食品抗氧化剂—D—异抗坏血酸钠生产工艺的研究

台， 3 《食品与发酵工业》 Food and Fermentation Industries |s 1994 No．5 蠓 喇。搅 ， 生 食品抗氧化剂——I)-异抗坏血酸钠生产工艺的研究 ． L／ 虞炳钩 王 普 任剑军 — — — 江工 l —。 业工程系) 目前， 异抗坏血酸钠的生产 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 主要 有直接发酵法和间接发酵法两种，国内现有 生产厂家均采用后者，即先将葡萄糖经细菌 发酵产生 2一酮基一 葡萄糖酸(简称 2-KGA) 钙盐，再经醴化、转化、精翻而得 异抗坏血 酸钠成品_1 ]。在 由 2-KGA钙盐合成 异 抗坏血酸钠的化学转化过程中，厂方现有工 艺为：从细菌发酵液 中提取出 2一KGA钙盐， 并 此为 中间体，在 甲醇溶液 中由浓 催化酯化，得 2一酮基一 葡萄糖酸 甲酯(简称 甲酯盐)，再经转化得粗异抗坏血酸钠盐+精 制 后 即为成 品。此工 艺需 耗 用大量 的浓 } ，对设备腐蚀性较大，工人操作环境较 差，原材料成本较高，成品质量欠佳(特别是 钠盐成品澄清度试验)。我们针对现有生产工 艺进行改进，摸索了如下工艺路线：(1)钙盐 先 经 酸 化除 钙，并 采 用 无机 酸 (H2SO4或 HNO~)催化酯化的工艺，以解决成 品澄清度 问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ；(2)钙盐经酸化除钙，无机酸催化酯化 后，可不经甲酯盐的结晶分离，而直接进行下 一 步的转化工艺(简称一罐法)。简介如下。 材 料 与 方 法 一 、试剂霹原材料 2一酮基一n葡萄糖酸钙盐：湖州食品添加 剂厂提供，其钙盐含量为 85．7 ，含水量为 10 。 甲醇：A R_级 ，上海试剂四厂昆山分厂。 浓 H~SO,：A R 级，浙江 临平化工试剂 厂 。 浓 ：A R．级，浙江临平试剂厂，含 量 65．O～68．0 。 NaOH：A R．级，江苏昆山金城试剂厂。 二、主要参数 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 方法 1． 2一酮基+D-葡萄糖酸钙盐含量测定： 碘量法 。 2． 2-酮基一 葡萄糖酸甲酯盐含量的 测定 (1)测定装置 、 图 1． 甲酯盐含量测定装置示意图 (2)计算方法 甲酯盐含量‘w )= ： 2 里醒盒量I 2 ： ! 粗甲醋样品重量(g) 式 中：w —— 干 比重瓶空重 (不带温度 计及小盖)，g w。——收集甲醇后的比重瓶重量 维普资讯 http://www.cqvip.com (同上)，g 甲醇含量 (w )按甲醇比重查 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 而得， 系数 6．4965为每产生 1．0g甲酵相当于 甲 酯的克数。 一 3．D-异抗坏血酸钠成品含量测定：按照 国标(GB一8273—87)方法测定。 三、由2一酮基一 葡萄糖酸钙生成 D一异 抗坏血酸钠的化学转化工艺过程 1．钙盐溶液的酸解除钙 将厂方提供的烘干钙盐，配制成浓度为 140mg／ml左右的钙盐溶液，加入一定量的浓 SO,及活性炭进行酸化除钙并脱色。酸解 反应于 80℃保温 20min，抽滤 即得酸解 滤液 (即 2一KGA溶液) 2．酯化 将酸解滤液进行真空减压浓缩后，加入 一 定量 的甲醇溶液，以浓 } K 或浓 SO, 调节溶液 pH至 1左右，于 67士1℃回流反 应2h，冷却至 0℃保冷，经抽滤、烘干后，即 可得甲酯盐。 3．转化 将甲酯盐加入到 甲醇溶液中，回流数分 钟后，再 加入 甲醇 NaOH 溶 液，回流 反应 15min，冷却至 0℃保冷，抽滤后即得粗钠盐。 4．精制 以适当加水比，将粗钠盐和活性炭加入 到 70℃热水 中，保 温搅 拌 15min，抽滤得滤 液 经冷却结晶、抽滤及干燥 ，即得异抗坏血 酸钠成品。 结 果 与 讨 论 一 、酸解除钙 实验中分别摸索 了以 SO4，草酸对钙 盐溶液进行酸解除钙的效果，发现两者均能 较完全地除去溶液中的 。从原材料成本 考虑 ，生产上以采用 H2 除钙为好。 对于浓度为 140mg／ml的 2 钙盐溶 液而言 ，为除去其中的 ca ，理论计算需加 HzSO40．46ml或草酸0．?4g。但由结果表明， 加入理论用量的H2SO,，酸解滤液中仍检验 蓟ca 的存在 ．iu加入0．50ml后则未检验 出，亦即 SO4的实 际加量应 比理论用量多 10 左右 究其原因，主要在于 2-KGA发酵 培养基中加有 caO ，在钙盐提取物 中由于 混 杂有部分 ca0 ，而导致酸 解 除钙时 } 用量的增加 此外 ，由于 CaSO4沉淀随 温度升高其溶解度降低，而且形成的沉淀颗 粒较大 ，利于过滤，故酸解反应可取 80℃搅 拌反应 20min。 二、2一KGA的甲曹化 由于酸解滤液中含有较多的水分，不利 于酯化反应的进行，故在酯化反应前，先将酸 解滤液进行真空减压浓缩。为避免物料 2一 KGA高温分解，浓缩温度以略低于 80℃为 好，浓缩比控制在 6．o～6．5。浓缩结束后，应 趁热加入甲醇溶液，以防浓缩液冷却后结成 固体状而难以分散溶解于甲醇，从而影响醋 化反应的进行。试验中分别 以浓 }ks[ 和浓 )a催化酯化，结果表明，采用浓 }n 催 化酯化所得 甲酯盐重量及含量均高于浓 H2SO,催化。由于酯化前已进行i％so,酸化 除钙，故 用于酯化的浓 } n 用量较现厂方 工艺大为降低。另外，从酯化反应条件的比较 可知，回流 2h和 4b所得的甲酯盐重量相差 不多，说明回流 2h的酯化反应已较完全。这 与厂方原工艺的 45～50"C酯化 5h相 比，其 反应时间大为缩短。 从 所得 甲酯 盐的外观看，采用浓 }n 催化为好，甲酯盐为乳白色，而以浓H~SO,催 化酯化得到的甲酯盐多呈黑褐色。分析其原 因，是 由于 I~SO4酯化工艺中，甲酯盐结晶时 央带部分浓 H~SO,，在后继的 甲酯盐烘干过 程中，由于甲醇很快蒸发，造成 H2SO,浓度逐 渐增加．而引起甲酯盐碳化所致。为防止甲酯 盐碳化现象 的发生，实验 中还摸索 了在 SO,催化酯化反应结束后，以NaH( )3调节 溶液 pH至 6～7。结果发现，这样虽可中和剩 余的 H2s()4，而使 甲酯盐颜色变为乳 白色或 4 ■ 维普资讯 http://www.cqvip.com 淡黄色，外观得以较大改善，但 由于 Na SO4 不溶于甲醇，而在甲酯盐分离时随之一起结 晶析出，使所得甲酯盐含量大为降低。故此， 该方法在实际生产中是不可取的。经多次试 验得知，以此外观色泽较差的甲酯盐出发，通 过后继的转北、精制工艺，并不会影响最后所 得成品的质量。 三、钙盐经酸解除钙后醋化、转化一喀法 合成异抗坏血酸钠盐 工厂原工艺系钙盐酯化后 ，经结晶、离心 得到烘干甲酯盐，然后再行甲酯盐的转化反 应，得到粗钠盐。该工艺不仅 步骤 新产品开发流程的步骤课题研究的五个步骤成本核算步骤微型课题研究步骤数控铣床操作步骤 繁多，产生 大量的酯化甲醇母液，增加原材料消耗，且 由 于甲酯盐结晶时随酯化母液流失，影响收得 率。试验中摸索了在同一反应罐内不经甲酯 盐的分离，而在酯化反应后即行转化反应的 一 罐法合成异抗坏血酸钠工艺。具体步骤为： 钙盐溶液以HzSO,酸解除钙 ，并浓缩 ，再以浓 HNO3或浓 H2．~O4催化酯化，经转化后得到粗 钠盐。 结果表明，在摸索的两种一罐法合成异 抗坏血酸钠盐工艺 中，采用 }Ⅱ 催化酯化 的效果较 8。4催化为好。 结 论 经试验研究，可得出如下的工艺条件 ： l_钙盐溶 液先以 HzSO,酸解除钙，加酸 量以调节溶液 pH值为 1．5左右为准。于 80"C保温 20min后 ，过 滤除去 CaSO4沉淀。 然后将酸解液真空浓缩，浓缩比以 6．0～6．5 为好。 2．从所得 甲酯盐重量及含量等指标 比 较 ，藏 缩后的 2-KGA的酯化反 应以采用浓 } 催化为好。这与蒋明珠等人研究的工 艺有所不同 。 3．采用钙盐溶液酸解除钙后 ，不经甲酯 盐分离而使醋化、转化反应在同一反应罐内 相继进行的一罐法合成工艺，其纯钠盐／纯钙 盐得率可达 70％左右，具有进一步扩大试验 的价值 ，有实际生产应用的潜在可能性。此种 一 罐法合成工艺目前还未见有文献报道。 参 考 文 献 [1]梁改芹等 微生物学通报，1987，14(6)，246 ～ 249 [23Nunheimertn et a1．；u sProem ，1966．3， 255，093 [3]林耀辉等 食品与发酵工业 ，1985，4，18~24 [4]蒋明珠等}食品与发酵工业，1990，4，54～59 [5]孙文敬等}微生物学通报 ，1990，3，l70～172 维普资讯 http://www.cqvip.com