天然香料精深加工及种植基地项目建设可行性研究报告
第二章 项目背景及建设必要性
2.1 项目背景
2.1.1产业背景分析 2.1.1.1香料概述
香料是有机化学中精细化工的一个分支，它包括天然香料、单离香料和合成香料三个大类，已有四、五千个品种，各具特征的香气。其加工生产涉及到物理分离方法和有机化学合成工艺，生产过程中采用许多化工单元设备。
香精是由多种香料调配而成，是科学与艺术的结合某某市场上食品和日用化学品的赋香剂，用来提高加香产品的吸引力，与人类的饮食起居密切相关。多数香精的香气是模仿和改良天然食品和天然花卉的香型。由于数千种香料的排列和组合，可以有无数的香精配方，于变万化来适应各方面的需要，真是一种精而又细的高超技巧的结晶。
香精、香料都属挥发性物质、具有一定的香气和香味，能被人们嗅感和味感出来，（有的香气和香味人们不能凭感官察觉出来的情况下，却都被不同的生物所感觉和分辨出来）；而且有一部分其臭无比，有一部分是香气怡人。
从广义来说，它是指有时称香原料（香料）与香精的统称；我们通常说的“香料工业”就是指生产香料、香精的工业。从狭义看来，香料、只是指香料（即香原料）而不包括香精；我们平时说的“合成香料”、“天然香料”两个字就是狭义的概念，即是指“香原料”而不包括有香精的涵义。
1.香料：根据用途香料分为日用、食用和其他用途三大类。
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（1）天然香料
从广义上来说，天然香料是指那些含有香成分的动物或植物（也可统称为生物）的某些生理器官，如香腺、花、叶、枝、干、皮、果、籽等等与分泌物（如树胶、树枝等等），以及包括从这些组织中或分泌中经过加工提取出的发香成分的物质，也就是习惯性称的；精油、浸膏、香树脂、净油、酊等 （2）合成香料
指运用不同的原料，通过化学（或生物）合成的途径制备出来的“单一体”的香料品。
2香精：香精分食用香精和日用香精两个大类。一般来说香精是由人工调配出来的含有几种以上及至几十种香料，有时候含有溶剂和载体的混合物。香精的大至分类有食品香精、日化香精、工业香精、薰香用香精等。
日化香精的产品有香水、古龙水、花露水、香皂、洗衣粉、洗发香波、膏霜、发油、发蜡、分类化妆品、气雾杀虫剂、餐巾纸、熏香蚊香等多种用途。薰香类有佛香及卫生香。工业类需要去异味类产品，塑料、纤维、橡胶
（1）香精的香气组成：香精是由多种香料配合为一体的混合物，各种香料的沸点不同，挥发便有了先后。头香（toq note）也称顶香，它是香精中最易挥发的组分产生的香气。头香作为整体香气中的一个组成部分，能使整个香精的香气提起、轻快和有效，没有头香香气显得平淡，气味不怡人。在嗅辨的前几分钟，给人以初步的印象，这对香精的形象是很重要的。
体香（body note）也称中段香（middle note） 它是香精
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的中等挥发性组分产生的香气，是香精主体香气，代表了香精的特征，其香气能在相当长时间内保持稳定和一致、体香是香精的主要组成部分。
基香（basic note）也称尾香(end note)，它是香精中挥发性低的分或某些定香剂产生的香气，留香时间长，即使干后也有香气，有些香气可以保持几天或几周，甚至几个月。 （2）香精的原料组成：香精中的每种香料对香精的整体香气都起到挥发作用，但起的作用并不同，有的是主体原料（主香剂）；有的起到协调主体的香气作用（调和剂），有的却起到修饰主体香气作用（修饰剂）；有的为减缓易挥发香精组分的挥发速度（定香剂）。
主香剂是形成某一香型香精的关键性香料。
调和剂（blender）也称和合香料，它是用来调和主体香料的香气，使香精中的单一香料的气味不至于太突出，从而产生协调一致的香气。
修饰剂（modifive）也称矮香剂，是某种香料的香气去修饰另一香料的香气，使之具有某种特殊效果的香气。
定香剂（fi某ative）也称保香剂，其作用是调和成分的挥发度，使香精的留香时间加长，香气稳定，即尽量长久地保持原来香型和香所特征。定香剂是通过与香精中易挥发组分的物理化学作用（包膜、分了间静电吸引和氢键等）使其蒸汽压降低，从而减慢其蒸发的速度。这些定香剂对香精的香气贡献不大，定香剂还起着修饰作用。它是相对分子质量较大，沸点高的物质，如大环化合物、固体物质、有香味的树脂、胶等都可作为定香剂。
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2.1.1.2香料的获取方法 1.天然提取法
植物性天然香料也称植物性精油(essentialoil),是由植物的花、叶、茎、根和果实,或者树木的叶、木质、树皮和树根中提取的易挥发芳香组分的混合物,种类很多,到目前为止,从植物中分离出的有机化合物约3000多种，大致分为以下4类:脂肪族化合物、芳香族化合物、萜类化合物、含氮、硫化合物。主要商品形式有精油、净油、浸膏、酊剂等。如玫瑰油、茉莉净油、桂花浸膏、香荚兰酊等。
大约在8～10世纪,人们已经知道用蒸馏法分离香料,获得单体香料,在13世纪,人们第一次从精油中分离出萜烯类化合物。随着科学技术的发展,当今已有很多种提取天然香料的方法,如超临界CO2萃取、分子蒸馏、降膜高效分馏、水扩散法、微波法等。
天然提取法也存在局限性:天然香料的原材料受到气候、环境、运输等诸多因素的影响;而且天然物质中有效香料成分通常含量甚微,或以结合态存在,一方分离带来困难,另一方面,随着人们对于天然香料物质的需求不断增加,对动植物资源采取“杀鸡取卵”的开采,导致天然资源的严重短缺。 2.化学合成法
由于天然香料的种类和数量有限,无法满足需求,同时随着化学工业的技术进步和有机合成化学工业的发展,合成香料便应运而生。从19世纪60年代起的合成香料工业,至今已有100多年历史。目前,在所生产的香味化合物中,84%的产品由化学合成
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法生产。20世纪60～80年代是合成香料发展的黄金时期,以松节油、石油为原料合成萜类香料及其衍生物,在很大程度上改变了香料工业的原料结构,一大批香气独特、产量大、价格适中的产品开发成功,极大地丰富了香料工业的原料来源。
然而近年来,人们发现以石油化工产品为主要原料的合成香料可能含有毒杂质,甚至有致癌成分。生产过程对环境污染较大,与天然香料相比,其在使用安全性、旋光活性、香气品质方面都有较大的差距,同时合成产品多数为同分异构体的混合物,易造成香味的改变。
3.生物法生产天然香料
将生物酶或微生物用于香料生产,称为生物法合成香料。随着生物技术的发展,生物法生产香料已取得了很大进展。生物合成法是模拟天然动植物代谢过程,生产出香料化合物,这些香料化合物已被欧洲和美国食品法规界定为“天然的”。
天然与合成产品的鉴定标准主要是C的含量。如果一种物质或产品是由合成方法生产的,那么它含的14C一定很低。主要是因为合成产品主要是由石油化工产品生产的,而石油深埋于地下,经过数百万年而没有接触到大气中的CO2,其14C的含量就会很低。相反,天然植物中的14C则很高,主要是因为植物需要空气中的CO2来生长,而大气中的CO2则是14C的主要来源。
4.发酵工程在香料生产中的应用
发酵工程生产香料即是利用微生物的生长代谢活动产生天然香料物质。可以事先添加底物,由微生物进行催化转化,也可以直接由微生物发酵产生。
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