丁酸

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摩尔质量88.11gmol物态 体液 密度 0.9528克厘米(25°C) 熔点 −5–6°C 沸点 163.7℃ 蒸汽压力 0.986hPa(20°C) 2.01hPa(30°C) 3.92hPa(40°C) 7.29hPa(50°C) pKa值 4.82 溶解度 与水、乙醇和乙醚混溶 折射率 1.3980(20°C) 丁酸,是一种羧酸,同时也是最简单的脂肪酸。它是由丁酸发酵在自然界中产生的。它...

丁酸

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摩尔质量88.11 g mol物态

体液

密度

0.9528 克厘米 (25 °C)

熔点

−5–6 °C

沸点

163.7℃

蒸汽压力

  • 0.986 hPa (20 °C)
  • 2.01 hPa (30 °C)
  • 3.92 hPa(40 °C)
  • 7.29 hPa(50 °C)

pKa值

4.82

溶解度

与水、乙醇乙醚混溶

折射率

1.3980 (20°C)

丁酸,是一种羧酸,同时也是最简单的脂肪酸。 它是由丁酸发酵在自然界中产生的。 它们的蒸气会刺激眼睛和呼吸道。 丁酸的盐和酯(见丁酸酯)被称为丁酸盐(系统地也称为丁酸盐)。 其异构体异丁酸

历史

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“丁酸是一种完全无色透明液体,流动性极强,同时具有让人联想到醋酸和浓烈黄油的气味。 它以任何比例溶于水、乙醇和甲醇。 在常温下沸点为164℃,蒸馏时无明显变化。 其蒸气易燃,燃烧时呈蓝色火焰,味呈强酸性,有灼烧感。 它像xxx的酸一样攻击和破坏皮肤。”

属性

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丁酸基本上解释了呕吐物或腐臭黄油的难闻气味。 丁酸也会导致汗臭,在某些情况下还会导致口臭。 蒸气刺激眼睛和呼吸道。 丁酸是黄油变质时形成的。 能与水、乙醇、乙醚、甘油以任意比例混溶。 与甲酸和乙酸相比,丁酸是一种较弱的酸。 铁、锌、镁和其他贱金属随着氢气的释放而溶解得非常缓慢。 这会形成丁酸盐,潮湿时闻起来也像丁酸:

M g + 2 C 3 H 7 C O O H ⟶ M g ( C 3 H 7 C O O ) 2 + H 2

酯可以与醇生成。 丁酸在高温下形成易燃的蒸气-空气混合物。 该化合物的闪点为 72°C。 爆炸范围在爆炸下限 (LEL) 的 2.0% (72 g/m³) 和爆炸上限 (UEL) 的 10.0% (365 g/m³) 之间。 爆炸极限与蒸气压函数的相关性给出了 64 °C 的较低爆炸点。 着火温度为 440 °C。 因此,该物质属于温度等级 T2。

出现次数

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由于丁酸是由碳水化合物在厌氧条件下由丁酸细菌形成的,因此它存在于需要发酵过程才能制备的食物中,例如。 B.奶酪酸菜啤酒面包; 它也存在于牛奶、肉汁和汗液以及木醋中。 它也存在于一些植物脂质中,但浓度大多较低。 最初认为地甲虫等各种地甲虫从尾甲腺体喷出的用于自我防御的恶臭、刺激性腐蚀性液体中含有丁酸的假设在后来的研究中被相对化了。

制作

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革兰氏阳性、厌氧、形成孢子的细菌酪丁酸梭菌能够通过发酵产生丁酸。 它具有分解葡萄糖和木糖的能力。 主要代谢终产物有丁酸、乙酸、气和二氧化碳。 简化的反应方程式为:

C 6 H 12 O 6 ⟶ C 3 H 7 C O O H + 2 H 2 + 2 C O 2然而,发酵的产率明显低于理论xxx值,因为丁酸的产生伴随着乙酸的产生。 发酵丁酸的生产主要在以葡萄糖、木糖或蔗糖为碳源的合成培养基中进行。 在过去十年中,当从剩余原料中可持续生产燃料和化学品的概念变得突出时,丁酸是由玉米纤维制成的。 木质纤维素生物制造中的应用燃料和化学品的生产需要预处理和酶水解以从木质纤维素基质中释放葡萄糖和木糖。 根据原材料和预处理的严重程度,预处理过程还会释放有毒化合物,例如抑制微生物代谢和生长的羧酸、呋喃衍生物和酚类化合物。 因此,抑制可能是在生物生产过程中使用第二代生物质水解产物时要克服的首要障碍之一,尤其是在使用未稀释的高糖水解产物时。

肠道代谢

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在人体大肠中,丁酸主要是肠道细菌分解益生元碳水化合物时产生的。 pH 值向酸性范围的相关变化使环境不利于沙门氏菌和其他病原体。 丁酸似乎也能直接刺激肠道运动,并作为大肠上皮细胞能量来源。

丁酸的气味可以被人类和动物在微小的痕迹中检测到。 人类已经可以感知每立方米 0.06 毫克的浓度。 人类对气味的评价是负面的,而家蝇则对它的评价是正面的。 蜱虫利用丁酸的气味寻找宿主。

与丙酸、硫化氢和含挥发性有机化合物(甲硫醇、二甲基硫醚)一起,丁酸是导致人类口臭的原因。

由于丁酸的出现是腐烂的标志,它们的嗅觉就起到了警示作用。 丁酸的臭味可用烧碱、碳酸盐溶液等碱来减轻。 这会形成无味的丁酸盐。

使用

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除了硫化氢,丁酸还被用来生产廉价、特别有效和持久的臭气弹。

渗透性气味剂也用于驱除痣。 但是,禁止为此目的销售该药剂,因为它没有作为生物杀灭剂的批准。

丁酸用于各行各业。 目前有很大的兴趣将它们用作生物燃料的前体,例如 作为生物丁醇来使用。 最近,由于油价上涨,以及石油供应量持续减少和对清洁能源的需求不断增长,研究已转向替代燃料来源。

丁酸在制药化学工业中也有许多用途。 在化学工业中,丁酸主要用于生产醋酸丁酸纤维素塑料。 由丁酸生产的丁酸酯在饮料食品化妆品工业中用作调味和香料物质。

丁酸传统上用作分析反刍动物乳脂的关键物质,因为它不存在于动物体脂肪或植物脂肪中。

丁酸

盐类

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丁酸盐(系统地也称为丁酸盐)不仅是丁酸酯的名称,也是丁酸盐类的名称。 它们由丁酸阴离子 C3H7COO 和一个阳离子组成。 例如丁酸钠 (NaC3H7COO)、丁酸镁和丁酸铵 (NH4C3H7COO)。 当潮湿时,它们具有与丁酸相同的特征气味。 如果用更强的酸处理丁酸盐,就会形成丁酸。

丁酸的盐(丁酸钙)是制革工业中使用的生皮除垢剂

酯类

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丁酸的酯类在许多情况下具有水果气味,并且天然存在于许多水果口味中。

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词条目录
  1. 丁酸
  2. 历史
  3. 属性
  4. 出现次数
  5. 制作
  6. 肠道代谢
  7. 使用
  8. 盐类
  9. 酯类

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