角黄素是类胡萝卜素的一种,广泛存在于蘑菇、藻类、甲壳类、鱼类、蛋白、血液、肝脏中。目前,主要应用于食品、饲料行业,主要作为着色剂使用；同时,也应用于医药保健行业,起到抗氧化、抗癌、提高免疫力和保护身体健康等作用。在角黄素的工业化生产中,研究方向主要有天然产物提取法、微生物发酵法、化学合成法等。天然提取法主要是从虾类、甲壳类生物中提取,由于受限于原料和提取成本,无法大规模工业化生产；微生物发酵法同样由于菌种产出率较低,提取含量较低,目前无法大面积推广；而化学合成法由于成本低、含量高,生产稳定,从而得到了市场认可。在全化学合成法中,有多种合成路线,不同的厂家根据不同的情况,采用了不同的合成路线,有些厂家采用了从基础原料到产品的全合成法,一般步骤较长,也大都需要Wittig反应或格式反应等,以上反应条件苛刻,三废排放量大,环境不友好,整体收率偏低；有些厂家采用了从β-胡萝卜素到角黄素的一步氧化法来合成,该方法为在催化剂碘或卤化碘的条件下,用卤酸盐或次卤酸盐氧化,该反应反应步骤短,但在工业生产中对操作人和操作环境需要采取特殊保护措施,操作具有非常不方便的特点。本课题的主要目的就是要克服以上方法的缺点,不用碘或卤化碘为催化剂,而是通过更加安全方便的催化方法,用氯酸钠或溴酸钠将β-胡萝卜素高效的氧化,并适用于工业化生产角黄素的方法。该工艺技术方案为在酸性环境下,用碘化钾、双氧水代替碘作为原料,用氯酸钠作为氧化剂,以β-胡萝卜素为原料一步氧化法生产角黄素。同时,对各个反应条件进行了工艺优化,得到了最优条件,角黄素总收率可以达到78%；并且根据工艺条件,进行了中试验证,结果证明：该工艺路线条件温和,收率高,工艺稳定,可靠。