丙酮酸钠的生产
- 格式:ppt
- 大小:263.50 KB
- 文档页数:20
丙酮酸的化学方程式。
丙酮酸是一种有机化合物,其分子式为C3H4O3,化学式为
CH3COCOOH,是一种酸性化合物,可用于制造染料、香料、医药等。
丙酮酸的化学方程式可以表示为:
CH3COCH3 + O2 → CH3COCH2COOH
即,丙酮被氧气氧化后生成丙酮酸。
丙酮酸还可以通过其他化合物的反应制得。
例如,苯甲醛和丙酮在碱性条件下反应可以生成丙酮酸,反应式为:
C6H5CHO + CH3COCH3 + 2NaOH → CH3COCH2COOH + C6H5CH2OH + 2NaHCO3
即,苯甲醛和丙酮在碱性媒介下反应生成丙酮酸、苯甲醇和碳酸氢钠。
丙酮酸可溶于水、乙醇和乙醚等溶剂,在酸性条件下具有酸性反应,能和碱反应生成丙酮酸盐。
丙酮酸与氢氧化钠反应可以生成丙酮酸钠,反应式为:
CH3COCH2COOH + NaOH → CH3COCH2COONa + H2O
即,丙酮酸和氢氧化钠在碱性媒介下反应生成丙酮酸钠和水。
丙酮酸具有广泛的应用,例如:
1.在食品行业中,丙酮酸可以作为酸味剂、防腐剂和酸化剂使用,能够增强食品的口感和保持食品的新鲜度。
2.在制药行业中,丙酮酸可以用于合成某些药物,例如头孢菌素等。
3.在化妆品行业中,丙酮酸可以用于口红、香水、染发剂等化妆
品的生产中,能够增强其香味和稳定性。
4.在工业生产中,丙酮酸可以用于染料、塑料等的合成和生产中。
总之,丙酮酸作为一种重要有机化合物,在各个领域有着广泛的
应用和重要作用。
丙酮酸钠质量标准丙酮酸钠是一种常用的化工原材料,广泛应用于化学合成、药物制造、染料工业等领域。
为了确保丙酮酸钠的质量符合相关标准,制定丙酮酸钠的质量标准非常重要。
本文将介绍丙酮酸钠的质量标准及其相关要求。
一、产品品质要求 1. 外观丙酮酸钠的外观应为白色结晶粉末,无明显杂质。
2.纯度丙酮酸钠的纯度应不低于99%,通过化学分析等方法进行检测。
3.水分丙酮酸钠的含水量应控制在5%以下,通过烘干后称重或其他相应方法进行测定。
4.酸度丙酮酸钠的酸度应符合标准要求,通过酸碱滴定、pH值检测等方法进行检测。
二、检测方法 1. 纯度检测方法采用高效液相色谱法(HPLC)或气相色谱法(GC)等先进仪器对丙酮酸钠样品进行检测,通过峰面积或峰高比进行定量分析。
2.水分检测方法将丙酮酸钠样品置于105℃的恒温干燥器中,烘干至恒重后进行称重,通过样品质量的变化计算得到水分含量。
3.酸度检测方法采用酸碱滴定法或pH检测仪器对丙酮酸钠样品中的酸度进行测定。
三、包装与储存要求 1. 包装丙酮酸钠应采用密封的塑料或复合纸袋包装,包装袋应标明产品名称、纯度、净重等信息。
2.储存丙酮酸钠应存放在通风干燥的库房中,避免与酸性物质接触,远离明火,避免阳光直射。
储存期间,应定期检查包装是否完好,避免潮湿和日晒。
四、质量控制 1. 质量跟踪在生产过程中,应建立质量跟踪记录,对原材料、生产环境等关键因素进行监控,确保丙酮酸钠的质量稳定可靠。
2.质量检验生产出的每批丙酮酸钠产品应进行质量检验,检测项目包括纯度、水分、酸度等,确保产品符合标准要求。
3.异常品控制如果发现产品不符合质量标准,应立即停止生产,并对生产过程进行调查,找出问题原因并采取相应的纠正措施,确保后续产品质量稳定。
总结:丙酮酸钠的质量标准对确保产品的品质稳定起着重要作用。
通过严格遵守质量标准的要求,建立科学的检测方法和质量控制体系,可以保证丙酮酸钠的质量稳定,满足广泛的应用需求。
工业化发酵法生产丙酮酸发酵科技通讯第38卷丙酮酸是一种重要的小分子有机酸,它既具有羧酸和酮的性质,又具有α-酮酸的性质。
丙酮酸是最简单的α-酮酸,属于羰基酸,也是生物体内产生的三碳酮酸,它是糖酵解途径的最终产物,在细胞质中还原成乳酸供能,或进入线粒体内氧化生成乙酰辅酶A,进入三羧酸循环被氧化成二氧化碳和水,完成葡萄糖的有氧氧化供能过程。
因此,丙酮酸是糖代谢中具有关键作用的中间产物。
丙酮酸可通过乙酰辅酶A和三羧酸循环实现体内糖、脂肪和氨基酸间的互相转化,因此,丙酮酸在三大营养物质的代谢联系中起着重要的枢纽作用。
世界上许多专家学者经过几十年的研究发现:丙酮酸盐具有加速脂肪消耗、减轻体重、增强人体耐力、提高竞技力、吞噬自由基和抑制自由基生成的显著效果,使其最初是在运动领域中脱颖而出,随后又风靡全社会成为一种新型膳食补充剂,并作为一种全新的减肥保健新概念,在美国一上市便被评为A级膳食补充剂,荣获1997年度美国医药发明奖,1998年成为全美减肥产品销量冠军。
以丙酮酸钙为主的减肥品迅速风靡全球。
丙酮酸盐的开发应用已成为国内外研究的热点,新的用途不断被开发,发展前景十分广阔[1]。
目前生产丙酮酸的方法主要有化学法、酶转化法和生物发酵法。
自1977年日本研究所率先实现由酒石酸为原料化学合成法生产丙酮酸的工业化,丙酮酸工业化生产的历史已有30余年[2]。
直至20世纪90年代,工业上还一直沿用化学法生产丙酮酸,产率可达到50%~55%,该法工艺简便易行,是国内生产丙酮酸的主要方法,但是化学方法生产的丙酮酸对环境污染比较严重,设备损耗大,且丙酮酸产品是消旋体[3]、底物转化率低、生产成本高,缺乏市场竞争力。
酶转化法虽然具有很大的优越性,但是在工业化方面有较大的困难,迄今还未见工业化生产成功的报道。
发酵法生产丙酮酸的研究起始于20世纪50年代。
日本学者经过近四十多年的研究选育出了丙酮酸的高产菌株,并于1989年实现了工业化发酵生产,其发酵产酸水平最高达67.8g/ L,转化率0.494g/g[4]。
丙酮酸生产工艺丙酮酸是一种重要的有机化合物,广泛应用于化工、医药、食品等领域。
下面将介绍丙酮酸的生产工艺。
一、丙酮酸的生产方法丙酮酸的主要生产方法有氧化法、醋酸酯化法和乙炔法。
1. 氧化法:这是目前丙酮酸的主要生产方法之一。
该方法利用丙酮作为原料,经过氧化反应得到丙酮酸。
具体的反应过程如下:丙酮 + 氧气 -> 丙酮酸氧化法具有反应速度快、反应条件温和等优点,且对环境友好,被广泛应用于工业生产中。
2. 醋酸酯化法:该方法是利用醋酸与乙醇进行酯化反应,生成乙酸乙酯,然后在适当的条件下进行酸解反应,得到丙酮酸。
具体的反应过程如下:醋酸 + 乙醇 -> 乙酸乙酯乙酸乙酯 + 酸 -> 丙酮酸醋酸酯化法具有原料易得、反应条件温和等优点,但是反应过程较为复杂,产率相对较低。
3. 乙炔法:该方法是利用乙炔与二氧化碳进行反应,生成乙酸乙炔酯,然后经过水解反应得到丙酮酸。
具体的反应过程如下:乙炔 + 二氧化碳 -> 乙酸乙炔酯乙酸乙炔酯 + 水 -> 丙酮酸乙炔法具有反应简单、原料易得等优点,但是乙炔的生产和储存具有一定的危险性,使用时需要注意安全。
二、丙酮酸的工业生产过程以氧化法为例,介绍丙酮酸的工业生产过程。
1. 原料准备:将纯度较高的丙酮与氧气进行混合,并将混合气体送入反应釜中。
2. 反应:在适当的温度和压力条件下,将混合气体在催化剂的作用下进行氧化反应,生成丙酮酸。
反应过程需要控制好反应温度和反应时间,以提高反应的选择性和产率。
3. 分离纯化:将反应产物进行分离纯化,通常采用蒸馏等方法。
通过蒸馏,可以将目标产物丙酮酸从其他杂质中分离出来,得到高纯度的丙酮酸。
4. 后处理:对分离纯化后的丙酮酸进行干燥、包装等处理,使其符合工业要求。
三、丙酮酸的应用领域丙酮酸作为一种重要的有机化合物,在化工、医药、食品等领域有广泛的应用。
1. 化工领域:丙酮酸可以作为溶剂和中间体,在聚合物、树脂、涂料等的生产中发挥重要作用。
微生物发酵法生产丙酮酸点击: 436 次发布时间: 2006-12-31 12:23:00丙酮酸(Pyruvic acid),又称2-氧代丙酸、α-酮基丙酸或乙酰基甲酸,为无色至淡黄色液体,呈醋酸香气和愉快酸味,是最重的α-氧代羧酸之一。
丙酮酸不仅在生物能量代谢中具有十分重要的作用,而且是多种有用化合物的前体,因此,它在化工、制药和农用化学品等工业及科学研究中有着广泛的用途。
虽然作为一种化工产品,丙酮酸早已实现了工业化生产,但是,直到20世纪90年代,工业上生产丙酮酸还都在沿用Howard and Fraser(1932)开发的酒石酸脱水脱羧法,没有什么大的改进。
这种工艺简单易行:将酒石酸与硫酸氢钾混合物在220℃下蒸馏。
馏出物再经真空精馏即可得到丙酮酸。
其主要缺点是:(1)丙酮羧产率较低(对酒石酸质量产率为0.29~0.30g/g);(2)得到1g丙酮酸需要消耗5g硫酸氢钾。
以目前酒石酸(1.5万元/吨)和硫酸氢钾(0.6万元/吨)的市场价格计算,仅原料成本就至少需要8万元/吨,为此,在很长一段时间内,丙酮酸的价格居高不下,推广应用自然也受到限制。
以丙酮酸在食品工业中的应用为例,尽管它是一种很有潜力的酸味剂,但由于其在价格上其它有机酸相比过于昂贵,因此,几乎没有厂家愿意在饮料或食品中添加丙酮酸来改善风味。
一个昂贵的产品在生产过剩的时候,其价格必然下降。
1995年,国外一些研究机构发表了关于丙酮酸钙在减肥保健上具有独特疗效的报道后,国外(主要是美国)对丙酮酸钙的需求量激增。
国内一些中小型化工厂得到这一信息后,一拥而上,一时间,国内丙酮酸(化学法)的生产能力达到2000吨/年左右(估算数据)。
丙酮酸及其盐的市场价格也由当时的28万元/吨跌至目前的不到9万元/吨。
已经有许多采用化学法生产丙酮酸的小型化工厂因不能承受这一价格而被迫停产。
目前,只有试剂级丙酮酸的价格还比较高,保持在30~32元/100ml。
(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 201810067437.5(22)申请日 2018.01.24(71)申请人 常茂生物化学工程股份有限公司地址 213000 江苏省常州市新北区长江北路1228号(72)发明人 高有军 骆许峰 万屹东 潘春 陈阳 (74)专利代理机构 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371代理人 史晶晶(51)Int.Cl.C07C 51/09(2006.01)C07C 59/19(2006.01)C07C 67/313(2006.01)C07C 69/716(2006.01)(54)发明名称一种丙酮酸钠的制备方法(57)摘要本发明涉及丙酮酸钠制备领域,特别涉及一种丙酮酸钠的制备方法,包括以下步骤:乳酸乙酯在催化剂的存在下,进行氧化反应,然后经水解、中和得到丙酮酸钠;其中,所述催化剂为2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、9-氮杂双环[3.3.1]壬烷-N-氧基化合物、9-氮杂双环[3.3.1]壬-3-烯-N-氧基化合物、4,2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物其中的一种或多种。
本发明提供的丙酮酸钠的制备方法,相比于现有常用的溴素来说,提高了氧化的反应速率,并且在氧化反应时,反应更平稳、安全;另外还减少了副产物—黄色油状物,后处理也简单一些。
权利要求书1页 说明书7页CN 108191634 A 2018.06.22C N 108191634A1.一种丙酮酸钠的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:乳酸乙酯在催化剂的存在下,进行氧化反应,然后经水解、中和得到丙酮酸钠;其中,所述催化剂为2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、9-氮杂双环[3.3.1]壬烷-N -氧基化合物、9-氮杂双环[3.3.1]壬-3-烯-N -氧基化合物、4,2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物、4-氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物其中的一种或多种。