Introducción
valerato de etiloes un éster formado a partir de ácido valérico (pentanoico) y etanol. Es un compuesto volátil natural que se encuentra en una variedad de frutas y productos fermentados, incluidas manzanas, fresas, guayaba, melón, vino y ron, lo que respalda su valor en la creación de auténticos perfiles de sabor naturales.
Más allá de su papel tradicional en aplicaciones sensoriales, investigaciones científicas recientes han puesto de relieve su potencial en la química sostenible. Como biocombustible valérico, el valerato de etilo exhibe propiedades de combustión favorables, lo que lo convierte en un candidato como aditivo de gasolina o alternativa para motores de encendido por chispa-.
Parámetros bioquímicos y físicos
| Parámetro | Valor / Descripción | Referencia / Nota |
|---|---|---|
| Punto de ebullición | 144 - 145.9 grado | - |
| Punto de fusión | -91 a -90 grados | - |
| Densidad | 0.875 - 0.882 g/cm³ a 20 grados | - |
| Índice de refracción (n20/D) | 1.399 - 1.401 | - |
| Punto de inflamabilidad | 38 - 38.9 grado (copa cerrada) | Clasificado como líquido inflamable (GHS02). |
| Solubilidad en agua | Ligeramente soluble (~0,9 g/L a 20 grados). Miscible con etanol y la mayoría de disolventes orgánicos. | - |
| Registro KOW (coef. de partición de octanol-agua) | 2.26 - 2.34 | Indica lipofilicidad moderada. |
| Presión de vapor | ~3,48 mm Hg a 20 grados | - |
| Grupo Funcional | Éster (-director de operaciones-) | Define su reactividad química y aroma. |
| Estructura | CH₃(CH₂)₃COOCH₂CH₃ | Una cadena de valerato de cinco-carbonos unida a un grupo de etanol de dos-carbonos. |
| Condiciones de almacenamiento | Almacenar en un recipiente herméticamente cerrado en unárea fresca, seca y bien-ventiladalejos del calor, chispas y llamas abiertas. Mantener alejado de oxidantes y ácidos fuertes. | Almacenar a temperatura ambiente o inferior. |
Mecanismo de acción
El valerato de etilo funciona a través de distintos mecanismos según su aplicación:
- En Sabores y Fragancias: El mecanismo principal espercepción olfativa. Sus moléculas volátiles interactúan con los receptores olfativos de la nariz, desencadenando una señal sensorial interpretada como un aroma dulce y afrutado, parecido a una manzana-. Su presencia en alimentos naturales como las manzanas y las fresas lo hace crucial para crear perfiles de sabor auténticos y naturales.
- Como aditivo de combustible: En la química de la combustión, el valerato de etilo actúa como uncombustible de hidrocarburos oxigenados. Su estructura de éster contiene oxígeno dentro de la molécula, lo que puede promover una combustión más completa en comparación con los hidrocarburos puros. Las investigaciones muestran que su descomposición durante la pirólisis y la combustión sigue vías complejas que implican reacciones de eliminación intramolecular y abstracción de H-, que en última instancia producen energía y generan productos de combustión típicos.
Beneficios y ventajas clave
Aplicaciones primarias
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Comparación: valerato de etilo frente a valerato de metilo
Ambos son ésteres de ácido valérico utilizados en aromas y como biocombustibles. Las diferencias clave incluyen:
- Estructura molecular: El valerato de etilo tiene unagrupo etilo (-CH₂CH₃), mientras que el valerato de metilo tiene ungrupo metilo (-CH₃)unido al oxígeno del éster.
- Propiedades de combustión: La investigación indicaEl valerato de etilo puede ofrecer ventajas en el contenido volumétrico de energíaen comparación con el valerato de metilo cuando se utiliza como combustible-para motores de encendido por chispa.
- Perfil sensorial: Tienen olores afrutados distintos pero similares, y a menudo se considera que el éster etílico tiene un carácter afrutado ligeramente más redondeado.
Preguntas frecuentes: Preguntas frecuentes
P: ¿A qué huele el valerato de etilo?
R: Tiene un olor afrutado fuerte y característico, que se describe más comúnmente como una reminiscencia de manzanas, fresas o una nota general de brandy afrutado.
P: ¿Cuál es la estructura química y el grupo funcional del valerato de etilo?
R: Su fórmula química es CH₃(CH₂)₃COOCH₂CH₃. El grupo funcional clave es el grupo éster (-COO-), que es responsable de su típico olor dulce y afrutado y de su reactividad química.
P: ¿Es seguro el uso del valerato de etilo en alimentos y cosméticos?
R: Cuando se utiliza de acuerdo con buenas prácticas de fabricación y dentro de las pautas establecidas, se considera seguro. Está aprobado como agente aromatizante alimentario en muchas regiones (por ejemplo, GB 2760 de China). Una evaluación de seguridad de 2024 realizada por el Instituto de Investigación de Materiales de Fragancias (RIFM) concluyó que la información existente respalda su uso como ingrediente de fragancia.
P: ¿Cómo se debe almacenar y manipular el valerato de etilo?
R: Es un líquido inflamable y debe almacenarse en un lugar fresco y bien-ventilado, lejos de fuentes de ignición y materiales incompatibles como oxidantes fuertes. Los contenedores deben estar herméticamente cerrados. Utilice equipo de protección personal (EPP), como guantes y gafas de seguridad, durante la manipulación.
P: ¿Cuál es la diferencia entre valerato de etilo y pentanoato de etilo?
R: Son dos nombres para exactamente el mismo compuesto químico (CAS 539-82-2). "Valerato" proviene del nombre común del ácido (ácido valérico), mientras que "pentanoato" se deriva de su nombre IUPAC (ácido pentanoico).
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