一、基本信息
中文名称:戊二酸单 L - 薄荷酯 (戊二酸单薄荷酯)英文名称:L-Monomenthyl Glutarate (MMG)CAS 号:220621-22-7化学名称:戊二酸单 -(1R,2S,5R)-5 - 甲基 - 2-(1 - 甲基乙基) 环己酯分子式:C??H??O?分子量:270.36FEMA 编号:4006 (食品添加剂认证)UNII:134PF6763Y 商品名:Cooler 2 (IFF 公司)
二、理化特性
外观:无色至微黄色透明液体或白色结晶性粉末香气特征:几乎无气味,微量薄荷清香,不干扰产品原有香型关键指标:
项目 数值 检测方法
沸点 393.4±25.0℃(预测) 计算值
密度 (20℃) 1.017~1.032 g/cm3 计算值
闪点 约 216.7℃(预测) 计算值
溶解性 不溶于水,易溶于乙醇、丙二醇、乙酸乙酯等有机溶剂
纯度 ≥98.0%(食品级) 气相色谱法
酸值 约 190~200 mgKOH/g 酸碱滴定法
三、化学结构与特性
分子结构:L - 薄荷醇的羟基与戊二酸的一个羧基形成的酯类化合物,具有手性中心,天然存在的为 L - 型 (左旋)
核心特性:
长效清凉:凉感持续时间是传统薄荷脑的 2~3 倍 (6~12 小时),强度温和舒适
低气味:几乎无香气,提供 "无薄荷味的清凉" 体验,适合多种香型产品
稳定性优异:热稳定性高 (可耐受 120℃加工),不易挥发,货架期长
安全低刺激:对皮肤和黏膜温和,适合敏感肌肤和儿童产品

四、制备工艺
1. 戊二酸酐法 (主流工艺)
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L-薄荷醇 + 戊二酸酐 → 戊二酸单L-薄荷酯 + 水
反应条件:
原料配比:n (薄荷醇):n (戊二酸酐)=1:1.2~1.4 (提高酐比例抑制双酯生成)
催化剂:4 - 二甲氨基吡啶 (DMAP,薄荷醇摩尔量的 10%)
溶剂:甲苯或二氯甲烷 (回流带水)
反应温度:80~100℃,反应时间:8~12 小时
后处理:中和→水洗→干燥→减压蒸馏→重结晶 (乙醇)→成品
收率:优化条件下可达 80~90%
2. 直接酯化法
原料:L - 薄荷醇与戊二酸在酸性催化剂 (如对甲苯磺酸) 作用下直接酯化
特点:工艺简单,但反应时间长,副产物较多
五、应用领域及推荐用量
1. 食品饮料 (按 GB 2760 规定)
清凉饮料:碳酸饮料、功能性饮料 (30~120mg/kg)
糖果 / 口香糖:硬糖、软糖、泡泡糖 (800~1500mg/kg,约为薄荷脑的 1/2)
烘焙食品:饼干、蛋糕 (20~100mg/kg)
乳制品:冰淇淋、酸奶 (50~150mg/kg)
2. 日化产品
护肤品:面霜、乳液、面膜 (0.1~2.0%)→提供持久清凉感,舒缓肌肤
洗护产品:洗发水、沐浴露 (0.5~3.0%)→增强清凉体验,改善使用感
唇膏 / 唇彩(0.2~1.0%)→提供清凉感,改善唇部干燥
防晒 / 晒后修复(0.3~2.0%)→缓解不适,增强产品差异化
3. 口腔护理
牙膏(0.5~2.0%)→提供持久清凉感,改善口气,不影响牙膏香型
漱口水(0.1~0.5%)→清新口气,舒缓咽喉,抑制细菌
含片 / 口香糖(1.0~5.0%)→延长清凉效果,提升产品品质
4. 烟草行业
卷烟加香(10~50mg/kg)→改善口感,减轻刺激,增加余味清凉感
电子烟液(0.5~3.0%)→提供逼真的薄荷清凉体验,主流香型之一

六、产品优势
长效清凉新体验:凉感持续时间是普通薄荷脑的 2~3 倍,且更温和舒适,无刺痛感
香型自由搭配:几乎无气味,突破传统清凉产品只能是薄荷香型的局限,可自由调配各种香型的清凉产品
稳定性 :
热稳定性好 (可耐受 120℃加工)
不易挥发 (货架期延长 30%)
耐酸碱 (适用 pH 4~8 范围)
安全温和:
LD??(大鼠经口)>5000mg/kg,属实际无毒级别
对皮肤和眼睛无刺激性,无过敏风险
FDA 认证为 GRAS 物质,欧盟批准使用
性价比高:
用量仅为传统薄荷脑的 1/2~2/3
功效更持久,综合成本降低 40% 以上
七、安全与储运
安全性
毒理学:LD??(大鼠经口)>5000mg/kg,属实际无毒级别
刺激性:对皮肤和眼睛无刺激性,无过敏风险 (人体试验)
使用限制:食品按 GB 2760 规定使用;化妆品驻留类≤1.0%,淋洗类≤3.0%
储运条件
包装:25kg 纸板桶 (内衬食品级 PE 袋),或 1kg/5kg 铝箔袋
储存:阴凉干燥处 (≤25℃),密封避光保存,远离氧化剂
保质期:未开封 24 个月,开封后建议 6 个月内用完
八、与其他薄荷酯对比
特性 戊二酸单 L - 薄荷酯 琥珀酸单薄荷酯 乳酸薄荷酯 传统薄荷脑
清凉持续时间 最长 (6~12 小时) 长 (4~8 小时) 中长 (3~6 小时) 短 (1~2 小时)
刺激强度 极温和,无刺痛感 温和 中等 强烈,可能有灼烧感
香气特征 几乎无气味 微弱特殊香气 微弱特殊香气 强烈薄荷味,主导产品香气
稳定性 极高,耐热 高 高 低,易挥发
推荐用量 (0.1~1.5%) 低 (0.5~2.0%) 中 (0.5~3.0%) 高 (1.0~5.0%)
适用场景 高端食品、无香型清凉产品、敏感肌护理 护肤品、口腔护理、彩妆 护肤品、防晒产品