Page 233 - 《精细化工》2021年第6期

第 6 期 白 冰，等: 1-甲基葡萄糖的合成及其热裂解产物分析 ·1295·

表 3 1-甲基葡萄糖热裂解产物
Table 3 Pyrolysis products of 1-methyl-glucose
相对峰面积/%
序号 保留时间/min 热裂解产物 结构式 匹配度/%
300 ℃ 600 ℃ 900 ℃
1 17.40 乙酸 91 8.56 5.42 5.31

2 19.05 2-乙酰基呋喃 95 58.20 54.39 51.95

3 21.28 5-甲基-2-乙酰基呋喃 92 0.23 1.76 5.17

4 22.18 4-丙基环戊烯醇酮 90 4.13 2.87 3.87

5 26.25 二聚糠醇 92 23.97 20.29 12.42

6 31.69 2-甲氧基-6-甲基吡喃酮 94 1.40 2.01 1.41

7 47.22 5-羟甲基-2-乙酰基呋喃 96 1.91 8.13 8.47

由表 3 可知，在 300、600 和 900 ℃下，1-甲基 通过对 1-甲基葡萄糖进行热裂解可制备二聚糠醇，
葡萄糖主要裂解产物差异不大，主要以呋喃类为主， 在航天燃料领域有潜在的应用价值。
包括 2-乙酰基呋喃、5-甲基-2-乙酰基呋喃、5-羟甲
参考文献：
基-2-乙酰基呋喃、二聚糠醇等，大多数裂解产物具
[1] SENGAR G, SHARMA H K. Food caramels: A review[J]. Journal of
有烤甜、焦甜香气。其中，2-乙酰基呋喃和 5-甲基-2-
Food Science and Technology, 2014, 51(9): 1686-1696.
乙酰基呋喃天然存在于咖啡、葡萄干、酱油等的挥 [2] KOCADAGL T, GOKMEN V. Effect of sodium chloride on
发性香成分中 [15-19] ，同时作为食用香料，可用于坚 α-dicarbonyl compound and 5-hydroxymethyl-2-furfural formations
from glucose under caramelization conditions: A multiresponse
果、焙烤食品、面包和烟草加香；二聚糠醇为高附 kinetic modeling approach[J]. Journal of Agricultural and Food
加值化学品，可作为火箭燃料的前体物，是近年来 Chemistry, 2016, 64(32): 6333-6342.
研究的热点 [20-23] 。热裂解产物分析表明，1-甲基葡 [3] PONS I，GARRAULT C，JAUBERT J N, et al. Analysis of aromatic
caramel[J]. Food Chemistry, 1991, 39(3): 311-320.
萄糖受热能够裂解产生许多特征香味成分，通过与 [4] NESSLIHAN G T, GOKMEN V. Maillard reaction and caramelization
葡萄糖裂解产物比较可知，葡萄糖裂解产物主要为 during hazelnut roasting: A multiresponse kinetic study[J]. Food
Chemistry, 2017, 221: 1911-1922.
糠醛类，而 1-甲基葡萄糖在 C1 位多出一个甲基， [5] ZHOU Z L (周志磊), XU Z Q (徐志强), ZHOU S (周顺), et al.
其裂解产物主要为 2-乙酰基呋喃类的酮式结构，因 Formation and reaction pathway of caramel-like aroma compounds
此其裂解机理应与葡萄糖裂解机理一致 [24-27] 。 in solid state Maillard model system of ruducing sugars and
proline[J]. Food and Fermentation Industries (食品与发酵工业),
2014, 40(1): 30-34.
3 结论 [6] KANZLER C, SCHESTKOWA H, HAASE P T, et al. Formation of
reactive intermediates, color, and antioxidant activity in the Maillard
以葡萄糖酸 δ-内酯为原料，通过 TMS 保护、羰 reaction of maltose in comparison to D-glucose[J]. Journal of
Agricultural and Food Chemistry, 2017, 65(40): 8957-8965.
基加成、脱保护 3 步反应，以 86%的总产率合成了
[7] JOUSSE F, JONGEN T, AGTEROF W, et al. Simplified kinetic
1-甲基葡萄糖，合成方法操作简便，无需柱层析分 scheme of flavor formation by the Maillard reaction[J]. Journal of
离。1-甲基葡萄糖热裂解后可释放出具有焦甜香韵 Food Science, 2002, 67(7): 2534-2542.
[8] LIU C B (刘春波), SHEN Q P (申钦鹏), YANG G Y (杨光宇), et al.
的 2-乙酰基呋喃、5-甲基-2-乙酰基呋喃、5-羟甲基-2-
Determination of thermal decomposition products of glucose by
乙酰基呋喃等化合物，该类化合物与由葡萄糖裂解 thermal analysis combined with FTIR and GC-MS[J]. Physical
产生的糠醛类化合物相比，香气更加柔和、刺激性 Testing and Chemical Analysis Part B: Chemical Analysis (理化检
验: 化学分册), 2014, 50(11): 1342-1347.
小，在食品、烟草等加香领域具有较好的应用前景； [9] LU C T (芦昶彤), CHEN Z F (陈芝飞), MA Y P (马宇平), et al.