薄荷醇是清新感的奥秘所在。无论牙膏、口香糖还是糖果,薄荷口味作为世界上最畅销的香味成分无处不在。但薄荷醇之所以大受欢迎不仅仅是其清新感,而且还在于它能让皮肤和粘膜带来凉爽感。这就是为什么药品和化妆品也会用到它,比如冷却软膏剂、吸入剂、除臭剂和沐浴露。全球每年对薄荷醇的需求量在25,000至30,000吨之间,这一数字已经超过了现有产能——并且随着越来越多的新产品选择薄荷口味,其需求量还在不断地增长。巴斯夫旗下全球最大的等同天然薄荷醇生产装置于2012年正式投入使用。该装置采用全新的生产工艺,性能可靠,品质稳定。
最初,纯薄荷醇是从玉米薄荷中提炼得到的(植物学名:野薄荷)。但因为收获产量和产品质量时常受气候条件影响易导致供货短缺,所以这一技术不适用于大规模生产。
自1973年以来,工业界也开始通过合成来制造薄荷醇。从化学角度上来说,薄荷醇是一种带有醇官能基团的环烃,在室温下呈无色固体状。但过去的化学制备方法有一定的缺点:要么需要非常复杂的多工序合成,要么产品不单单是我们需要的天然薄荷醇,还存在着等量的副产物(称为右旋薄荷醇)。人们需要根据预定不同的用途,费力地从混合物中除去这些副产物。左、右旋薄荷醇的分子量相同,互相呈镜像结构,就像左手和右手一样。科学家们称这些分子为“对映体”。左、右旋薄荷醇的结构不同,这意味着两者在体内会起到不同的效果。比如右旋薄荷醇所带来的凉爽感觉会差一点。这两种异构体的混合物被称为“消旋薄荷醇”,主要用于不太需要凉爽感的产品,例如某些调味成分。
巴斯夫现已开发出一种基于芳香化学品柠檬醛生产薄荷醇的新工艺。“新生产工艺中的一个关键工序就是所谓的不对称氢化,”巴斯夫研发科学家Rocco Paciello博士介绍说,“为实现不对称氢化,我们已经开发出了一种特殊的高效催化剂系统,确保柠檬醛只能合成某一特定种类的对映体。”后续的两个工序继续使用这一中间产物来合成左旋薄荷醇。该技术的另一个优点是生产过程是连续不断的,加料和排料持续进行,没有任何停机时间。在节省时间的同时,还提升了原料利用率。在使用同等数量原料的情况下,可以生产出更多纯度不低于99.7%的左旋薄荷醇。
仅采用植物提炼法已无法满足全球当前对薄荷醇的强劲需求。为此巴斯夫在2012年夏天在路德维希港基地正式启用一座新的左旋薄荷醇生产装置。对于全球最大的香精香料生产商、众多化妆品和食品生产商的供应商Givaudan而言,薄荷醇的质量和供货稳定性至关重要。“薄荷醇显然是口腔护理产品中最重要的调味成分。几乎所有的牙膏、漱口水或其他口腔护理产品都用它来保证口气清新、口腔清洁,”Givaudan UK Ltd公司的口腔护理部门总监Clare Collett-Williams说道,“在我们看来,始终保证薄荷醇品质和供货稳定性尤其重要,” Clare Collett-Williams强调说。这也恰好是巴斯夫投建新工艺的目标:高纯度、高产量,成分与天然薄荷无异,不仅可以用于牙齿和口腔护理产品,而且香水、缓解感冒症状的药膏、甚至连烧烤酱汁也可以使用。

