อะไรคือความแตกต่างระหว่างรูปแบบธรรมชาติและรูปแบบสังเคราะห์ของสารประกอบที่มี CAS: 64 - 18 - 6?

CAS: 64 - 18 - 6 สอดคล้องกับกรดอะซิติก ซึ่งเป็นสารประกอบที่รู้จักกันดีและใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ ในฐานะซัพพลายเออร์ของ CAS: 64 - 18 - 6 ฉันมักถูกถามเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างรูปแบบธรรมชาติและรูปแบบสังเคราะห์ ในบล็อกโพสต์นี้ ฉันจะเจาะลึกถึงความแตกต่างเหล่านี้ โดยสำรวจแง่มุมต่างๆ เช่น วิธีการผลิต คุณสมบัติทางเคมี และการใช้งาน

วิธีการผลิต

การผลิตตามธรรมชาติ

กรดอะซิติกธรรมชาติผลิตโดยกระบวนการหมักเป็นหลัก จุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรีย Acetobacter มีบทบาทสำคัญในวิธีนี้ แบคทีเรียเหล่านี้จะเปลี่ยนเอทานอลให้เป็นกรดอะซิติกเมื่อมีออกซิเจน ตัวอย่างเช่น ในการผลิตน้ำส้มสายชูซึ่งเป็นสารละลายเจือจางของกรดอะซิติก การหมักเอทานอลจากผลไม้ (เช่น องุ่นสำหรับน้ำส้มสายชูไวน์) หรือธัญพืช (สำหรับน้ำส้มสายชูข้าว) จะเกิดขึ้น แบคทีเรียใช้เอทานอลและค่อยๆ เปลี่ยนเป็นกรดอะซิติกเมื่อเวลาผ่านไป กระบวนการหมักตามธรรมชาตินี้ค่อนข้างช้า โดยมักใช้เวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือนกว่าจะได้ความเข้มข้นของกรดอะซิติกที่ต้องการ

สภาพแวดล้อมในระหว่างการหมัก เช่น อุณหภูมิ pH และระดับออกซิเจน จำเป็นต้องได้รับการควบคุมอย่างระมัดระวัง อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตของ Acetobacter โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 25 - 30°C หากอุณหภูมิสูงเกินไป แบคทีเรียอาจตาย และหากต่ำเกินไป กระบวนการหมักก็จะช้าลงอย่างมาก นอกจากนี้ ค่า pH จะต้องได้รับการดูแลให้อยู่ในช่วงที่กำหนด ซึ่งโดยปกติจะอยู่ระหว่าง 3.5 ถึง 6.0 เพื่อให้มั่นใจว่าแบคทีเรียทำงานได้อย่างถูกต้อง

การผลิตสังเคราะห์

กรดอะซิติกสังเคราะห์ส่วนใหญ่ผลิตด้วยวิธีสังเคราะห์ทางเคมี วิธีการหนึ่งที่พบบ่อยที่สุดคือกระบวนการคาร์บอนิลเลชันของเมธานอล ในกระบวนการนี้ เมทานอลจะทำปฏิกิริยากับคาร์บอนมอนอกไซด์เมื่อมีตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งมักจะเป็นสารเชิงซ้อนโรเดียมหรืออิริเดียม ปฏิกิริยาเกิดขึ้นภายใต้แรงดันสูง (ประมาณ 30 - 60 บรรยากาศ) และที่อุณหภูมิสูง (150 - 200°C)

อีกวิธีหนึ่งคือการออกซิเดชันของอะซีตัลดีไฮด์ อะซีตัลดีไฮด์สามารถหาได้จากการให้ความชุ่มชื้นของอะเซทิลีนหรือการเกิดออกซิเดชันของเอทิลีน จากนั้น อะซีตัลดีไฮด์จะถูกออกซิไดซ์ต่อไปเป็นกรดอะซิติกโดยใช้ออกซิเจนหรืออากาศ โดยมีตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น เกลือแมงกานีสหรือโคบอลต์ โดยทั่วไปวิธีการผลิตแบบสังเคราะห์จะเร็วกว่าและมีประสิทธิภาพมากกว่าการหมักตามธรรมชาติ พวกเขาสามารถผลิตกรดอะซิติกปริมาณมากได้ในระยะเวลาอันสั้น ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดที่มีความต้องการสูงของอุตสาหกรรม

คุณสมบัติทางเคมี

ความบริสุทธิ์

กรดอะซิติกสังเคราะห์มักจะมีระดับความบริสุทธิ์ที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับกรดอะซิติกธรรมชาติ ในการผลิตแบบสังเคราะห์ สามารถควบคุมสภาวะของปฏิกิริยาได้อย่างแม่นยำ และขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์สามารถดำเนินการได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ส่งผลให้กรดอะซิติกมีความบริสุทธิ์มากกว่า 99% ในทางกลับกัน กรดอะซิติกธรรมชาติอาจมีสิ่งสกปรกต่างๆ เช่น น้ำตาล โปรตีน และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ จากวัตถุดิบในการหมัก สิ่งเจือปนเหล่านี้อาจส่งผลต่อสี กลิ่น และรสชาติของกรดอะซิติก ตัวอย่างเช่น น้ำส้มสายชูธรรมชาติอาจมีลักษณะขุ่นเล็กน้อยและมีรสชาติที่ซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากสิ่งเจือปนเหล่านี้

องค์ประกอบของไอโซโทป

องค์ประกอบไอโซโทประหว่างกรดอะซิติกธรรมชาติและกรดอะซิติกสังเคราะห์มีความแตกต่างกัน กรดอะซิติกธรรมชาติที่ผลิตผ่านการหมักมีลักษณะเฉพาะของไอโซโทปที่ชัดเจน เนื่องจากอะตอมของคาร์บอนและไฮโดรเจนในวัตถุดิบ (เช่น ผลไม้หรือธัญพืช) มาจากแหล่งธรรมชาติ แหล่งธรรมชาติเหล่านี้มีอัตราส่วนลักษณะเฉพาะของคาร์บอน - 12 ต่อคาร์บอน - 13 และไฮโดรเจน - 1 ต่อไฮโดรเจน - 2 ไอโซโทป ในทางตรงกันข้าม กรดอะซิติกสังเคราะห์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อผลิตจากวัตถุดิบตั้งต้นที่ได้จากเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น เมทานอล มีองค์ประกอบไอโซโทปที่แตกต่างกัน ความแตกต่างในองค์ประกอบไอโซโทปนี้สามารถใช้เป็นเครื่องมือในการแยกแยะระหว่างกรดอะซิติกธรรมชาติและกรดอะซิติกสังเคราะห์ในการใช้งานทางนิติเวชและการควบคุมคุณภาพ

การใช้งาน

อุตสาหกรรมอาหาร

ในอุตสาหกรรมอาหาร กรดอะซิติกธรรมชาติในรูปของน้ำส้มสายชูถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นเครื่องปรุงรส สารกันบูด และเพิ่มรสชาติ ต้นกำเนิดตามธรรมชาติและรสชาติที่ซับซ้อนทำให้เป็นทางเลือกยอดนิยมในการปรุงอาหาร น้ำสลัด และการดอง ตัวอย่างเช่น น้ำส้มสายชูบัลซามิกซึ่งทำจากองุ่นต้องผ่านกระบวนการหมักในระยะยาว ได้รับรางวัลอย่างสูงเนื่องจากมีรสชาติที่เข้มข้น หวาน และเปรี้ยว

กรดอะซิติกสังเคราะห์ยังใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร แต่ส่วนใหญ่ในการใช้งานที่ต้องการผลิตภัณฑ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและสม่ำเสมอ สามารถใช้เป็นสารปรับความเป็นกรดในอาหารแปรรูป เช่น ผักกระป๋องและซอส อย่างไรก็ตาม ในบางประเทศมีกฎระเบียบเกี่ยวกับการใช้กรดอะซิติกสังเคราะห์ในผลิตภัณฑ์อาหาร และอาจต้องมีการติดฉลากอย่างชัดเจน

อุตสาหกรรมเคมี

ในอุตสาหกรรมเคมี กรดอะซิติกสังเคราะห์เป็นรูปแบบที่โดดเด่น ใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตสารเคมีต่างๆ เช่น ไวนิลอะซิเตทโมโนเมอร์ (VAM) ซึ่งใช้ในการทำกาว สี และสารเคลือบ กรดอะซิติกสังเคราะห์ที่มีความบริสุทธิ์สูงทำให้มั่นใจในคุณภาพและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นปลายเหล่านี้

กรดอะซิติกธรรมชาติ แม้ว่าจะใช้น้อยกว่าในการผลิตสารเคมีขนาดใหญ่ แต่ก็สามารถนำมาใช้ในการใช้งานเฉพาะบางประเภทที่ต้องการใช้ผลิตภัณฑ์ที่มาจากธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น ในการผลิตเครื่องสำอางจากธรรมชาติและผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคล กรดอะซิติกธรรมชาติอาจถูกนำมาใช้เพื่อให้มีคุณสมบัติเป็นกรดอ่อนและมาจากธรรมชาติ

อุตสาหกรรมยา

กรดอะซิติกสังเคราะห์มักใช้ในอุตสาหกรรมยาเพื่อสังเคราะห์ยาและตัวกลางทางเภสัชกรรม มีความบริสุทธิ์สูงและคุณสมบัติทางเคมีที่กำหนดไว้อย่างดีทำให้เหมาะสำหรับปฏิกิริยาเคมีที่แม่นยำ ตัวอย่างเช่น สามารถใช้ในการสังเคราะห์แอสไพริน ซึ่งเป็นยาแก้ปวดที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย กรดอะซิติกธรรมชาติเนื่องจากมีสิ่งเจือปน โดยทั่วไปจึงไม่ถูกนำมาใช้ในการใช้งานทางเภสัชกรรมซึ่งจำเป็นต้องมีมาตรฐานคุณภาพและความบริสุทธิ์ที่เข้มงวด

บทสรุป

โดยสรุป มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างกรดอะซิติกในรูปแบบธรรมชาติและสังเคราะห์ (CAS: 64 - 18 - 6) ความแตกต่างเหล่านี้ครอบคลุมตั้งแต่วิธีการผลิต คุณสมบัติทางเคมี ไปจนถึงการใช้งาน แต่ละแบบฟอร์มมีข้อดีในตัวเอง และเหมาะสำหรับอุตสาหกรรมและการใช้งานที่แตกต่างกัน

ในฐานะซัพพลายเออร์ของ CAS: 64 - 18 - 6 เรานำเสนอทั้งกรดอะซิติกธรรมชาติและกรดอะซิติกสังเคราะห์เพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของลูกค้าของเรา ไม่ว่าคุณจะอยู่ในอุตสาหกรรมอาหาร เคมี หรือยา เราสามารถจัดหาผลิตภัณฑ์กรดอะซิติกคุณภาพสูงให้กับคุณได้ หากคุณสนใจผลิตภัณฑ์ของเรา หรือหากคุณมีคำถามใดๆ เกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างกรดอะซิติกธรรมชาติและกรดอะซิติกสังเคราะห์ โปรดติดต่อเราเพื่อหารือเกี่ยวกับการจัดซื้อจัดจ้าง

นอกจากกรดอะซิติกแล้ว เรายังจัดหาผลิตภัณฑ์อื่นๆ ที่เกี่ยวข้องอีกด้วย ยกตัวอย่างที่เรานำเสนอกรดเมทาอะคริลิกคุณภาพสูง (CAS 79 - 41 - 4) – เรซินสำหรับทันตกรรมและโมโนเมอร์ชนิดพิเศษ-กรดโพรพิโอนิกเกรดอาหารและอาหารสัตว์ (CAS 79 - 09 - 4) – สารยับยั้งเชื้อราตามธรรมชาติและสารกันบูดที่ปลอดภัย, และไดเมทิลคาร์บอเนต (DMC) – ตัวทำละลายประสิทธิภาพสูงสำหรับงานอุตสาหกรรม-

อ้างอิง

1. เอบราฮิมิ เอช. และคาริมิ เค. (2017) การผลิตกรดอะซิติก: การทบทวนกระบวนการทางเลือก การวิจัยและออกแบบวิศวกรรมเคมี, 124, 215 - 231.
2. โร ดีเค และแอตต์วูด เอ็มเอ็ม (2005) การวิเคราะห์ไอโซโทปของน้ำส้มสายชูเพื่อตรวจสอบความถูกต้อง วารสารเคมีเกษตรและอาหาร, 53(16), 6333 - 6339.
3. Strathmann, TJ และ DiCosimo, R. (2012) กรดอะซิติก สารานุกรมเคมีอุตสาหกรรมของ Ullmann