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1-हेप्टानॉल, आणविक सूत्र C7H16O, CAS 111-70{8}}6, एक प्राकृतिक उत्पाद है जो लौंग, जलकुंभी, बैंगनी पत्तियां और फ़्यूज़ल तेल जैसे आवश्यक तेलों में पाया जाता है। दिखने में यह एक रंगहीन तैलीय तरल पदार्थ है जिसमें एक चिकना और मसालेदार सुगंध है, जो साइट्रस सुगंध के समान है। इसे इथेनॉल, गैर-वाष्पशील तेल और ईथर के साथ मिलाया जा सकता है और यह पानी में बेहद अघुलनशील है। ऑक्सीकरण और एस्टरीफाइड किया जा सकता है। रासायनिक गुणों के संदर्भ में, n-हेप्टानॉल प्राथमिक अल्कोहल की विशिष्ट प्रतिक्रियाशीलता प्रदर्शित करता है और ऑक्सीकरण और एस्टरीफिकेशन जैसी प्रतिक्रियाओं से गुजर सकता है। ये प्रतिक्रियाशीलता सार और सुगंध उद्योग में n-हेप्टानॉल के विविध अनुप्रयोग की संभावना प्रदान करती है। उदाहरण के लिए, ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के माध्यम से, n-हेप्टानॉल को एल्डिहाइड या एसिड में परिवर्तित किया जा सकता है, और फिर अधिक जटिल सार संश्लेषण में भाग ले सकता है; एस्टरीकरण प्रतिक्रिया के माध्यम से, n-हेप्टानॉल अन्य कार्बनिक अम्लों के साथ मिलकर विशिष्ट सुगंध वाले एस्टर यौगिक बना सकता है। इसे एन-हेप्टानल से कम किया जा सकता है या एन-पेंटाइल मैग्नीशियम ब्रोमाइड और एथिलीन ऑक्साइड से संश्लेषित किया जा सकता है। आमतौर पर कार्बनिक संश्लेषण अभिकर्मक के रूप में उपयोग किया जाता है।
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रासायनिक सूत्र |
C7H16O |
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सटीक द्रव्यमान |
116 |
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आणविक वजन |
116 |
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m/z |
116 (100.0%), 117 (7.6%) |
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मूल विश्लेषण |
C, 72.35; H, 13.88; O, 13.77 |
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n-हेप्टानॉल का संश्लेषण: n-हेप्टानल्डिहाइड की कमी से प्राप्त किया जाता है। 1.8 किलोग्राम लोहे का बुरादा, 3 लीटर पानी और 0.45 किलोग्राम हेप्टानाल्डिहाइड को एक साथ हिलाएं, 6-7 घंटों के लिए गर्म करें और रिफ्लक्स करें, और फिर लगभग 7-8 लीटर डिस्टिलेट प्राप्त करने के लिए भाप आसवन का संचालन करें, तेल की परत को अलग करें, और हाइड्रोलिसिस के लिए 20% हाइड्रोजन हेप्टेन का 1 लीटर जोड़ें। मौजूदा तेल परत को आसुत करें और लगभग 350 ग्राम हेप्टानॉल प्राप्त करने के लिए 172-176 डिग्री अंश एकत्र करें। अपचयन अभिक्रिया तनु हाइड्रोक्लोरिक अम्ल की उपस्थिति में भी की जा सकती है। इसके अलावा, निर्जल एल्यूमीनियम ब्रोमाइड की उपस्थिति में एथिलीन ऑक्साइड के साथ पेंटेन की प्रतिक्रिया करके हेप्टानॉल भी तैयार किया जा सकता है।
उत्पादन करने के दो मुख्य तरीके हैं1-हेप्टानॉल: रासायनिक संश्लेषण और जैवसंश्लेषण। रासायनिक संश्लेषण आमतौर पर पेट्रोलियम आधारित सामग्रियों का उपयोग करता है, जो उत्प्रेरक और उच्च तापमान प्रतिक्रियाओं के माध्यम से उत्पन्न होते हैं। और जैवसंश्लेषण किण्वन जैसे जैवप्रौद्योगिकीय साधनों के माध्यम से n-हेप्टानॉल प्राप्त करने के लिए सूक्ष्मजीवों या पौधों की सामग्री का उपयोग है। दोनों तरीकों के अपने-अपने फायदे और नुकसान हैं। यद्यपि रासायनिक संश्लेषण कुशल है, इसका पर्यावरण पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है; जैविक संश्लेषण पर्यावरण के अनुकूल है, लेकिन उत्पादन दक्षता और लागत नियंत्रण के लिए और अधिक अनुकूलन की आवश्यकता है।
उत्पादन प्रक्रिया में, n-हेप्टानॉल का गुणवत्ता नियंत्रण भी एक ऐसा मुद्दा है जिसे नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। विभिन्न अनुप्रयोगों में अलग-अलग शुद्धता की आवश्यकताओं के कारण, उत्पाद की गुणवत्ता सुनिश्चित करते हुए उत्पादन लागत को कैसे कम किया जाए, यह वर्तमान उद्योग के सामने एक महत्वपूर्ण चुनौती है। इस समस्या को हल करने के लिए, कई उद्यम सक्रिय रूप से नई उत्पादन प्रक्रियाओं की खोज कर रहे हैं, जैसे कि उत्प्रेरक के प्रदर्शन में सुधार और प्रतिक्रियाओं की चयनात्मकता को बढ़ाना, ताकि n-हेप्टानॉल की उत्पादन दक्षता और अर्थव्यवस्था में सुधार हो सके।
एन-हेप्टानॉल, जिसे हेप्टानॉल या ग्रेप ब्लॉसम अल्कोहल के रूप में भी जाना जाता है, एक सुगंधित गंध वाला रंगहीन और पारदर्शी तरल है। इसका आणविक सूत्र C7H16O है और इसका सापेक्ष आणविक भार 116.20 है। इसका व्यापक रूप से रासायनिक उद्योग में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से खाद्य सार के क्षेत्र में। एक महत्वपूर्ण मसाला घटक के रूप में, यह विभिन्न प्रकार के खाद्य पदार्थों और पेय पदार्थों में अद्वितीय स्वाद जोड़ता है।
खाद्य सार में आवेदन
1. नारियल और अखरोट का सार तैयार करना
एन-हेप्टानॉल जीबी 2760-96 में अनुमत एक खाद्य स्वाद है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से नारियल और अखरोट का सार तैयार करने के लिए किया जाता है। नारियल और अखरोट आधारित खाद्य पदार्थ उपभोक्ताओं द्वारा उनके अनूठे स्वाद और फ्लेवर के लिए पसंद किए जाते हैं, और एन-हेप्टेन को शामिल करने से इन खाद्य पदार्थों की सुगंध विशेषताओं को और बढ़ाया जा सकता है, जिससे वे अधिक आकर्षक बन जाते हैं। नारियल के सार में, यह नारियल की प्राकृतिक खुशबू का अनुकरण कर सकता है और सार के लिए ताज़ा नारियल की खुशबू प्रदान कर सकता है; अखरोट के सार के बीच, यह मेवों की मधुरता और सुगंध को बढ़ा सकता है, जिससे सार प्राकृतिक मेवों के स्वाद के करीब हो जाता है।
2. विभिन्न रसों का सूक्ष्म प्रयोग
नारियल और अखरोट के सार के अलावा, इसका उपयोग विभिन्न प्रकार के स्वाद जैसे कि कार्नेशन, चमेली, मसाला, ओरिएंटल, पार्सनिप रूट और साइट्रस में भी थोड़ी मात्रा में किया जा सकता है। इन स्वादों में, सहायक स्वाद के रूप में, n-हेप्टानॉल, अन्य स्वाद घटकों के साथ समन्वय करके एसेंस्क की जटिल सुगंध बना सकता है। उदाहरण के लिए, कार्नेशन एसेंक में, आप ताजे फूलों की सुगंध जोड़ सकते हैं; चमेली एस्सेंक में, n-हेप्टानॉल चमेली की मीठी सुगंध को बढ़ा सकता है; तीखे सार में, n-हेप्टानॉल मिलाने से सार का तीखापन और पदानुक्रम बढ़ सकता है।
3. फलयुक्त यौगिक सार तैयार करना
1-हेप्टानॉलइसका उपयोग फलयुक्त यौगिक सार तैयार करने के लिए भी किया जा सकता है। फल यौगिक सार में आमतौर पर प्राकृतिक फलों की जटिल सुगंध का अनुकरण करने के लिए विभिन्न प्रकार के फलों के सुगंध घटक शामिल होते हैं। n-हेप्टानॉल मिलाने से फल यौगिक एसेंस प्राकृतिक फल के स्वाद के अधिक करीब हो सकता है, और एसेंस की फल संबंधी विशेषताओं में वृद्धि हो सकती है। उदाहरण के लिए, साइट्रस फ्रूट फ्लेवर कंपाउंड एसेंक तैयार करते समय, यह साइट्रस की ताजा सुगंध बनाने के लिए अन्य साइट्रस स्वाद सामग्री के साथ समन्वय कर सकता है; ट्रॉपिकल फ्रूट एसेंस तैयार करते समय, n- हेप्टानॉल एक अनोखी फ्रूट खुशबू जोड़ सकता है, जिससे एसेंस अधिक आकर्षक बन जाता है।
खाद्य सार में अनुप्रयोग लाभ
1. अद्वितीय सुगंध विशेषताएँ
इसमें सुखद सुगंध की विशेषताएं हैं और यह खाद्य सार में अद्वितीय स्वाद जोड़ सकता है। इसकी सुगंध ताज़ा और मधुर है, और इसमें विभिन्न प्रकार के मसाला अवयवों के साथ अच्छा समन्वय है, जो एक साथ एस्सेंक की जटिल सुगंध का निर्माण कर सकते हैं। यह अनूठी सुगंध विशेषता n-हेप्टानॉल को खाद्य सार के क्षेत्र में व्यापक अनुप्रयोग की संभावना बनाती है।
2. अच्छी स्थिरता
इथेनॉल रासायनिक गुणों में अपेक्षाकृत स्थिर है और ऑक्सीकरण, अपघटन और अन्य प्रतिक्रियाओं से ग्रस्त नहीं है। यह स्थिरता n-हेप्टानॉल को खाद्य सार में लंबे समय तक सुगंध स्थिरता बनाए रखने और एसेंक के शेल्फ जीवन को बढ़ाने में सक्षम बनाती है। साथ ही, n-हेप्टानॉल की स्थिरता भी एसेंस्क और सुगंध उद्योग में इसके प्रसंस्करण और भंडारण को अधिक सुविधाजनक बनाती है।
3. उच्च सुरक्षा
एक खाद्य मसाले के रूप में, इसकी सुरक्षा को व्यापक रूप से मान्यता दी गई है। टॉक्सिकोलॉजिकल डेटा के अनुसार, यह यौगिकों के निम्न विषाक्तता वर्ग से संबंधित है और आंखों और त्वचा पर एक निश्चित चिड़चिड़ापन प्रभाव डालता है, लेकिन यह सामान्य उपयोग की स्थिति में मानव शरीर को नुकसान नहीं पहुंचाएगा। इसके अलावा, भोजन की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए उसमें एडिटिव्स की मात्रा सख्ती से सीमित है।
4. अच्छी प्रक्रियाशीलता
इसमें अच्छी प्रक्रियात्मकता है और एक समान सार स्वाद प्रणाली बनाने के लिए इसे अन्य स्वाद सामग्री और खाद्य मैट्रिक्स के साथ पूरी तरह मिश्रित किया जा सकता है। यह प्रक्रियात्मकता खाद्य सार तैयार करने में n-हेप्टानॉल को अधिक सुविधाजनक और कुशल बनाती है। साथ ही, n-हेप्टानॉल की प्रक्रियाशीलता भी एसेंस्क और सुगंध उद्योग में इसके उत्पादन को अधिक स्थिर और विश्वसनीय बनाती है।
खाद्य सार में अनुप्रयोग के उदाहरण
1. नारियल एसेंस तैयार करना
नारियल एसेंस की तैयारी प्रक्रिया में, यह आमतौर पर महत्वपूर्ण मसाला सामग्री में से एक है। नारियल एल्डिहाइड, एथिल नारियल एस्टर इत्यादि जैसे अन्य मसाला सामग्री के साथ समन्वय करके, नारियल की प्राकृतिक सुगंध को सार के लिए ताजा नारियल सुगंध प्रदान करने के लिए अनुकरण किया जा सकता है। इस नारियल सार का व्यापक रूप से नारियल के स्वाद वाले पेय, नारियल के स्वाद वाली कैंडी, नारियल के स्वाद वाली आइसक्रीम और अन्य खाद्य पदार्थों में उपयोग किया जाता है, जिससे उपभोक्ताओं को अद्वितीय नारियल स्वाद का अनुभव मिलता है।
2. अखरोट सार की तैयारी
यह अखरोट का एसेंशियल तैयार करने में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। बादाम एल्डिहाइड और हेज़लनट एल्डिहाइड जैसे अन्य स्वाद सामग्री के साथ समन्वय करके, यह नट्स की मधुरता और सुगंध को बढ़ा सकता है और सार को प्राकृतिक नट्स के स्वाद के अधिक करीब बना सकता है। इस तरह के अखरोट के सार का उपयोग अखरोट के स्वाद वाले पेय, अखरोट के स्वाद वाली मिठाइयों, अखरोट के स्वाद वाले बिस्कुट और अन्य खाद्य पदार्थों में व्यापक रूप से किया जाता है, जिससे उपभोक्ताओं को नट्स की समृद्ध सुगंध मिलती है।
3. फलयुक्त यौगिक सार तैयार करना
फ्रूटी कंपाउंड एसेंस की तैयारी प्रक्रिया में, n{0}}हेप्टानॉल मिलाने से एसेंस प्राकृतिक फल के स्वाद के अधिक करीब हो सकता है। उदाहरण के लिए, साइट्रस फ्लेवर कंपाउंड एसेंक तैयार करते समय, यह साइट्रल, नेरोलाइड आदि जैसे अन्य साइट्रस स्वाद सामग्री के साथ समन्वय करके साइट्रस की एक ताजा सुगंध बना सकता है। इस साइट्रस स्वाद यौगिक एसेंक का व्यापक रूप से साइट्रस स्वाद वाले पेय, साइट्रस स्वाद कैंडीज, साइट्रस स्वाद आइसक्रीम और अन्य खाद्य पदार्थों में उपयोग किया जाता है, जो उपभोक्ताओं के लिए ताजा साइट्रस स्वाद लाता है।
4. यौगिक सार तैयार करना
एकल स्वाद सार की तैयारी के अलावा, इसका उपयोग मिश्रित स्वाद सार की तैयारी के लिए भी किया जा सकता है। जटिल स्वाद सार में, यह सार की जटिल सुगंध बनाने के लिए अन्य स्वाद घटकों के साथ समन्वय कर सकता है। उदाहरण के लिए, पुष्प, फल और मसाला जटिल स्वादों के साथ एक सार तैयार करते समय, यह सार की जटिल सुगंध बनाने के लिए अन्य पुष्प, फल और मसाला स्वादों के साथ समन्वय कर सकता है। इस मिश्रित स्वाद सार का व्यापक रूप से विभिन्न स्वादिष्ट खाद्य पदार्थों, पेय पदार्थों और सौंदर्य प्रसाधनों में उपयोग किया जाता है, जिससे उपभोक्ताओं को समृद्ध सुगंध का अनुभव मिलता है।
खाद्य सार में आवेदन की संभावना
भोजन के स्वाद और गुणवत्ता के लिए उपभोक्ताओं की आवश्यकताओं में निरंतर सुधार के साथ, खाद्य उद्योग में खाद्य सार का अनुप्रयोग अधिक से अधिक व्यापक हो गया है। एक महत्वपूर्ण खाद्य स्वाद के रूप में, खाद्य सार के क्षेत्र में इसकी व्यापक अनुप्रयोग संभावनाएं हैं। भविष्य में, सार और सुगंध उद्योग के निरंतर विकास और नवाचार के साथ, के अनुप्रयोग क्षेत्र1-हेप्टानॉलइसे और अधिक विस्तारित किया जाएगा, और इसकी सुगंध विशेषताओं और स्थिरता को भी और अधिक अनुकूलित और बेहतर बनाया जाएगा।
के लिए विश्लेषणात्मक तरीके1-हेप्टानॉल(n-heptanol) कई पहलुओं को कवर करता है। निम्नलिखित विश्लेषण भौतिक और रासायनिक संपत्ति निर्धारण, शुद्धता परीक्षण, संरचनात्मक लक्षण वर्णन और जैविक गतिविधि मूल्यांकन के पहलुओं से किया जाता है:
1-हेप्टानॉल के भौतिक और रासायनिक गुण इसके विश्लेषण का आधार बनते हैं। इसका गलनांक एक गलनांक उपकरण का उपयोग करके निर्धारित किया जा सकता है, जो -34.6 डिग्री से -36 डिग्री तक होता है। क्वथनांक को क्वथनांक उपकरण का उपयोग करके मापा जा सकता है, जो 175.8 डिग्री से 177.6 डिग्री (सामान्य दबाव में) है। घनत्व हाइड्रोमीटर विधि या ऑसिलेटिंग ट्यूब डेंसिटोमीटर का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है, जिसका घनत्व 25 डिग्री पर 0.822 ग्राम/एमएल होता है। अपवर्तक सूचकांक को एब्बे रेफ्रेक्टोमीटर का उपयोग करके मापा जाता है, जिसमें n20/D 1.423 से 1.424 तक होता है। वाष्प दबाव स्थिर या गतिशील तरीकों से निर्धारित किया जाता है, जिसका मान 42.4 डिग्री पर 0.13 kPa होता है। दहन ऊष्मा का निर्धारण ऑक्सीजन बम कैलोरीमीटर का उपयोग करके किया जाता है, जिसका मान 4618.5 kJ/mol है। घुलनशीलता प्रयोगों से पता चलता है कि 1-हेप्टानॉल पानी में थोड़ा घुलनशील है (100 डिग्री पर 2.85 ग्राम/लीटर), लेकिन इथेनॉल, ईथर और बेंजीन जैसे कार्बनिक सॉल्वैंट्स में आसानी से घुलनशील है।
1-हेप्टानॉल की गुणवत्ता के मूल्यांकन के लिए शुद्धता एक प्रमुख संकेतक है। गैस क्रोमैटोग्राफी (जीसी) एक आम तौर पर इस्तेमाल की जाने वाली विधि है, जिसमें गैर-{4}}ध्रुवीय स्तंभों (जैसे डीबी-1) और हाइड्रोजन फ्लेम आयनीकरण डिटेक्टर (एफआईडी) का उपयोग किया जाता है, जिसमें आंतरिक मानक के रूप में एन{17}}डोडेकेन होता है, जो 99% से अधिक या उसके बराबर शुद्धता के सटीक निर्धारण की अनुमति देता है। उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी (एचपीएलसी) 210 एनएम की पता लगाने वाली तरंग दैर्ध्य के साथ सी 18 कॉलम और पराबैंगनी डिटेक्टर (यूवी) का उपयोग करके ध्रुवीय अशुद्धियों वाले नमूनों के लिए उपयुक्त है। परमाणु चुंबकीय अनुनाद हाइड्रोजन स्पेक्ट्रोस्कोपी (1H NMR) रासायनिक बदलावों और अभिन्न क्षेत्रों के माध्यम से शुद्धता की पुष्टि करता है, जिसमें δ0.8-0.9 पीपीएम (ट्रिपलेट पीक, 6H, -CH3) और δ1.2-1.4 पीपीएम (मल्टीप्लेट पीक, 8H, -CH2-) विशेषता शिखर होते हैं। मास स्पेक्ट्रोमेट्री (एमएस) आणविक आयन शिखर (एम/जेड 116) और टुकड़े शिखर के माध्यम से आणविक भार और संरचना की पुष्टि करता है।
1-हेप्टानॉल की आणविक संरचना की पुष्टि के लिए संरचनात्मक लक्षण वर्णन एक महत्वपूर्ण तरीका है। इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी (आईआर) से पता चलता है कि O -H स्ट्रेचिंग कंपन शिखर 3300{6}}3400 सेमी⁻¹ (एक विस्तृत शिखर) की सीमा में है, C-H स्ट्रेचिंग कंपन शिखर 2850-2960 सेमी⁻¹ की सीमा में है, और C-O स्ट्रेचिंग कंपन शिखर की सीमा में है 1050-1150 सेमी⁻¹. रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी सीसी और सीएच झुकने वाले कंपन की जानकारी को पूरक कर सकती है। एक्स-रे विवर्तन (एक्सआरडी) क्रिस्टल संरचना विश्लेषण के लिए उपयुक्त है, लेकिन 1-हेप्टानॉल एक तरल है और आमतौर पर यह चरण आवश्यक नहीं है। एकल क्रिस्टल एक्स-रे विवर्तन का उपयोग केवल तब किया जाता है जब एक एकल क्रिस्टल प्राप्त किया जाता है और यह बांड की लंबाई और बंधन कोण को सटीक रूप से निर्धारित कर सकता है।
1-हेप्टानॉल की जैव सक्रियता इसके अनुप्रयोग का एक महत्वपूर्ण आधार है। साइटोटॉक्सिसिटी परीक्षण एमटीटी विधि या सीसीके-8 विधि का उपयोग करके आयोजित किया जाता है, जिसमें मानव लीवर कैंसर कोशिकाओं हेपजी2 को मॉडल के रूप में लिया जाता है, जिसमें एकाग्रता ग्रेडिएंट 10⁻⁶ से 10⁻⁴ mol/L तक होता है। ऊष्मायन के 72 घंटों के बाद, कोशिका जीवित रहने की दर निर्धारित की जाती है। गैप जंक्शन अवरोधन गतिविधि का मूल्यांकन रैबिट आइसोलेटेड बेसिलर आर्टरी रिंग टेस्ट के माध्यम से किया जाता है। पशु प्रयोग एसडी चूहों के पृथक हृदय छिड़काव मॉडल का उपयोग करता है। बाएं वेंट्रिकल कोरोनरी धमनी की पूर्वकाल अवरोही शाखा को 30 मिनट तक लिगेट करने और पुनर्संयोजन के बाद, 1-हेप्टानॉल (0.1-1 mmol/L) अतालता स्कोर (पी) को कम कर देता है<0.01), and shows dose dependence.
ग्लास संक्रमण तापमान और पिघलने बिंदु को निर्धारित करने के लिए, नाइट्रोजन वातावरण में 10 डिग्री / मिनट की ताप दर के साथ, अंतर स्कैनिंग कैलोरीमेट्री (डीएससी) का उपयोग करके थर्मल स्थिरता विश्लेषण किया जाता है। ऑक्सीकरण स्थिरता का मूल्यांकन त्वरित ऑक्सीकरण परीक्षणों के माध्यम से किया जाता है, जिसमें प्रेरण अवधि को मापने के लिए एंटीऑक्सिडेंट (जैसे बीएचटी) को 120 डिग्री पर जोड़ा जाता है। अवशिष्ट विलायक विश्लेषण इथेनॉल, ईथर, आदि की अवशिष्ट मात्रा का पता लगाने के लिए हेडस्पेस गैस क्रोमैटोग्राफी (एचएस -जीसी) का उपयोग करके किया जाता है। आइसोटोप लेबलिंग विश्लेषण का उपयोग चयापचय अध्ययन के लिए किया जाता है, जैसे 1 -हेप्टानॉल-डी7 का मास स्पेक्ट्रोमेट्री पता लगाना।
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