的生产及精制方法
一、三氯蔗糖的原料
1、原料：三氯蔗糖是由农艺性水果汁经发酵后得到的三氯乙醇和糖
精合成而成。
蔗汁中的全糖含量可达40%，糖分分为蔗糖、葡萄糖、果糖、木糖等，水果汁只需经精粹、精练、溢膜、消毒处理即可得到蔗汁。
2、原料：乙醇，由乙酸和氢气经定型反应形成的双元醇，其分子式
为C2H5OH，主要由硫酸乙酯和乙烯氯化反应而得。
由于乙醇含有氯原子，因此可以用来制备三氯乙醇。
二、三氯蔗糖的生产工艺
1、精练：将农艺性水果汁经过精练、溢膜处理，去除杂质、脱水、
浓缩等，使其中的糖分变得更加纯净，以达到制备三氯蔗糖的要求。
2、氯化：将精练后的蔗汁经处理后，加入氯化剂，氯化葡萄糖和其
他的有机物，形成三氯乙醇和氯化蔗糖，以及氯化其他的有机物。
3、萃取：将氯化后的溶液经过分离萃取，将蔗糖的原料和三氯乙醇
分离开，彻底清除氯化副产物，收集蔗糖的原料和三氯乙醇溶液。
4、水解：将分离萃取的蔗糖原料和三氯乙醇溶液，加入盐酸，经加
热水解，得到三氯乙醇和糖的混合溶液，进行溶解。
三氯蔗糖的合成方法
三氯蔗糖的合成方法
三氯蔗糖的合成方法：
1. 试剂准备：
（1）活性炭：1.7克。
（2）蔗糖：3.3克。
（3）溶液A：98%硫酸：1克，稀硫酸：60克，水混合制成100毫升。
（4）溶液B：氯乙烯：7克，稀硫酸：8克，水混合制成100毫升。
2. 合成方法：
（1）将活性炭放入烧杯中，混合均匀（可以加点溴化铵）；
（2）加入溶液A（98%硫酸+稀硫酸），搅拌均匀，继续搅拌2分钟；（3）加入蔗糖，搅拌均匀；
（4）小火加热，再加入溶液B（氯乙烯+稀硫酸）；
（5）继续加热至混合物沸腾，搅拌2分钟后即可。
3. 分离方法：
（1）从搅拌混合物中取出结晶性的三氯蔗糖；
（2）将三氯蔗糖用冷水冲洗，生成粒状溶胶；
（3）将溶胶煮沸2-3分钟，沉淀出液体；
（4）冷却后，把液体去除，置于遮光处，即可获得白色三氯蔗糖结晶。
三氯蔗糖组成成分
三氯蔗糖组成成分
【原创版】
目录
1.三氯蔗糖的简介
2.三氯蔗糖的组成成分
3.各组成成分的作用
4.总结
正文
三氯蔗糖，是一种广泛应用于食品和饮料行业的人工甜味剂，因其甜度高、热量低、不易被人体吸收等特点而受到消费者的喜爱。
本文将介绍三氯蔗糖的组成成分。
三氯蔗糖的化学名称为 1,6-二氯 -1,6-二脱氢 -10,11-二羟基
-3,4,6-三氧杂 -10-环己酮 -1,4,6-三醇，其分子式为 C12H19Cl3O8。
从分子式中可以看出，三氯蔗糖由碳、氢、氯和氧四种元素组成。
三氯蔗糖的组成成分主要包括以下几部分：
1.糖基：三氯蔗糖的糖基为蔗糖糖基，其结构与天然蔗糖的糖基相似，但糖基上的三个羟基被氯原子取代。
2.糖苷键：三氯蔗糖的糖苷键连接糖基和非糖部分，起到稳定分子结构的作用。
3.非糖部分：三氯蔗糖的非糖部分由三个氯原子和一个环己酮环组成，其中氯原子分别位于环己酮环的 1、3、6 位，环己酮环的 4、5 位有羟基取代。
各组成成分在三氯蔗糖中发挥着重要作用：
1.糖基：糖基赋予三氯蔗糖甜味，其甜度约为蔗糖的 600 倍，且甜
味持续时间长。
2.糖苷键：糖苷键使三氯蔗糖的甜味更加稳定，不易受温度和 pH 值的影响。
3.非糖部分：非糖部分对三氯蔗糖的甜味强度和稳定性起到关键作用。
氯原子的存在使三氯蔗糖在代谢过程中不易被酶解，因此热量极低。
三氯蔗糖
三氯蔗糖是以蔗糖为原料经氯代而制得的一种非营养型强力甜味剂，其化学名4，1’，6’—三氯—4，1’，6’—三脱氧半乳型蔗糖，是一种白色粉末状产品，极易溶于水（溶解度28.2克，20oC），水溶液澄清透明，其甜度是蔗糖的400～800倍，三氯蔗糖具有如下优点：（1）水溶液化学稳定性好，高温下甜味不变，而且与食物中的蛋白质果胶等主要成分不起化学反应，在焙烤工艺中甜度更稳定。
（2）无毒副作用，在人体内几乎不被吸收，热量值为零，是糖尿病人的甜味代用品。
（3）甜味纯正，与蔗糖一样没有不愉快的苦后味和其他怪味，它不被龋齿病菌利用,所以不会引起龋齿。
正是基于这些优点，三氯蔗糖是目前食品和医药领域研究开发的热点。
本文就笔者所了解的知识，对近年来国内外有关三氯蔗糖的合成工艺与应用研究进展作一介绍和述评，为我国今后在这一领域的研究提供一些参考。
1 三氯蔗糖的合成方法三氯蔗糖是将蔗糖分子中位于4、1’和6’三个位置上的羟基用氯原子取代而得。
蔗糖分子中一共有8个羟基，要将其中特定位置上的3个羟基通过选择性氯化而取代，而其它位置上的羟基不发生变化，当然是很困难的，又因为各个位置上的羟基的反应活性大小不一，使得三氯蔗糖的合成更为困难。
目前三氯蔗糖的合成工艺主要有三种。
1.1 化学合成法这是Tate & Tyle公司于1976年研究成功的方法，它以蔗糖为原料，首先在蔗糖的6，1’和6’三个伯碳位上的羟基三苯甲基化后乙酰化，使蔗糖分子的8个羟基全部反应，然后脱去三苯甲基基团形成五乙酰基蔗糖，接着将4位上的乙酰基迁移到6位上，再进行氯化，最后脱乙酰基而得到三氯蔗糖。
1.2 化学－酶合成法化学－酶法合成三氯蔗糖，是采用了6位上的基团保护法，它以葡萄糖和蔗糖为原料，首先葡萄糖发酵生成葡萄糖—6—乙酸，然后经层析分离提纯后与蔗糖一起在酶的作用下生成蔗糖—6—乙酸，再经氯化得到三氯蔗糖—6—乙酸，最后脱去乙酰基即得到三氯蔗糖。
1.3 单酯法这是近几年备受重视的方法。
三氯蔗糖的生产及精制方法
三氯蔗糖的生产及精制方法
三氯蔗糖是一种重要的合成有机化合物，广泛应用于制药、农药、染料等领域。
以下将介绍三氯蔗糖的生产及精制方法。
首先，将蔗糖与适量的氯化钠加入适量水中，经过酸碱调节，使得溶液的pH值在8.5左右。
然后，在适宜的温度下进行反应，常用的温度为50-60℃。
反应时间一般为10-24小时。
在反应结束后，通过过滤或直接蒸发浓缩，使溶液中的无机盐和杂质得到去除。
最后，通过结晶分离和干燥，得到三氯蔗糖的初步产物。
三氯蔗糖的精制过程主要包括结晶、再结晶、洗涤和干燥等步骤。
首先，将初步产物溶解在适量的水中得到溶液。
然后，调节溶液的温度和浓度，通过冷却结晶的方式，使三氯蔗糖结晶出来。
结晶过程中，可以添加一些辅助结晶剂，如醇类、酮类等，以提高结晶产率和提高产品纯度。
在结晶完成后，通过过滤或离心分离得到结晶体。
结晶体进行再结晶的方法有多种，常见的包括溶剂结晶、反溶剂结晶、溶剂-反溶剂结晶等。
再结晶过程中一般会经过多次结晶步骤，以提高产品纯度。
洗涤是为了去除结晶体中的杂质和残留溶剂，常用的洗涤剂有乙酸乙酯、乙醇等。
最后，通过干燥的方式去除结晶体中的水分，得到纯净的三氯蔗糖产品。
在生产和精制过程中，需注意以下几点：一是操作容器和设备要具有耐腐蚀性，以防止三氯蔗糖对其产生腐蚀；二是要控制反应温度和时间，避免过高或过长时间导致产物分解或其他副反应的发生；三是要注意安全生产，避免产生有害气体和微粒物质。
总之，三氯蔗糖的生产及精制方法涉及到多个步骤，通过合理选择工艺条件和操作方法，可以提高产品的产率和纯度，使其能够广泛应用于各个领域。
(完整版)三氯蔗糖
中文名：三氯蔗糖英文名：Sucralose别名：4,1',6'-三氯-4,1',6'-三脱氧半乳蔗糖CAS NO.：56038-13-2分子式：C12H19Cl3O8分子量：397.064三氯蔗糖（Sucralose，TGS）是目前唯一以蔗糖为原料生产的功能性甜味剂，其甜度是蔗糖的600倍，且甜味纯正，甜味特性十分类似蔗糖，没有任何苦后味；无热量，不龋齿，稳定性好，尤其在水溶液中特别稳定。
经过长时间的毒理试验证明其安全性极高，是目前最优秀的功能性甜味剂之一，现已有美国、加拿大、澳大利亚、俄罗斯、中国等三十多个国家批准使用。
三氯蔗糖已广泛应用于饮料、食品、医药、化妆品等行业，由于三氯蔗糖是一种新型非营养性甜味剂，是肥胖症、心血管病和糖尿病患者理想的食品添加剂，因此，它在保健食品和医药中的应用不断扩大。
三氯蔗糖最早由英国Tate&Lyle公司和美国Johnson公司的子公司McNeil Specialty Products Company经过大量研究，于1976年开发成功并申请了专利。
80年代中期，国际上16位知名专家组成的专门小组对三氯蔗糖的安全性问题进行了权威评价，确认三氯蔗糖对于广泛用途来说是安全的。
1988年三氯蔗糖由McNeil Specialty Products公司以Splenda商标率先进入北美市场；FAO/WHO经过140多次安全和环境的研究来确定三氯蔗糖的安全性，于1990年确定其ADL值为15mg/kg。
我国于1997年7月1日起批准使用三氯蔗糖。
1998年3月21日，美国FDA批准了三氯蔗糖食品添加剂的地位；2001年三氯蔗糖专利保护到期。
目前已经有三十几个国家批准使用三氯蔗糖，其已经广泛应用于370多种食品当中。
三氯蔗糖仅是高度甜味剂的一种。
目前，我国高度甜味剂市场主要由糖精钠、甜蜜素、阿斯巴甜、安赛密、甜菊糖占据，三氯蔗糖、甜菊苷等也占据一定份额。
全面认识三氯蔗糖SUCRALOSE
全面认识三氯蔗糖1. 物化性质三氯蔗糖为细颗粒的白色结晶状粉末，无气味，极易溶于水（溶解度28.2g，20℃），溶解时不产生气泡和粒球，易于调配浓度且甜味纯正，甜味特性曲线几乎与蔗糖重叠。
在酒精中也具有良好的溶解度，适宜添加于酒精饮料中。
是目前世界上高甜度甜味剂开发研究最高水平的产物，具有优良的性能。
三氯蔗糖是所有强力甜味剂中性质最为稳定的一种，且是纯天然产物蔗糖的衍生物，安全性极高。
在我国允许使用的各种甜味剂中，三氯蔗糖是各方面优点最多的一种。
2、生物特性三氯蔗糖属非营养型强力甜味剂，在人体内不参与代谢，不被人体吸收，热量值为零，可供肥胖、心血管病和糖尿病患者食用是。
另外，三氯蔗糖不被龋齿病菌利用，不会引起龋齿，是一种适合消费者健康要求的甜味剂。
人体不能识别三氯蔗糖作为能量物质的碳水化合物，而且在人体中不参与代谢从而三氯蔗糖没有热量。
三氯蔗糖对于糖尿病人也是健康食品，因为它不会提高血糖浓度也不会提升血清胰岛素浓度。
3、稳定性三氯蔗糖在高温食品加工、长期储存、低pH食品中的的使用都具有非常高的稳定性，这是其主要的技术优势之一。
在食品加工中高温下的稳定性经实验证实，没有可测性损失。
在结晶产品在20℃干燥条件下储存四年都很稳定。
三氯蔗糖和蔗糖一样，在酸性条件下把成份水解成单糖，但水解速度极为缓慢。
在水缓冲系统中使用1～3%三氯蔗糖溶液进行的研究已经证明，三氯蔗糖在水溶液中的分解只是简单的水解，而不会进一步生产递降分解物质。
就口味而言，三氯蔗糖的分解只是减少甜度，而不会伴随出现异味。
3·1、加工稳定性在食品加工过程中，三氯蔗糖的稳定性极为出色，这已经在食品工业使用的主要加工程序系列实验中得到证实。
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三氯蔗糖
氯蔗糖是以蔗糖为原料经氯代而制得的一种非营养型强力甜味剂，其化学名4，1’，6’—三氯—4，1’，6’—三脱氧半乳型蔗糖，是一种白色粉末状产品，极易溶于水（溶解度28.2克，20oC），水溶液澄清透明，其甜度是蔗糖的400～
800倍。
1.三氯蔗糖的合成方法
三氯蔗糖是将蔗糖分子中位于4、1’和6’三个位置上的羟基用氯原子取代而得。
蔗糖分子中一共有8个羟基，要将其中特定位置上的3个羟基通过选择性氯化而取代，而其它位置上的羟基不发生变化，当然是很困难的，又因为各个位置上的羟基的反应活性大小不一，使得三氯蔗糖的合成更为困难。
目前三氯蔗糖的合成工艺主要有三种。
1.1化学合成法
这是Tate & Tyle公司于1976年研究成功的方法，它以蔗糖为原料，首先在蔗糖的6，1’和6’三个伯碳位上的羟基三苯甲基化后乙酰化，使蔗糖分子的8个羟基全部反应，然后脱去三苯甲基基团形成五乙酰基蔗糖，接着将4位上的乙酰基迁移到6位上，再进行氯化，最后脱乙酰基而得到三氯蔗糖。
1.2化学－酶合成法
化学－酶法合成三氯蔗糖，是采用了6位上的基团保护法，它以葡萄糖和蔗糖为原料，首先葡萄糖发酵生成葡萄糖—6—乙酸，然后经层析分离提纯后与蔗糖一起在酶的作用下生成蔗糖—6—乙酸，再经氯化得到三氯蔗糖—6—乙酸，最后脱去乙酰基即得到三氯蔗糖。
1.3单酯法
这是近几年备受重视的方法。
它是以蔗糖为原料，用化学方法，使蔗糖6位上的羟基生成单酯，即蔗糖—6—酯，再用适当的氯化剂进行选择性氯化而生成三氯蔗糖—6—酯，最后脱去酯基，经结晶提纯即得到三氯蔗糖。
1.4三种方法的比较
上述合成三氯蔗糖的工艺，化学合成法步骤较多，工艺流程复杂。
化学－酶法步骤也较多，其中发酵这一步代价较高，且提纯中间产物较为困难，不能采用结晶分离方法，而只能采用层析方法，显然工业生产时成本太高。
单酯法只需要三步反应，投资小，收率高，成本低，中间产物易于分
离提纯，可采取萃取和结晶的方法，最适宜于工业生产，这是目前合成三氯蔗糖的最理想的工艺。
2.单酯法的合成工艺进展
九十年代开始，单酯法的合成工艺研究活跃，采用不同的反应物和不同的分离方法，产物收率大不一样，以下简要介绍几种单酯法合成工艺。
2.1蔗糖－6－酯的合成与分离
单酯法的第一步是蔗糖与酰化剂反应生成所需的蔗糖－6－酯。
对酰化剂的要求是其生成的蔗糖酯对下一步反应所用的氯化剂是稳定的，并且酰化剂随后易于水解，常用的酰化剂有原乙酸三甲酯，乙酸酐，安息香酸酯和丙酐等。
无论采用何种酰化方法，关键在于控制反应条件使蔗糖主要生成单酯，并且尽可能是在6位酯化。
乙酸酐—吡啶体系特别适合于这种指定在蔗糖6位上的酯化，产物蔗糖－6－酯的收率最高可达40%以上。
但是需要控制反应温度在—20℃以下，反应时间较长。
在酸催化剂作用下采用原乙酸三甲酯作为酰化剂，反应条件温和，可在室温下进行。
催化剂必须是强酸，常用的有对甲苯磺酸和吡啶盐酸等。
反应首先生成蔗糖—4，6—原乙酸酯，该化合物在酸性条件下水解得到蔗糖—6—乙酸酯和蔗糖—4—乙酸酯的混合物，然后加入足量的碱，将蔗糖—4—乙酸酯转变成蔗糖—6—乙酸酯。
反应完成后在真空下脱去溶剂，得到蔗糖－6－酯粗品。
2.2氯化剂的选择
单酯法的第二步是蔗糖－6－酯与氯化剂反应生成4，1’，6’—三氯蔗糖－6－酯，所用的氯化剂有氯化氧膦，五氯化膦，三氯化膦，乙二酰氯，碳酰氯（光气），亚硫酰氯（氯化亚砜）等，其中使用光气氯化蔗糖－6－酯收率较高，但光气剧毒，不便于生产操作。
氯化亚砜是一种很好的氯化剂，其优点是反应除生成所需的氯代产物以及氯化氢和二氧化硫气体外，没有其他残留物，产物容易分离纯化，且副反应少，产率较高。
在实际过程中，氯化亚砜常与二甲基甲酰胺合用，并加入少量吡啶，以提高反应速度和选择性。
2.3三氯蔗糖－6－乙酸酯脱乙酰基及产品的分离
氯化后的反应混合物可经过水蒸汽蒸馏、萃取和结晶这三个步骤以分离和提纯三氯蔗糖－6－乙酸酯。
也可以将三氯蔗糖－6－乙酸酯进一步乙酰化，然后再分离结晶。
具体作法是先除去溶剂，然后加氢氧化钠使溶液PH上升至PH=11，维持反应温度15—35℃，反应时间0.5—2小时。
反应结束后，加盐酸中和至PH=5—7。
得到的三氯蔗糖可以用萃取和结晶的方法加以分离和提纯。