苹果酸(malic acid)的化学名称为2-羟基丁二酸，又称羟基琥珀酸、丁醇二酸、羟基丁二酸，分子式为C₄H₆O₅，分子量为134.09，结构式为

由于苹果酸分子结构中有一个手性碳原子，所以它有两种对映异构体：D型和L型。自然界存在的是L型，通常合成方法得到的是DL型。

1.产品性能

无色结晶，有特殊酸味；L型熔点100℃，D型熔点101℃，DL型熔点130～131℃；相对密度(d₄²⁰)1.595；易溶于水，1g本品能溶于1.4mL乙醇、1.7mL乙醚、0.7mL甲醇、2.3mL丙醇，几乎不溶于苯；有潮解性。

2.生产原理

食品工业使用的L-苹果酸采用发酵法生产。工业用苹果酸为DL型，通常是在氢氧化钠、硫酸或各种金属催化剂存在下，或不用任何添加物，在高温高压下，由马来酸或富马酸的水合作用而制得。其反应过程为

在马来酸水合制苹果酸的过程中有副产物富马酸的生成，如果预先加入与平衡状态下形成富马酸的量相当的富马酸，则在很短的时间内它能转变为苹果酸，且不会生成任何多余的富马酸，这样可使马来酸的转化率达100%。可见，采用马来酸与富马酸混合投料，不仅可减少反应时间，而且还可增加苹果酸的产率，而且此反应与原反应条件的压力相差不大，反应温度160～200℃比较合适。

3.工艺流程

4.技术配方

5.主要设备

高压反应釜，浓缩釜，结晶锅，离心机，干燥箱。

6.生产工艺

1)丁烯二酸法

将65份马来酸、35份富马酸和150份水投入高压反应釜中。由于马来酸在室温下就能腐蚀大多数金属，在150～180℃时，马来酸具有很强的腐蚀性，腐蚀的材料有镍-铬钢、搪瓷、玻璃衬里及其他涂层结构，因此高压釜必须是内衬铅薄膜，并用4%硫酸处理过，这样才能保持铅衬里免受马来酸及反应生成物苹果酸的腐蚀。密闭之后升温至180℃左右，在1MPa下，保持反应8～10h。

反应液冷却，过滤得到35份富马酸晶体。用活性炭处理后，富马酸可重新使用。

滤液加入活性炭脱色，加热至沸，然后滤去活性炭。滤液继续煮沸或减压浓缩，直至浓缩液中苹果酸含量达80%以上，此时液体密度为1.34g/cm2。然后冷却，使苹果酸结晶，经离心分离、干燥、过筛，得到成品。

2)顺丁烯二酸酐法

将100kg顺丁烯二酸酐溶于放有200kg蒸馏水的不锈钢高压釜内。升温至185℃±3℃，压力控制在1.0MPa下搅拌，加成反应5～8h后停止加热。冷却至100℃以下时放物料进入蒸馏釜内，开启真空减压，于60℃/8.00kPa浓缩。冷却结晶、过滤、干燥，得苹果酸约102kg。

文章来源：《精细有机中间体生产技术》

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