酮戊二酸生产工艺

酮戊二酸钙的质量标准酮戊二酸钙是一种常用的食品添加剂，广泛应用于酱油、味精、冷冻食品等食品加工过程中。

为了确保酮戊二酸钙在食品加工中的安全和有效使用，需要制定一份严格的质量标准。

本文将重点围绕酮戊二酸钙的性质、生产工艺、使用范围、检测方法及相关法规规定等方面，详细介绍酮戊二酸钙的质量标准。

一、酮戊二酸钙的性质酮戊二酸钙，化学名称为5'-呋喃甘氨酸-2酮己酸钙，化学式为C10H12CaO8，分子量为294.25。

它是一种白色结晶性粉末，可溶于水，微溶于乙醇。

在酸性环境下不稳定，在中性或碱性环境下比较稳定。

在食品加工过程中，酮戊二酸钙可以被用作酸度调节剂、抗氧化剂和防腐剂。

二、酮戊二酸钙的生产工艺酮戊二酸钙的生产工艺主要包括发酵、结晶、脱色和干燥等环节。

生产过程中需要控制反应温度、pH值、发酵时间等参数，确保产品的质量符合标准要求。

生产工艺应符合食品添加剂生产的相关规定，保证产品的安全和稳定性。

三、酮戊二酸钙的使用范围酮戊二酸钙作为一种常用的食品添加剂，广泛应用于制造酱油、味精、冷冻食品、罐头食品等食品加工过程中。

在使用过程中，需严格控制添加量，确保产品符合国家标准和食品安全要求。

四、酮戊二酸钙的质量标准1. 外观：酮戊二酸钙应为白色结晶性粉末，无异物和机械杂质。

2. 相对分子质量：应符合标准规定的分子量。

3. 溶解性：应在规定条件下完全溶解，不得有沉淀和异物。

4. 钙含量：应符合规定的含钙量，不得低于标准要求。

5. 含水量：应符合标准规定的含水量范围，不能超出限定数值。

6. 重金属含量：铅、汞、砷等重金属含量必须符合国家食品安全标准。

7. 酸度：酮戊二酸钙在中性或碱性条件下应保持稳定，不得产生酮戊二酸的分解产物。

8. 细菌总数及霉菌、酵母菌数量：应符合国家食品卫生标准。

五、酮戊二酸钙的检测方法1. 外观检测：肉眼观察，应为白色结晶性粉末。

2. 相对分子质量检测：采用质谱、红外光谱等检测方法。

α-酮戊二酸分离提取工艺的优化杨雪晨;付绍平;王丽霞;徐宁;徐超;刘光辉;马振平;刘君【期刊名称】《食品与发酵工业》【年(卷),期】2022(48)23【摘要】运用全细胞催化法生产α-酮戊二酸的过程中,α-酮戊二酸生物转化液中含有残留底物、杂蛋白、有机杂酸和色素等杂质,用单一的分离方法不易去除。

该文使用钙盐沉淀法结合离子交换法对α-酮戊二酸全细胞转化液进行分离纯化,将预处理后的料液酸化至pH=2.0,用Ca(OH)2做沉淀剂沉淀α-酮戊二酸得到α-酮戊二酸钙,然后使用浓H 2SO 4处理α-酮戊二酸钙得到离子交换母液,经液相色谱检测,α-酮戊二酸的纯度从78.79%上升至93.66%。

通过离子交换静态试验筛选出D301型树脂作为离子交换填料。

动态上样最优参数为:高径比2.5∶1、上样质量浓度30 g/L、上样流速2.4 BV/h。

最佳洗脱条件为:质量分数为0.02%的HCl溶液洗脱2个柱体积,流速4 BV/h,以质量分数为5%的NaOH溶液洗脱4个柱体积,流速2 BV/h,最终分离纯化处理后的总收率为80.32%,纯度为97.32%。

【总页数】6页(P65-70)【作者】杨雪晨;付绍平;王丽霞;徐宁;徐超;刘光辉;马振平;刘君【作者单位】天津科技大学食品科学与工程学院;中国科学院天津工业生物技术研究所【正文语种】中文【中图分类】R28【相关文献】1.谷氨酸棒杆菌KGA-3产α-酮戊二酸补料分批发酵工艺优化2.L-谷氨酸氧化酶生物合成α-酮戊二酸的工艺优化3.L-谷氨酸氧化酶生物合成α-酮戊二酸的工艺优化4.铁交联壳聚糖α-酮戊二酸和铁交联羟胺壳聚糖α-酮戊二酸的合成及其药物制剂的缓释特征5.α-酮戊二酸/酮戊二酸受体1系统对雄性动物睾酮分泌和精子生成的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202110006777.9(22)申请日 2021.01.05(71)申请人 雅本化学股份有限公司地址 215433 江苏省苏州市太仓市太仓港港口开发区石化区东方东路18号申请人 湖州颐辉生物科技有限公司(72)发明人 陶荣盛　原犇犇　朱傅赟　郑云　沈正权　孙梁栋　潘震华　沈青　胡海亮　刘萍　(74)专利代理机构 上海申浩律师事务所 31280代理人 贾师英(51)Int.Cl.C12N 1/21(2006.01)C12N 15/70(2006.01)C12N 15/75(2006.01)C12N 15/77(2006.01)C12P 7/50(2006.01)C12R 1/19(2006.01)C12R 1/15(2006.01)C12R 1/125(2006.01) (54)发明名称微生物转化法制备α-酮戊二酸(57)摘要本发明提供了一种共表达L ‑谷氨酸氧化酶和过氧化氢酶的基因工程菌及其应用。

本发明实现了L ‑谷氨酸氧化酶和过氧化氢酶在微生物细胞内的高水平共表达，经过一次发酵即可获得两种酶，简化了发酵工艺。

本发明提供了使用共表达L ‑谷氨酸氧化酶和过氧化氢酶的基因工程菌高效合成α‑酮戊二酸的新工艺，显著提高了生产效率和收率，减少了丁二酸生成量，降低了α‑酮戊二酸的生产成本，具有很高的工业化应用价值。

权利要求书1页 说明书7页序列表23页CN 112625993 A 2021.04.09C N 112625993A1.一种共表达L ‑谷氨酸氧化酶和过氧化氢酶的基因工程菌，其中所述L ‑谷氨酸氧化酶的氨基酸序列是SEQ ID NO.1，所述过氧化氢酶的氨基酸序列选自SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.9、SEQ ID NO.11、SEQ ID NO.13。

[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公开说明书[11]公开号CN 1544642A [43]公开日2004年11月10日[21]申请号200310106298.6[22]申请日2003.11.13[21]申请号200310106298.6[71]申请人江南大学地址214036江苏省无锡市惠河路170号[72]发明人陈坚 李寅 刘立明 伦世仪 [74]专利代理机构无锡市大为专利事务所代理人时旭丹[51]Int.CI 7C12P 7/50// ( C12P7/50,C12R1:85)权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 3 页[54]发明名称一种微生物发酵合成α－酮戊二酸的方法[57]摘要一种微生物发酵合成α－酮戊二酸的方法，通过在培养基中添加碳酸钙和增大生物素浓度促进丙酮酸发酵过程中生成大量α－酮戊二酸。

光滑球拟酵母CCTCC M202019发酵生产丙酮酸过程中，延迟碳酸钙添加时间会抑制α－KG的生成，并提高丙酮酸与α－KG的碳摩尔比(C PYR /C KG )，而增加培养基中的碳酸钙浓度会促进大量α－KG积累，碳酸钙添加浓度为40g/L时，最有利于α－KG的生成。

维持培养基中碳酸钙浓度不变，增加培养基中生物素的浓度，促进α－KG的浓度不断上升且C PYR /C KG 值不断下降，生物素浓度为60μg/L时α－KG的积累量为23.5g/L。

当有Ca 2+存在时，胞内丙酮酸羧化酶的活性可提高40％，而丙酮酸脱氢酶系的活性没有明显变化。

培养基中Ca 2+和生物素浓度的增大可显著提高丙酮酸羧化酶的活性，从而使T.glabrata从发酵生产丙酮酸转向合成高浓度的α－KG。

200310106298.6权 利 要 求 书第1/1页1.一种微生物发酵合成α-酮戊二酸的方法，其特征是利用多重维生素营养缺陷型菌株光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata)CCTCC M202019发酵生产丙酮酸过程中，培养基中添加碳酸钙和增大生物素的浓度能促进发酵液中α-KG的生成。

a-酮戊二酸发酵生产工艺流程英文回答：Fermentation is a widely used process in the production of various chemicals, including a-ketoglutaric acid (a-KG). In this process, microorganisms, such as bacteria or fungi, are used to convert a substrate into a desired product. For the production of a-KG, the fermentation process involves several steps.Firstly, a suitable microorganism is selected, which has the ability to produce a-KG. Some common microorganisms used for a-KG fermentation include Corynebacterium glutamicum, Aspergillus oryzae, and Yarrowia lipolytica. These microorganisms are capable of metabolizing glucose or other carbon sources to produce a-KG.Next, a fermentation medium is prepared, which provides the necessary nutrients for the growth and metabolism of the microorganism. The medium typically contains a carbonsource, nitrogen source, minerals, and vitamins. Glucose, sucrose, or molasses can be used as the carbon source,while ammonium sulfate or urea can be used as the nitrogen source.The fermentation process is carried out in a bioreactor, which provides a controlled environment for the growth ofthe microorganism. The bioreactor is equipped with sensorsto monitor and control various parameters such as temperature, pH, and dissolved oxygen. These parameters are crucial for the optimal growth and metabolism of the microorganism.During fermentation, the microorganism consumes the carbon source and produces a-KG as a metabolic byproduct. The a-KG can be accumulated in the fermentation broth or secreted into the medium, depending on the characteristicsof the microorganism. The fermentation process typically lasts for several days to weeks, depending on the growthrate of the microorganism and the desired yield of a-KG.Once the fermentation is complete, the a-KG isseparated from the fermentation broth or medium. Various separation techniques can be used, such as filtration, centrifugation, and chromatography. The purified a-KG can then be further processed and used in various applications, such as the production of pharmaceuticals, food additives,or industrial chemicals.中文回答：酮戊二酸（a-KG）发酵是一种广泛应用于化学品生产的工艺。

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戊二酸的生产需要特定的原料，主要包括环戊酮、硝酸等。

酮戊二酸生产工艺酮戊二酸（adipic acid）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于纺织、塑料、橡胶和涂料等行业。

本文将介绍酮戊二酸的生产工艺。

酮戊二酸的主要生产工艺是通过氧化环己烷合成。

具体步骤如下：1. 原料准备：首先需要准备纯度较高的环己烷和氧气。

环己烷是一种无色液体，常用作溶剂和原料，具有较好的挥发性和稳定性。

氧气则是用于氧化反应的氧化剂。

2. 氧化反应：将环己烷与氧气在适当的温度和压力下进行反应。

反应需要在催化剂的存在下进行，常用的催化剂有钼、钨、钛等金属催化剂。

氧化反应是一个放热反应，需要控制温度和压力，使反应进行顺利，并避免副反应的发生。

3. 分离提纯：氧化反应结束后，得到的产物中包含了酮戊二酸和一些副产物。

为了提高酮戊二酸的纯度，需要对产物进行分离和提纯。

常用的分离方法有结晶、蒸馏、萃取等。

其中，结晶是最常用的方法，通过控制温度和溶剂的使用来提取纯度较高的酮戊二酸晶体。

4. 干燥包装：提纯后的酮戊二酸需要进行干燥处理，以去除水分和其他杂质。

干燥的方法有自然风干、真空干燥等。

干燥后，将酮戊二酸进行包装，以便储存和运输。

酮戊二酸的生产工艺过程中需要注意以下几点：1. 反应条件的控制：氧化反应需要在适当的温度和压力下进行，以确保反应的速率和选择性。

过高的温度和压力可能导致副反应的发生，降低产物的纯度。

2. 催化剂的选择和使用：催化剂对反应的影响很大，不同的催化剂具有不同的催化效果。

需要选择适合的催化剂，并控制其用量和添加时间，以提高反应的效率和产物的纯度。

3. 分离提纯方法的选择：分离提纯是酮戊二酸生产过程中的关键步骤，需要选择适合的分离方法，并优化操作条件，以提高产物的纯度和收率。

4. 安全生产：酮戊二酸的生产过程中需要注意安全生产，严格控制反应条件和操作规程，避免事故的发生。

总结起来，酮戊二酸的生产工艺主要包括原料准备、氧化反应、分离提纯和干燥包装等步骤。

在生产过程中需要注意控制反应条件、选择适当的催化剂、优化分离提纯方法，并严格遵守安全操作规程，以确保产物的纯度和生产效率。