食品添加劑煙酸

基本性質

白色或淺黃色結晶，或結晶性粉末，無臭或稍帶氣味，味微酸。等電點為pH4.23-4.25，熔點,234-238℃，λmax在pH1.28-1.30之間都為261.5nm。能溶於水和乙醇，1g煙酸溶於60mL水或80mL乙醇（25℃），1%水溶液的pH值為3.0-4.0；幾乎不容易於乙醚，易溶於沸水、沸乙醇已經鹼性氫氧化物和碳酸鹽的溶液中。無吸濕性，對光、空氣和熱的穩定性強。在乾燥狀態下極穩定，水溶液中也相當穩定，在稀酸、稀鹼溶液中幾乎不分解。與酸鹽形成季銨鹽，與鹼形成羧酸鹼金屬鹽。與重金屬鹽形成難溶於水的重金屬鹽，遇硫化氫則又恢復成煙酸。

生產路線

試劑氧化法

試劑氧化法是發展最早的製備煙酸的方法之一。使用的氧化劑有HNO₃、KMnO₄或NO₂、濃H₂SO₄或SO₃、O₃或H₂O₂等，其中以HNO做氧化劑最為普遍。3-甲基吡啶、2-甲基-5-乙基吡啶、喹啉以及6-羥基喹啉均可在上述氧化劑作用下生成煙酸。

硝酸氧化法主要是將2-甲基-乙基吡啶（6.4%）和硝酸（33%水溶液）混合通入鈦管反應器，控制溫度、壓力和反應時間，反應產物經濃縮、冷卻結晶、離心分離得粗品，在經過活性炭脫色，重結晶得到成品煙酸。反應轉化率在99%以上，選擇性在95%以上。

氨氧化法

氨氧化法主要以3-甲基吡啶和或2-甲基-5-乙基吡啶為原料，在催化劑作用下，與氨和空氣的混合物進行高溫氧化，生成吡啶腈，然後在鹼性條件下水解得煙酸。氧化在固定床或沸騰床中進行，催化劑可以為銻、釩、鈦或其氧化物，單獨使用或用它們的混合物，也可採用V₂O₅做催化劑的活性成分，以SiO₂-Al₂O₃為載體製得的催化劑。

該法原料價廉易得，可連續大規模生產。在常壓或低壓下反應，產率高、純度高，生產安全可靠，是工業上製備煙醯胺和煙酸廣泛採用的工藝方法。

氣相氧化法

該法是以空氣（或富氧空氣）做氧化劑，在催化劑的作用下，氧化3-甲基吡啶製得煙酸。該法把3-甲基吡啶氣相化與空氣一起通入裝有催化劑的管式固定床反應器中，通過氣固反應進行氧化。所採用的催化劑都為釩的氧化物（V₂O₅）與鉻、錳等過渡金屬化合物的組合物，反應溫度為350℃。該法由於採用空氣做氧化劑，催化劑可長期循環使用，一步氧化到位，無有害廢棄物和廢液生成，是一種低成本、高效率，可與氨氧化法競爭的具有潛在發展前途的方法。

電化學氧化法

以3-甲基吡啶（3-MP）為原料，直接電氧化合成煙酸。3-MP的電化學氧化反應是在電子導體電極與離子導體電解質溶液界面上進行的非均相電子轉移反應。電解結束，陽極液經中和回收未反應的3-MP後，再經脫色、過濾、結晶、乾燥得煙酸成品。

發展趨勢

煙酸在醫藥、食品和飼料上套用廣泛，近年來發展較快。目前世界煙酸每年的產量達四萬噸。銷售量年增長率為6-7%。由於傳統的化學合成方法存在產量低、污染嚴重等弊端，國內外學者一直致力於煙酸合成新工藝的開發。電化學氧化法製備煙酸產品質量好，工藝流程短、產物選擇性高、污染小甚至無污染、反應條件溫和、工藝過程簡單，已成為各國競相開發的熱點。

項目	指標
項目	GB 14757-93	FCC（1997）	日本食品添加物公定書（第六版）
含量（乾燥後）/%	99.5-101.0	99.5-101.0	99.5-101.0
熔程/℃	234-238	234-238	234-238
重金屬（以Pb計）/%	≤0.002	≤0.002	≤0.002
氯化物（以Cl計）/%	≤0.02	—	≤0.021
硫化物（以硫酸根計）/%	—	—	≤0.019
乾燥失重/%	≤1.0	≤1.0	≤1.0
灼燒殘渣/%	≤0.1	≤0.1	≤0.1

食品添加劑煙酸

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