香精与香料(29)—细说麦芽酚

麦芽酚（Maltol），学名3-羟基-2-甲基-γ-吡喃酮。

其他名称：麦芽醇；甲基麦芽酚；3-羟基-2-甲基-γ-吡喃酮；2-甲基-3-羟基-γ-吡喃酮；3-羟基-2-甲基-4-吡喃酮；2-甲基-3-羟基-G-吡喃酮；巴拉酮；味酚；落叶松素；落叶松星酸；落叶松酸；2-甲基焦袂康酸；考灵；E636。

乙基麦芽酚(Ethylmaltol)，化学名称为2-乙基-3-羟基-4H-吡喃酮-[4] (2-ethyl-3-hydro}y-4H-pyran-4-one)，化学式C7H8O3，分子量140.14。乙基麦芽酚CAS NO: 4940-11-8，白色针状或白色结晶粉末。迄今为止，未曾发现乙基麦芽酚存在于天然物质中，它必须通过化学合成的方法得到。主要用作增香剂。乙基麦芽酚是白色固体，有类似焦糖的气味。它可由糠醛和乙基溴化镁在 0~10°C的乙醚中反应，之后在5~10 °C进行后处理得到。以糠醛和乙醛为原料也能得到产物。

乙基麦芽酚是γ-吡喃酮的衍生物,为白色或微黄色晶体，遇碱呈黄色。熔点89～92℃ ,易溶于热水、乙醇、氯仿与甘油,有焦糖香味和水果味。乙基麦芽酚溶解度在15℃时65mL水中可溶解1g，25℃时55mL水可溶解1g。乙基麦芽酚是一种广谱高效增香剂，因其增香效力比麦芽酚大4～6倍，1份乙基麦芽酚可代替24份香豆素使用。并且也可用作增甜剂、香气合成剂、香味改良剂与定香剂，具有抑酸、抑苦、去腥、除刺激之功效,这些与麦芽酚具有相同的特点。不同的是麦芽酚可以从自然(大麦、大豆等)获得，而乙基麦芽酚可以靠人工合成。外观白色粉末状、针状或粒状结晶。香气具有水果样焦糖香气，无杂气。

类型

乙基麦芽酚分A1型(纯香型)、A2型(淡焦香型)和A3型(增强焦香型)三类：

A1型

其水果香味突出。添加进各种不同的水果、凉果制品、天然果汁，各种饮料、冷饮品、酒类、乳制品、面包糕点、酱油、中成药、化妆品及各种烟用香料，能明显提高果鲜味，抑制苦、酸、涩等味，获得最适宜的水果香甜鲜味，同时，获得极佳的口感。尤其是用其配制各种烟用香精香料，添加香烟中，使烟味更加醇香芬芳，吸后减少口腔、咽喉的干燥涩苦味，口、喉觉得圆滑舒适。

A2型

有极浓醇的焦糖香味，对各种食品原有的香甜鲜味有极强的增效作用。适用于肉制品、烧腊品、罐头、调味品、糖果、饼干、面包、巧克力、可可制品、麦片、槟榔、凉果蜜饯制品及各种饲料等。尤其添加进各种肉类制品，能和肉中的氨基酸起作用，明显提高肉香鲜味。因而，当今各类食品行业应用越来越广泛。

在肉制品加工中添加乙基麦芽酚后，乙基麦芽酚将于肌红蛋白中的铁离子发生络合反应，从而防止肌红蛋白降解成无铁的卟啉--球蛋白络合物。由于球蛋白络合物在一般状态下易于进一步分解，其产物一半是带浅绿色的卟啉，从而影响肉制品的风味和品质。乙基麦芽酚的存在将防止肌红蛋白降解的发生，或者是在不添加亚硝酸盐状态下，就可以使罐装熟肉呈粉红色。乙基麦芽酚还具有去除原料的杂味，保持长久的清香风味的功效，比如肉制品加工中冷冻肉的肉质、肉感、风味都不如鲜肉，如果加工中添加乙基麦芽酚，将缩短两者风味上的差异性。

A3型

具有纯度高、品质高、洁白度高、香气独特等优势，特征风味更突出，焦香味醇厚浓郁，受热溶解后余韵悠长，留香持久。在保持肉制品原有的特征香味的同时能最大程度地提高产品的香浓度，并有抑酸、抑苦、去腥、防腐等功效。适用于突出肉质感的高档火腿、盐水火腿、高档肉肠等肉制品中。

基本性质

从甲苯中重结晶得到的麦芽酚为白色针状结晶。有焦奶油硬糖甜香，稀溶液中有草莓香气。易溶于热水、氯仿，溶于乙醇，微溶于乙醚和苯，难溶于石油醚。93°C 呈柱状，升华。溶于碱变为黄色，与氧化铁作用呈红紫色，与石蕊呈酸性反应。在碱性介质中不稳定。可用斐林试液和银氨溶液还原。

麦芽酚可与硬的金属离子，如 Fe3+、Ga3+、Al3+、VO3+ 进行配位，因此可用于增加体内铝的摄取量，也用于增加镓和铁的生物利用度。

存在

存在于小麦、大豆的分解液中和大麦焙烧凝缩物中，也存在于某些枞树和落叶松树皮层中。

生产

1、从木醋、木焦油、落叶松树皮或连香树（Cercidiphyllum japonicum）中提取。

2、以曲酸为原料，与氯化苄成曲酸苄醚，再用二氧化锰氧化为考闷酸苄醚，脱苄基生成考闷酸。然后使考闷酸在 225°C 脱羧生成焦袂康酸，后者在碱性条件下与甲醛反应，得羟基麦芽酚，最后用锌粉／盐酸还原得麦芽酚。

3、国内麦芽酚大多采用糠醛法格式工艺，公司生产工艺有所不同。糠醛法格氏工艺合 成路线为：糠醛与甲（乙）基氯化镁作用得到呋喃乙（丙）基格氏试剂，然后在水 溶液中水解，通入氯气氧化，然后得到甲（乙）基麦芽酚。公司甲基麦芽酚将采用糠醛法格式工艺，而乙基麦芽酚则以糠醛为原料，与乙炔反应，先制得糠基丙炔醇 再通过加氢得到糠基丙醇，再在甲醇溶液中用氯气将糠基醇氧化得到 6-羟基-4-氯-烯酮，在酸性溶液中将这些混合物加热回流数小时，再将氯代烯酮水解为乙基麦芽酚，该工艺运行成熟稳定后将具有较强竞争力。

麦芽酚糠醛法格式工艺流程

全球麦芽酚产能集中在中国，2016 年以前国内仅北京天利海和金禾实业能够稳定生产，行业呈现 寡头垄断格局。2016-2017 年天利海连续发生两次重大安全事故，2017 年 3 月被 迫停产整顿，麦芽酚价格从11 万元/吨一路上涨至 20 万元/吨以上。随着新进入者产能释放及天利海复产，麦芽酚价格逐步回落。尽管麦芽酚生产具有一定的安全风险，但也为生产稳定、安全环保的龙头企业带来了较大的发展机遇。产品价格的上涨和毛利率的提高吸引了新进入者，而产能的增加则导致麦芽酚价格在过去两年逐渐回落，2019-2020 年甲乙基麦芽酚的价格在 10 万元/吨上下徘徊。

天利海停产整顿后麦芽酚价格变化

新和成计划建设年产 9000 吨/年麦芽酚项目，其中一期 3000 吨/年乙基麦芽酚于 2018 年试生产时出现故障，目前仍在进行工艺技术改进，预计 2020 年上半年投产，另外 6000 吨/年产 能暂未动工，未来几年行业新增产能较多，竞争格局将趋于激烈。未来新增产能主要有：宁夏万香国际二期 3250 吨/年，2018 年底已经动工；新和成二期规划产能 6000 吨/年，具体建设时间尚不确定；金禾实业规划建设 5000 吨/年麦芽酚产能，预计 2021 年投产。目前国内麦芽酚总产能约 1.55 万吨/年（不含新和成），而全球麦芽酚需求量约 1 万吨，供需关系较为宽松，尽管北京天利海存在退出可能，但随着新和成、万香 国际二期、金禾实业新产能投产，麦芽酚行业或将进入激烈竞争状态。

国内主要麦芽酚生产企业及产能

国内甲乙基麦芽酚产能分布

应用

作为基本的香精配料麦芽酚和乙基麦芽酚是许多复合香精的基本成分，也是用以调配许多水果香味所必不可少的原材料。

1. 改良食品风味

麦芽酚和乙基麦芽酚能增强许多调味料的整体风味特性，营造出圆滑调和的风味。

2. 增加并改善甜味

麦芽酚和乙基麦芽酚所具备的增甜特性，能达到减少食糖用量的功效。据报道，在非碳酸型水果饮料中添加15 ppm麦芽酚或约其四分之一用量的乙基麦芽酚，能获得理想的增甜效果，使蔗糖用量得以减少5-15 % 。另一方面，当与高甜度甜味剂合用时，能改善甜味剂不平衡、不连续而又强烈的味质，有助于使产品的风味更接近于蔗糖，所得甜味更加完善、平衡。

3. 修饰苦味和涩味

麦芽酚和乙基麦芽酚一般可用于掩盖食品或医药制品中的苦味，淡化食品的涩味，并能抑制甜味剂所产生的后味，使食品具有平衡的风味。增强乳脂质的香滑口感麦芽酚和乙基麦芽酚具有增强乳制品中乳脂感的作用，并能产生类似高脂食品的香滑口感，有利于开发可口的减脂、低脂及无脂的高级乳制品。

4. 降低酸味及酸刺激味

麦芽酚和乙基麦芽酚能够通过降低食品的总体酸味来对开发具有微生物稳定性的低pH 值食品和香精尤为有利。与此同时，它们还能抑制某些食品添加剂所带来的酸刺激味，使食品风味更柔和。

5. 改进微波烹调食品的风味

基本上，微波炉快速低温的烹调方法，会使食品缺乏其应有的风味，而麦芽酚和乙基麦芽酚具有独特的功能，有助于改进这类食品的风味。

甲乙基麦芽酚特点及应用范围

应用范围

不允许添加使用的情况

有关植物油的产品标准中也对乙基麦芽酚的含量进行了规定，例如《菜籽油》（GB/T 1536-2004）、《芝麻油》（GB/T 8233-2018）、《大豆油》（GB/T 1535-2017）等标准均规定不得添加任何香精和香料。因此，乙基麦芽酚不允许加入植物油中作为掺假或增香的手段使用。

在允许添加的食品中的应用

由于性能优越，乙基麦芽酚在当前食品行业中的应用越来越广泛，且不同类型在食品中有着不同的增强效果。

例如，在果汁、饮料、冷饮品、酒类、调味品中添加纯香型乙基麦芽酚能明显增强水果的香甜味道，食用口感良好；焦香型乙基麦芽酚有极浓醇的焦糖香味，适用于肉制品、罐头、调味品、糖果、饼干、巧克力、可可制品等，并能和肉类制品中的氨基酸发生反应，明显提高肉制品的鲜香味，使其风味更加突出；特醇型（增强焦香型）乙基麦芽酚具有突出的特征风味——焦香味道醇厚浓郁、留香时间更加持久，适用于高档火腿和肉肠等肉制品的制作。

在饮料产品中应用，麦芽酚和乙基麦芽酚能增加并改善饮料的香味，适用于柑橙、梨、菠萝、樱桃、葡萄、草莓、芒果、苹果、椰子及西番莲等果味甜饮料中。在果酒中，麦芽酚和乙基麦芽酚能作为风味稳定剂，降低酸味并使酒香动人。

此外，麦芽酚和乙基麦芽酚的修饰、调和与增香功能，是加香咖啡和茶在近几年间非常流行的原因之一。而在使用高甜度甜味剂的、低卡路里饮料中应用，有改善产品风味的效果。

麦芽酚和乙基麦芽酚在一些食品中的参考用量

含乳制品

在制造香滑浓郁的冰淇淋、冻奶和冻酸奶时，要改善产品的奶油口感，以及香草味、草莓味和巧克力味等风味特性，可以使用麦芽酚和乙基麦芽酚。此外，各种减脂、低脂、无脂产品均可通过使用麦芽酚和乙基麦芽酚来增加产品中乳脂质的香滑口感。

甜食

麦芽酚和乙基麦芽酚能使香草和巧克力布丁的味道更香更美，并可减少淀粉味及糊状口感，进一步提高产品的质量。在果冻制品中应用，能使其香味更浓郁，酸味更平和，使产品流露出更真实、更自然的果味。

烘焙食品

由于麦芽酚和乙基麦芽酚带有甜味和焦香味，是烘焙食品理想的增香剂，如添加有50~100ppm乙基麦芽酚制成的蛋糕，就具有更香、更富口感的特性。当应用于烘培食品的馅料中，不管是水果馅、牛奶蛋糕馅、布丁型馅还是各种奶油馅，所得效果均极佳。其改良风味的能力使之在低奶油用量、不用奶油或起酥油的低脂烘焙食品的应用中，受到极大的关注。

糖果及巧克力产品

将麦芽酚和乙基麦芽酚添加到巧克力产品中，能提高富脂的香滑口感，并减少巧克力本身的苦涩味。

调味品和酱类

在不同的调味品中，麦芽酚和乙基麦芽酚的用途各异，例如，在草莓酱中会增加其甜味与香气；在番茄酱中能降低其酸刺激味。在低油、低卡路里调味品的领域里，减少油和碳水化合物的用量显然会影响产品的风味，麦芽酚和乙基麦芽酚则能纠正这种负面影响，调和这些产品的涩味和不协调的风味。

肉制品

在禽肉制品加工中加入麦芽酚或乙基麦芽酚，与添加剂如柠檬酸铁、葡萄糖酸锌等的配合使用，能起到很好的发色作用。例如，乙基麦芽酚添加到肉糜中，可形成紫红色络合物使腌制肉糜色泽提高，延迟脂肪氧化，同时能提高肉糜制品的肉香味， 0.02%的乙基麦芽酚添加量配合0.03%抗坏血酸和0.03%茶多酚使用，对改善猪肉糜产品色泽效果良好。

其他应用

除了在食品中用途广泛外，麦芽酚和乙基麦芽酚也能应用于许多其他领域中。例如，它们在维生素及止咳糖浆等医药制品中已被广泛使用，以减少某些有效成分所带来的苦味，同时能应用于其他非食品的范畴中。

添加时机的选择

乙基麦芽酚作香味增效剂使用，用量较小，一般的添加量在0.003％，有时仅几个ppm就有效，用量过多就会使产品有焦糖味。由于有些乙基麦芽酚同系物在非常低的使用浓度就能极为有效地起作用，所以在添加于食品时，要精确的称取或先调成浓度在0.5％以下(如0.25％ )的贮存液(注意：贮存液应在棕色玻璃瓶中保存)，再按配方的最佳浓度加入食品中。

根据产品不同的加工工艺和产品特色而选择添加时机，如蒸煮和烟熏产品的工艺，以及调理品和熟食等在使用乙基麦芽酚时时机的选择上很重要，时机选择有时会直接影响着产品的特色呈现。

一般而言：滚揉的产品随料液加入，配粉的产品后期加入，斩拌的产品后期加入等，可根据产品的特色选择添加时机。

使用注意事项及特别提示

1、生产上使用一般是在生产工艺的加热的后期加入，如饮料、烘焙食品、冷饮、酒类中与香精一起添加。

2、由于乙基麦芽酚溶液容易和铁生成络合物，颜色变红，故溶液不宜与铁器接触，应保存在玻璃或塑料容器中。

3、乙基麦芽酚遇碱呈黄色，故当某些产品的颜色不宜发黄时，应避免使用碱性原辅料与添加剂。

4、在添加的时候，如要添加到生产过程需加热的产品时，应尽可能在温度最低时加入，以减少挥发的机会；

5、若应用于采用干式混合生产时，应将它们与其中一种成分进行预混合，然后再与其他成分完全混合，以期达致均匀混合的效果。

6、在烘烤食品中使用，应选择清晰度较低时加入，效果较好。

7、在带酸性的产品中使用，其抑酸协调、增香及增甜效果更为显著，pH值升高香味则逐渐减弱。

检测鉴别

联合国粮食与农业组织和世界卫生组织食品添加剂专业委员会规定：乙基麦芽酚人均每天的摄入量以体重计不能超过2 mg·Kg-1。因此食品加工中的指导用量为100～200 pg·Kg-1。

测定乙基麦芽酚国家标准方法是紫外光度法，目前其检测方法主要有高效液相色谱法，紫外分光光度法，电化学法，流动注射-化学发光法等。

如赵志红，张逢秋，朱慧采用反相高效液相色谱法同时测定食品中香兰素、乙基麦芽酚，通过50%乙醇提取出来后，用热电公司GoldenC18柱，甲醇：水：乙酸=20：80：0.5（v/v）为流动相进行洗脱分离，流速1.0 m L·min-1，检测波长为278 nm，香兰素和乙基麦芽酚的线性范围分别为1.13～226mg·L-1和1.025～205mg·L-1平均回收率分别为99.2%和101%，相对标准偏差分别为1.0%和1.2%，该方法具有操作简便，结果准确等优点。

张阅，倪永年利用微分脉冲伏安法考察了乙基麦芽酚在玻碳电极上的电化学行为及其测定方法。乙基麦芽酚在0. 3 mol·L-1氨—氯化铵缓冲溶液中，在E=716m V（vs.Ag/Ag CL）处有良好氧化峰，峰电流与浓度成正比，线性范围为1.0～20µg·m L-1，检出限为0.3µg·m L-1。

根据GB2760食品添加剂使用卫生标准，不能添加到新鲜菜肴中。乙基麦芽酚过量食用对人肝脏有影响，骨骼和关节提前脆变癌变等疾病。严重的还可能导致头痛、恶心、呕吐、呼吸困难，甚至能够损伤肝、肾，对人体有较大的危害。