第十三章 维生素C的生产
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生产案例二维生素C发酵维生素C在国外,1938年开始工业化生产,主要用作保健品及食品添加剂。
一般采用采用莱氏化学法。
生产流程图如下:在国内,开始工业化生产有30多年历史,主要作为药用。
采用自行开发的发酵法,分为发酵,提取,转化三个步骤。
1、发酵过程:2、提取过程:3、转化过程:莱氏法的优点是生产工艺成熟,总收率能到达60%〔对D-山梨醇计〕,优级品率为100%,但生产中为使其它羟基不受影响,需用丙酮保护,使反响步骤增多,连续操作有困难,且原料丙酮用量大,苯毒性大,劳动保护强度大,并污染环境。
由于存在上述问题,莱氏法工艺已逐步被两步发酵法所取代。
两步发酵法也是以葡萄糖为原料,经高压催化氢化、两步微生物〔黑醋菌、假单孢杆菌和氧化葡萄糖酸杆菌的混合菌株〕氧化,酸〔或碱〕转化等工序制得维生素C。
这种方法系将莱氏法中的丙酮保护和化学氧化及脱保护等三步改成一步混合菌株生物氧化。
因为生物氧化具有特异的选择性,利用适宜的菌将碳上羟基氧化,可以省去保护和脱保护两步反响。
此法的最大特点是革除了大量的有机溶剂,改善了劳动条件和环境保护问题,近年来又去掉了动力搅拌,大大地节约了能源。
我国已全部采用两步发酵法工艺,淘汰了莱氏法工艺。
第一节L-山梨糖的制备一、菌种制备黑醋菌是一种小短杆菌,属革兰氏阴性菌〔G-〕,生长温度为30~36℃,最适温度为30~33℃。
培养方法:将黑醋菌保存于斜面培养基中,每月传代一次,保存于0~5℃冰箱内。
菌种从斜面培养基移入三角瓶种液培养基中,在30~33℃振荡培养48h,合并入血清瓶内,糖量在100mg/ml以上,镜检菌体正常,无杂菌,可接入生产。
二、发酵液制备种子培养分为一、二级种子罐培养,都以质量浓度为16%~2021D-山梨醇投料,并以玉米浆、酵母膏、泡敌、碳酸钙、复合维生素B、磷酸盐、硫酸盐等为培养基,在pH5.4~5.6下于12021温30min灭菌,待罐温冷却至30~34℃,用微孔法接种。
维生素c的生产工艺维生素C,也被称为抗坏血酸,是一种重要的营养物质,具有多种生理功能,例如抗氧化、促进免疫系统、合成胶原蛋白等。
由于人体无法自己合成维生素C,因此需要通过饮食或补充剂获取。
维生素C的生产主要通过工业化方法进行,以下是维生素C的典型生产工艺。
1. 选择原料:维生素C的主要原料是葡萄糖,葡萄糖可从淀粉中提取或通过转化工艺从蔗糖中得到。
葡萄糖是维生素C的基础,用于后续的发酵和精制过程。
2. 发酵:葡萄糖被用作维生素C生产中的发酵底物。
首先,将葡萄糖与特定的微生物,如蜡样假丝酵母或废物葡萄糖放线菌进行培养。
这些微生物通过发酵将葡萄糖转化为L-环状的抗坏血酸。
发酵过程中需要控制合适的温度、pH值和氧气供应,以提高产量和维生素C纯度。
3. 提纯:发酵液包含了生产出的维生素C、微生物残留物和其他杂质。
为了提高维生素C的纯度,需要进行一系列的分离和提纯步骤。
常用的分离技术包括离心、过滤、萃取和结晶。
离心可以快速分离出微生物残留物,过滤则可以去除悬浮的固体颗粒。
萃取是使用溶剂将维生素C从废液中提取出来。
最后,通过结晶技术,进一步净化和浓缩维生素C,达到所需纯度。
4. 干燥:得到的维生素C溶液或膏状物是含有大量水分的,需要通过干燥步骤将其转化为固体形式。
常用的干燥方法包括喷雾干燥和真空干燥。
喷雾干燥是将维生素C溶液通过喷雾器喷成细小颗粒,然后在高温下与热空气接触,将水分蒸发出去。
真空干燥则是将溶液置于低压环境下,通过蒸发将水分去除。
5. 包装和存储:维生素C的最终产品在进行清洁检测后,通常以片剂、颗粒剂或粉剂的形式包装。
包装后的维生素C产品需要进行密封和贮存,以保持其稳定性和营养价值。
适当的贮存条件包括避光、防潮和防潮湿环境。
综上所述,维生素C的生产工艺主要包括原料选择、发酵、提纯、干燥和包装等步骤。
随着技术的进步和工艺的改进,维生素C的生产效率和纯度得到不断提高,有助于满足人们对于维生素C的需求。
维生素c的生产及应用维生素C(Vitamin C),又称抗坏血酸,是一种重要的水溶性维生素。
它是人体无法自行合成的,因此需要通过饮食或补充剂来获取。
维生素C在许多生理功能中起着重要作用,包括参与胶原蛋白的合成、免疫系统的维持、抗氧化作用等。
在本文中,我们将探讨维生素C的生产及其应用。
维生素C的生产主要通过化学方法和微生物发酵两种方式实现。
化学方法是通过合成氧化剂对葡萄糖进行氧化反应,从而制备出维生素C。
但是,化学合成的维生素C在纯度和活性上可能存在一定的问题。
相对而言,微生物发酵是目前主要的维生素C生产方法。
采用微生物发酵可以通过生物合成的方式生产出高纯度、高活性的维生素C。
目前,以脱氢葡萄糖为底物的革兰氏阳性菌发酵是最常用的维生素C生产方法之一。
维生素C的应用非常广泛。
首先,维生素C是一种重要的营养补充剂。
人体对维生素C的需求量较大,尤其是对于吸烟者、酗酒者、长期服用某些药物、孕妇及乳母等特定人群来说,摄入足够的维生素C对保持健康非常重要。
其次,维生素C具有抗氧化作用。
维生素C能够中和自由基,减少氧化应激对人体细胞的损伤。
因此,维生素C也被广泛应用于抗衰老和美容保健产品中。
此外,维生素C还能提高免疫力,促进愈合,减轻感冒症状。
因此,一些药品和保健品中也常添加维生素C。
维生素C的应用范围不仅限于人类。
在食品工业中,维生素C常被用作抗氧化剂和营养强化剂。
维生素C能够有效延缓食物的氧化变质,从而保持食物的营养价值和口感。
此外,维生素C还可以促进食品的色泽加深,提高食品的美观度。
维生素C还被广泛用于饲料添加剂中,以保持动物的健康和生产性能。
除了以上应用,维生素C还在医药领域有一定的应用价值。
维生素C在医药领域主要用于抗氧化治疗、感染性疾病的辅助治疗以及营养补充。
一些研究人员还发现,高剂量维生素C能够对某些癌症起到一定的辅助治疗作用。
总之,维生素C的生产及应用十分广泛。
它是一种重要的营养补充剂,不仅可以满足人体对维生素C的需求,还具有抗氧化、免疫调节和美容保健等多种功能。
维生素c的生产工艺流程维生素C,也称为抗坏血酸,是一种重要的维生素。
维生素C在人体中具有多种功效,如提高免疫力、促进胶原蛋白合成等。
维生素C主要通过化学合成的方式进行生产,以下是维生素C的生产工艺流程的简要介绍。
第一步:原料准备维生素C的主要原料是葡萄糖。
葡萄糖经过水解处理,得到葡萄糖浆。
葡萄糖浆中含有葡萄糖、杂质和微生物等成分,因此需要进行进一步的净化处理。
通过蒸馏、过滤等方法,将葡萄糖浆进行净化,得到高纯度的葡萄糖溶液。
第二步:发酵过程葡萄糖溶液加入微生物菌种,进行发酵过程。
常见的微生物菌种有枯草杆菌、乳酸杆菌等。
发酵过程中,微生物利用葡萄糖进行代谢,产生大量的维生素C。
发酵过程包括投料、发酵、分离等步骤。
发酵时间通常需要几天到几周不等,具体时间根据微生物株的选择和工艺参数的调节。
第三步:分离提纯发酵液经过发酵后,得到了含有维生素C的液体。
为了获得纯度较高的维生素C产品,需要对发酵液进行分离和提纯。
分离过程通常包括压滤、离心和过滤等步骤,用以将发酵液中的细胞颗粒和固体杂质去除。
分离处理后得到的液体经过浓缩、水解等步骤得到含有较高浓度的维生素C的溶液。
第四步:结晶将浓缩的维生素C溶液进行结晶处理。
结晶是利用维生素C在特定条件下的溶解度差异,通过控制温度和浓度的变化,将维生素C从溶液中结晶出来。
通常采用罐体结晶或连续结晶的方法。
结晶后,将维生素C晶体进行过滤、洗涤和干燥等处理,最终得到符合质量标准的维生素C产品。
第五步:包装最后一步是对维生素C产品进行包装。
维生素C通常以粉末或颗粒的形式出售。
将维生素C产品装入合适的包装袋或容器中,根据市场需求确定合适的包装规格。
同时,对于粉状维生素C产品,还需要进行密封和真空包装,以延长产品的保质期。
以上是维生素C的生产工艺流程的简要介绍。
随着科技的进步,生产工艺也在不断优化和改进,以提高产量、质量和效益。
维生素C是一种重要的营养物质,生产工艺的不断改进和优化,有助于满足市场需求,提高人们的生活质量。
维生素c的生产工艺流程
《维生素C的生产工艺流程》
维生素C在食品、医药和化妆品等领域具有重要的应用价值,因此其生产工艺流程也备受关注。
下面将介绍维生素C的生
产工艺流程。
首先,维生素C的生产通常采用葡萄糖为原料。
葡萄糖经过
酵母菌的发酵作用,产生乳酸。
然后将乳酸进行氧化反应,生成草酸。
接着将草酸进行水解,得到草酸钠,并再经过一系列的反应,得到维生素C的中间产物。
最后,经过结晶、过滤、干燥等工艺,得到维生素C的成品。
在生产过程中,控制温度、PH值、反应时间等是非常重要的。
此外,为了提高维生素C的产率和纯度,还需要对反应过程
进行精细的监控和优化。
维生素C的生产工艺流程虽然复杂,但通过技术改进和工艺
优化,生产工艺已经相对成熟,可以实现大规模生产。
同时,为了提高维生素C产品的质量,也会采取一系列的质量控制
措施,确保维生素C的安全和有效性。
总之,维生素C的生产工艺流程是一个复杂而精细的过程,
但在严格控制质量的前提下,可以实现高效、高质量的生产。
随着技术的不断进步,相信维生素C的生产工艺将会更加完善,为更多的领域提供优质的维生素C产品。