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维生素K生产工艺进展发布时间2009-6-29 责任编辑张颖维生素Kvitamin K又名凝血维生素是一大类2—甲基—14—萘醌及其衍生物的总称。
维生素K包括维生素Kl、K2、K3、K4和K5等。
其中维生素Kl和K2既有天然存在又可由人工合成而维生素K3和K4则只能由人工合成。
维生素K在饲料、医药等领域均有重要用途。
1 维生素K的分类、性质与生理意义维生素K1又称叶绿醌phylloquinone为黄色粘稠油状物广泛存在于绿色植物如苜蓿、菠菜等与动物肝脏中。
维生素Kl参与肝内凝血酶的合成用于治疗阻塞性黄疸、疸痿病以及初生畜禽出血病。
维生素K2是某些肠道细菌的代谢产物是含有6个异戊间二烯的一系列多烯化合物为淡黄色晶体。
维生素K1和K2皆系脂溶性维生素对热稳定但是受碱、乙醇和光作用后会破坏故需避光保存。
它们可以还原成无色的氢醌。
维生素K3和K4均系水溶性物质维生素K3在甲萘醌C3上没有烃链。
临床上所用的维生素K3应用品是维生素K3与亚硫酸氢钠NaHSO3的加成物——亚硫酸氢钠甲萘醌以下简称MSB它是一种白色晶体易吸潮溶于乙醇几乎不溶于苯和醚。
二磷酸甲萘氢醌钠menadio1 sodium diphosphate、甲萘醌烟酰胺亚硫酸盐MNB和亚硫酸嘧啶甲萘醌MPB也是维生素K3的重要衍生物。
亚硫酸嘧啶甲萘醌颜色较深稳定性较好但是具有一定的毒性。
维生素K4是维生素K3与两分子乙酸缩合而成的二乙酰甲萘醌有时4—亚氨基—2—甲基萘醌也被称为维生素K4。
维生素K3和K4较维生素Kl及K2稳定。
维生素K3有特殊的刺激性气味其用途与维生素Kl相同是防治凝血酶原缺乏症的特效药但因维生素K3对粘膜有刺激性现已很少单独使用而是常用它与亚硫酸氢钠的加成物——MSBMSB通常也称为维生素K3MSB对粘膜无刺激性但不如维生素K4稳定。
维生素K4为白色或淡黄色结晶粉末活性是维生素K1的34倍在体内与血清酯酶作用后可失去两个乙酰基而被氧化成维生素K3进而在肝脏中转化成维生素K2这就是维生素K4可代替维生素K3的原因。
维生素生产工艺1 概述维生素是一类生物生长发育起调节作用的、化学结构不同的、小分子有机化合物，人体内不能合成，必须从食物等中摄取。
人体需求量很少，但不足时，出现相应的缺乏症。
已知维生素13种，根据溶解性，一般分为水溶性和脂溶性维生素两类。
主要维生素的生产有三种方法。
2002年我国维生素原料产量达8.2万吨，其中维生素C超过5万吨，成为世界上最大的原料药生产国和出口国。
维生素制剂年产量260-280亿支/片/瓶，以片剂、注射液和胶囊为主。
2 维生素C生产工艺维生素C(vitamin C)是目前世界上产销量最大，应用范围最广的维生素产品。
目前全世界维生素C的产量约为10万吨/年，全球市场销售额5亿美元。
目前，工业上生产维生素C 采用二步发酵法，此法是在1975年由中国科学院上海生物技术研究所研究出来的，属我国首创。
发酵法生产维生素C可以分为发酵、提取和转化三大步骤。
即先从D-山梨醇发酵，提取出维生素C前体2-酮基-L-古龙酸，再用化学法转化为维生素C。
第一步发酵：黑醋酸菌(Acetobacter suboxydans)经种子扩大培养，接入发酵罐，种子和发酵培养基主要包括山梨醇、玉米浆、酵母膏、碳酸钙等成份，pH 5.0～5.2。
醇浓度控制在24～27%，培养温度29～30 ℃，发酵结束后，发酵液经低温灭菌，移入第二步发酵罐作原料。
D-山梨醇转化L-山梨糖的生物转化率达98%以上。
第二步发酵：氧化葡萄糖酸杆菌 (Gluconobacter oxydans，小菌)和巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium，大菌)混合培养。
生产维生素C的发酵罐均在100 m3以上，瘦长型，无机械搅拌，采用气升式搅拌。
种子和发酵培养基的成份类似,主要有L-山梨糖、玉米浆、尿素、碳酸钙、磷酸二氢钾等，pH 值为7.0。
大、小菌经二级种子扩大培养，接入含有第一步发酵液的发酵罐中，29～30 ℃下通入大量无菌空气搅拌，培养72h左右结束发酵，L-山梨糖生成2-酮基-L-古龙酸的转化率可达70～85%。
维生素生产工艺维生素是人体内必不可少的营养物质，以维持人体正常的生理功能和健康发育。
维生素的生产工艺主要包括制备原料、提取纯化和制剂加工三个步骤。
首先，维生素的制备原料主要有两种来源，一种是天然产物，如动植物的组织器官、血液、乳汁等；另一种是化学合成，通过人工合成方法得到。
针对不同的维生素，制备原料的选择也有所不同。
其次，提取纯化是维生素生产工艺中非常重要的一个步骤。
一般来说，维生素往往以微量存在于原料中，因此需要进行提取和纯化，才能获得足够纯度的维生素。
提取纯化的方法主要有溶剂萃取法、蒸馏法、结晶法、离子交换法等。
其中，溶剂萃取法是最常用的方法，将原料与合适的溶剂混合，振荡搅拌使维生素溶于溶剂，之后通过蒸发、浓缩等操作，得到纯净的维生素。
最后，制剂加工是将提取得到的维生素制成适合人体吸收和利用的制剂形式。
常见的制剂包括片剂、胶囊、口服液等。
制剂加工的步骤主要包括配方设计、混合、造粒、包衣、成型等。
配方设计是根据维生素的性质和用途确定合适的配方成分和比例。
混合是将维生素和其它成分均匀混合，以确保每片或每粒制剂中含有足够的维生素。
造粒是将混合物制成一定大小的颗粒，方便后续包衣或成型。
包衣是将颗粒包裹在一层包衣物质中，以改善味道、增加稳定性或延长释放时间。
成型是将包衣后的颗粒压制成片剂或装填到胶囊中，最终得到维生素制剂。
需要注意的是，维生素的生产工艺需要符合相关的质量标准和规范，确保产品的安全和有效性。
此外，生产过程中还要注意环境保护和安全生产，合理利用资源，控制废物和污染物的排放。
维生素的生产工艺是一个复杂且关键的过程，需要进行多个步骤和操作。
只有通过科学合理的工艺流程和精细的操作，才能生产出高质量的维生素制剂，满足人体对维生素的需求。
维生素的生产工艺原理维生素简介维生素是人体所需的一类有机化合物，通常只需要在极小的量中摄入即可满足人体对其的需求。
维生素能够维持人体正常的生理功能，参与新陈代谢，协助身体的生长和发育。
常见的维生素包括维生素A、维生素B、维生素C、维生素D、维生素E和维生素K等。
维生素的生产工艺维生素的生产工艺主要分为合成和发酵两种方法。
合成法生产维生素合成法是通过人工合成维生素化合物来生产维生素。
合成法的优点在于：可以获得高纯度、大量的维生素产品；生产过程易于控制，可以确保产品的质量和稳定性；成本相对较低。
合成法生产维生素的主要步骤如下：1.原料选择：选择适合的原料合成维生素。
原料的纯度和质量对维生素的合成效果和产量有重要影响。
2.反应步骤：通过一系列的化学反应步骤将原料转化为目标维生素化合物。
这些反应步骤可能包括酯化、还原、氧化、酸碱中和等。
3.结晶和纯化：经过反应后，得到的维生素化合物往往还伴随着其他杂质。
通过结晶、溶剂萃取、过滤等步骤，可以去除这些杂质，得到纯净的维生素产物。
4.干燥和包装：将纯净的维生素产物进行干燥处理，以降低水分含量，然后根据需求进行包装，确保产品的保存和销售。
发酵法生产维生素发酵法是通过微生物发酵的过程来生产维生素。
发酵法的优点在于：相对环境友好，能够利用废弃物和廉价原料进行生产；微生物菌株对维生素化合物的选择性高，合成效率高。
发酵法生产维生素的主要步骤如下：1.菌种培养：选择合适的微生物菌株，并通过培养基提供营养物质，进行菌种培养。
培养的条件如温度、pH值、氧气供应等需要进行控制，以促进微生物的生长和维生素的产生。
2.发酵过程：将培养好的菌种转入发酵罐中，充分与培养基中的营养物质进行反应，并在一定的时间和条件下进行发酵。
发酵条件的控制对维生素的产量和质量至关重要。
3.分离和提取：经过一段时间的发酵，微生物产生的维生素通常被包裹在菌体或培养液中。
通过离心、压榨、浸提等手段，将维生素与其他组分分离，得到目标产品。
