葡萄糖酸钠合成方法

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葡萄糖酸钠生产工艺及用途

发酵法生产葡萄糖酸钠淀粉制糖工段
葡萄糖是淀粉糖工业中产量最大、应用最广泛、品种最多的一类产品，既有各种不同DE值（表示在干物质中还原糖含量（以葡萄糖计））的中转化葡萄糖浆，也有不同规格的结晶葡萄糖和全糖粉。葡萄糖既可以是最终的产品，也可以作为发酵以及其他衍生物的中间体。因此葡萄糖是淀粉加工行业的基础原料。
葡萄糖酸钠的生产方法-发酵法
葡萄糖酸钠生产历史
1870年发现葡萄糖酸。 1880年首次发现醋酸菌可用于葡萄糖酸的生产。 1922年在黑曲霉中检测到葡萄糖酸的存在。 1924年发现采取中和酸的方法，黑曲霉能高效地将葡萄糖转化为葡萄糖酸。 1952年，发明了添加NaOH、维持pH的方法生产葡萄糖酸钠，形成了现代工业深层发酵的基层。
通过加入减水剂，水对水泥比能够减小。通过加入葡萄糖酸钠能够获得如下的效果： 1、增进工作性在水对水泥比不变的情况下，加入葡萄糖酸钠能增进工作性。这时，葡萄糖酸钠是起增塑剂的作用。在葡萄糖酸钠加量在0.1%以下时，其改进工作性的程度与加入量成正比。 2、增进强度当水泥含量保持不变而混凝土中的水含量可降低（即W/C降低）。当葡萄糖酸钠的加入量为0.1%时，加水量可减少10%。 3、降低水泥含量，水和水泥含量以同比例降低，W/C比保持不变。此时，葡萄糖酸钠作为水泥减量剂。一般情况下，下列两方面对混凝土的性能说很为重要：收缩和产生热量。
葡萄糖酸钠的应用
医药行业：
用于医药方面，可以调节人体内酸碱平衡，以恢复神经正常作用，钠对维持细胞外渗透压和容量，调节酸碱平衡，发挥神经肌肉的正常功能具有重要作用。
葡萄糖酸钠的应用
食品行业：
现在人们对食品安全更为重视，不仅要安全、健康，特别对“三高”更加谨慎，防止“高血压、高血脂、高血糖”。为此，提倡低盐，限制食盐加量，联合国粮农组织提倡每人每天摄入食盐量不超过6g。采用新型呈味剂调料葡萄糖酸钠或葡萄糖酸钾就是其中之一，不仅能赋予食品酸味，还能作pH调节稳定剂，改善食品呈味性，防止蛋白质变性，掩盖不良苦味、涩味，能代替食盐制低钠盐、无盐食品，有益健康，现在日本已经上市销售。

葡萄糖酸钠生产工艺

分离设备的选择与维护
分离设备类型
根据物料特性和分离要求，选择适合的分离设备，如离心机、过滤机、萃取塔等。
分离设备材质
根据物料的腐蚀性、磨损性和温度要求，选择合适的材料和结构，提高设备的可靠性和使用寿命。
分离设备维护
定期对分离设备进行检查、清洗和维修，确保设备性能稳定，提高分离效果。
干燥设备的选择与维护
废水的处理与排放
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废水来源
葡萄糖酸钠生产过程中产生的废水主要来自原料清洗、设备清洗以及冷却水等环节。
处理方法
废水应经过适当的处理，包括物理、化学和生物处理方法，以去除其中的有害物质，如悬浮物、有机物、重金属等。
排放标准
处理后的废水应达到国家或地方规定的排放标准，确保不对环境造成危害。
方面的要求。
氢氧化钠溶液的制备
氢氧化钠的性质
氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性，在制备过程中需要采取安全措施。
氢氧化钠溶液的浓度
根据生产工艺的要求，制备不同浓度的氢氧化钠溶液。
制备过程
将固体氢氧化钠溶解于水中，搅拌均匀，经过滤和稀释得到所需的氢氧化钠溶液。
葡萄糖与氢氧化钠的反应
反应原理
葡萄糖与氢氧化钠反应生成葡萄糖酸钠和水。
氢氧化钠是葡萄糖酸钠生产中不可或缺的原料，用于中和葡萄糖酸，生成葡萄糖酸钠。
氢氧化钠的纯度和浓度对葡萄糖酸钠的品质和生产效率有较大影响，因此需要选择符合要求的氢氧化钠作为原料。
其他辅助原料
在葡萄糖酸钠的生产过程中，还需要一些辅助原料，如催化剂、消泡剂、调节剂等。
这些辅助原料的种类和用量对葡萄糖酸钠的品质和生产效率也有一定影响，因此需要合理选用。
04 葡萄糖酸钠生产过程中的质量控制

葡萄糖酸钠的制备方法

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去的十几年中，该产品的年产量在６ｔ０００左右，出口量在３ｔ０００以上，主要出口美国、东南亚、欧洲等。而国内，在此市场有待进一步加大力度开发。常
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第１期
梁洁等：葡萄糖酸钠的制备方法
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细胞发酵工艺，较普遍采用的是黑曲其中霉菌发酵制葡萄糖酸钠工艺。该方法是在２０３０的葡萄糖溶液中加入４－０ｇＬ／一定量的营养物质，灭菌，冷却至适宜温度，接种体积分数为１％０的黑曲霉种子液，开动搅拌，通气流，调整发鞘夜Ｈ持在６－．持在３－４发酵ｐ值维．５度保０６，温２３＂。Ｃ过程中滴加消泡剂，以消除发酵过程中所产生的泡沫。整个发酵过程约需２ｈ当０残糖降至１时可，ｇＬ／以认为发酵结束。菌体与发酵液分离后，发酵液经真空浓缩、结晶可得葡萄糖酸钠晶体，或经喷雾干燥后制得葡萄糖酸钠粉状产品［ａｌ。该方法具有发酵速度快、发酵过程易于控制、产品易提取等特点，但同时也有一定缺陷，如产品色泽不易控制、无菌化要求程度

葡萄糖酸钠(四)生产工艺

葡萄糖酸钠生产工艺流程1 范围本标准适用于采用玉米淀粉经过双酶制糖、深层通风发酵、精制提取等工序生产的葡萄糖酸钠。

2 工艺流程玉米淀粉调浆→液化→糖化→制糖→发酵→浓缩→蒸发结晶→成品离心→干燥→包装3 各岗位工艺流程3.1 制糖岗位主要技术参数3.1.1 调浆PH值：3.5±0.5PH3.1.2高温淀粉酶加量：1μ/g（纯淀粉计）3.1.3喷射液化温度：125.0℃±1.0℃3.1.4糖化PH值：6.6±0.5PH3.1.5糖化酶用量：5～6μ/g3.1.6糖化温度：80.0±2.0℃3.1.2 工艺操作标准3.1.2.1 调浆1）投料前必须对所用的设备进行全面检查，确认设备正常后方可加水投料。

投料前先向调浆罐内加水7.0～10.0m3，用PH计测水的PH3.5，若低于此范围，用氢氧化钠调整。

打开搅拌投料。

2）投料完毕开水定容至14.0～17.0m3，搅拌后，取样准确测PH 3.5，添加高淀酶。

搅拌10分钟后开始液化。

3.1.2.2 液化当蒸汽压力大于0.15Mpa时进行液化，打开调浆罐上回流阀、液化回流阀，关闭进料阀，打开调浆罐罐底阀，打开泵冷却水，开启变频启动调浆泵；待温度上升至110.0℃以上且有明显上升趋势时，开进料阀，调节蒸汽及进料大小，使温度控制在125.0℃，进料流量控制在40~50m3/h进行液化，在维持罐维持20分钟进入糖化罐。

同时应注意维持罐液面，防止料液从排空管路中溢出。

液化完毕，关闭进料阀、蒸汽阀，停泵停变频器，关闭泵冷却水，用蒸汽将维持罐中的料液压入糖化罐。

启动搅拌直至进料结束，料液在糖化罐中125℃保温维持至碘检合格，若碘检不合格，则延长保温维持时间，直至碘检合格。

碘检：用试管取稀碘液2mL，再取液化液，用吸管吸2~3滴液化液滴入稀碘液中，若颜色呈浅红色说明碘检合格。

3.1.2.3 糖化碘检合格后，用盐酸调PH至5.3，灭淀粉酶，同时开循环水降温至70±2.0℃，加入50-90μ/g淀粉糖化酶（以纯玉米淀粉计），搅拌10分钟开始保温糖化。

葡萄糖酸钠的生产方法

葡萄糖酸钠的生产方法葡萄糖酸钠又称五羟基己酸钠，是一种白色或淡黄色结晶粉末，易溶于水，微溶于醇，不溶于醚。

它是一种用途极广的多羟基有机酸盐，由于其无毒，原料来源广泛的特性，在化工、食品、医药、轻工等行业有广泛的用途。

此外还可用于电镀、胶卷制造等许多工业领域，应用前景十分广阔。

目前葡萄糖酸钠的生产方法主要有生物发酵法、均相化学氧化法、电解氧化法以及多相催化氧化法等（1）生物发酵法。

该方法包括真菌发酵和细菌发酵，另外还有固定细胞发酵工艺，其中较普遍采用的是黑曲霉菌发酵制葡萄糖酸钠工艺。

该方法是在240- 300 g/L的葡萄糖溶液中加入一定量的营养物质，灭菌，冷却至适宜温度，接种体积分数为10%的黑曲霉种子液，开动搅拌，通气流，调整发酵液PH值维持在 6.0-6.5，温度保持在32-34℃。

发酵过程中滴加消泡剂，以消除发酵过程中所产生的泡沫。

整个发酵过程约需20 h，当残糖降至1g／L 时可以认为发酵结束。

菌体与发酵液分离后，发酵液经真空浓缩、结晶后可得葡萄糖酸钠晶体，或经喷雾干燥后制得葡萄糖酸钠粉状产品。

该方法具有发酵速度快、发酵过程易于控制、产品易提取等特点，但同时也有一定的缺陷，如产品色泽不易控制、无菌化要求程度高等。

（2）均相化学氧化法。

结晶葡萄糖加水溶解后加入催化剂，控制一定的温度，滴加次氯酸钠溶液，同时滴加离子膜液碱来控制反应体系的pH值，使平衡向生成葡萄糖酸钠的方向移动。

通过测定残糖量来确定反应终点，然后过滤，将反应液浓缩，利用氯化钠溶解度比葡萄糖酸钠溶解度低的特性，浓缩后先析出氯化钠，后析出葡萄糖酸钠来进行提纯，可得葡萄糖酸钠含量在95%(质量分数)以上的产品。

采用次氯酸钠氧化法生产葡萄糖酸钠具有转化率高，工艺过程简单，成本低的优点，但是其中间步骤多，副产物多，产物难于分离，因此在应用上受到了限制。

（3）电解氧化法。

该方法是在电解槽中加入一定浓度的葡萄糖溶液，再加入适宜的电解质，在一定温度、一定电流密度下恒电流电解。

一种酶法制备葡萄糖酸钠的方法[发明专利]

专利名称：一种酶法制备葡萄糖酸钠的方法专利类型：发明专利
发明人：余晓斌,肖成建
申请号：CN201410707720.1
申请日：20141127
公开号：CN104450806A
公开日：
20150325
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种酶法制备葡萄糖酸钠的方法，属于生物化学技术领域。

本发明将葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化下，与氧气和水发生氧化反应生产葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的作用下分解成为水和氧气，而葡萄糖酸则和氢氧化钠发生中和反应生产葡萄糖酸钠；经灭酶、脱色、浓缩、结晶、干燥得到成品葡萄糖酸钠。

本发明可以用于生产食品级以及药品级的葡萄糖酸钠，具有操作简单，反应时间短，产品纯度高，废物少等优点。

申请人：江南大学
地址：214122 江苏省无锡市滨湖区蠡湖大道1800号
国籍：CN
代理机构：北京爱普纳杰专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：张勇
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葡萄糖酸钠制造

葡萄糖酸钠制造
葡萄糖酸钠是一种白色或几乎白色的结晶粉末，主要用于医药、食品、化妆品等行业中作为防腐剂、缓冲剂和抗氧化剂。

其制造过程主要包括以下几个步骤：
1. 淀粉糖化：将淀粉加水后，加入酶类进行糖化反应，使淀粉转化为糖类。

2. 糖类发酵：将糖类加入发酵罐中，加入发酵剂进行发酵，得到葡萄糖。

3. 氧化反应：将葡萄糖加入反应器中，加入辅助氧化剂和酸催化剂，进行氧化反应，得到葡萄糖酸。

4. 中和反应：将葡萄糖酸溶液加入氢氧化钠或碳酸钠溶液中，进行中和反应，得到葡萄糖酸钠。

5. 过滤、干燥、包装：对葡萄糖酸钠进行过滤、干燥、包装，最终得到成品。

以上是葡萄糖酸钠的制造过程，其中各个步骤的工艺条件和反应条件均需控制在一定范围内，以保证产品质量和产量的稳定性。

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葡萄糖酸钠的制备及发展趋势

第24卷第2期河北工业科技Vol.24,No.2 2007年3月Hebei Journal of Industrial Science and Technology Mar.2007 文章编号:100821534(2007)022*******葡萄糖酸钠的制备及发展趋势王　冲,刘红梅,杨文玲,裴双秀,杜亚威(河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄　050018)摘　要:概述了葡萄糖酸钠的基本特性和用途,综述了以葡萄糖为基本原料制备葡萄糖酸钠的4种合成方法———生物发酵法、均相化学氧化法、电解氧化法、多相催化氧化法。

通过比较认为多相催化氧化法更适用于工业化生产。

介绍了多相催化氧化法所使用的钯炭催化剂。

关键词:葡萄糖酸钠;葡萄糖;制备中图分类号:TQ921 文献标识码:APreparation and develop ment of sodium gluconateWAN G Chong,L IU Hong2mei,YAN G Wen2ling,PEI Shuang2xiu,DU Ya2wei(College of Chemical and Pharmaceutical Engineering,Hebei University of Science and T echnology,Shijiazhuang Hebei050018,China)Abstract:The basic characteristics and applications of sodium gluconate are introduced.By Using glucose as the raw material, four synthesis methods including biochemical fermentation,eletrooxidation,homogeneous chemical oxidation and heterogeneous catalytic oxidation are reviewed.Through comparison,the heterogeneous catalytic oxidation method is regarded as the optimal process for preparation of sodium gluconate.Palladium2carbon catalyst is also introduced.K ey w ords:sodium gluconate;glucose;preparation 葡萄糖酸钠又称五羟基己酸钠,是一种白色或淡黄色结晶粉末,易溶于水,微溶于醇,不溶于醚。

葡萄糖酸钠用途及生产技术

葡萄糖酸钠用途及生产技术一、概况葡萄糖酸钠全世界需求量在50万吨／年，每年将以3－5％的比例增长，是一种有良好市场前景的产品，特别是在食品行业，随着食品安全卫生的加强，采用发酵法生产葡萄糖酸钠以及酸锌、酸钙将日益取代化学合成法。

国外年需量在40万吨左右，主要分布在美国10万吨／年，欧洲13万吨左右，日本5万吨左右，台湾1万吨，韩国1万吨，南亚地区3万吨，南美及中美洲5万吨左右，澳大利亚2万吨左右，其主要应用在建筑行业和食品行业以及电镀行业，对产品的内在质量要求很严格。

在日本主要用来生产葡萄糖酸内酯，来做内酯豆腐。

国内需求量在8～10万吨，主要分布在南方地区以及北方大城市，广东年需求量在1万吨，江苏在8千吨，上海年需求量在1万吨，北京年需求量在1万2千吨，天津年需求量在1万吨左右，山东在1万吨，东北在2万吨左右，其他地区1～2万`吨左右，主要用于生产葡萄糖酸钙、葡萄糖酸锌、葡萄糖酸铁、葡萄糖酸及内酯。

由于化学催化法使用了重金属作催化剂，导致了产品中重金属含量超标，达不到食品安全要求，出口受到限制；而作为发酵法生产却解决了这些问题，成为今后该产品生产的主流。

特别在食品行业，这一需求将逐年增加。

葡萄糖酸钠是一种重要的食品添加剂，在营养增补剂、食品保鲜剂、品质改良剂和缓冲剂等方面有广泛的应用，根据在食品中的不同用途可分为如下几类：1调整pH功能葡萄糖酸钠的缓冲pH为3.4，适合做低pH范围的缓冲剂的食品添加剂。

饮料pH4以下，一般在65℃下杀菌时间为10min，既能避免杀菌加热对饮料素材的影响，又能节省能源，是饮料生产工程管理的重要性一环，其它有机酸盐难以实现pH4以下杀菌所能达到上述要求，而葡萄糖酸钠能符合上述要求又不影响饮料呈味性，因此葡萄糖酸钠是最优良的食品加工pH缓冲剂。

2呈味改善剂葡萄糖酸钠本身呈味性良，有掩盖苦昧、臭味功能，如在掩盖鱼臭、镁离子的苦味等方面，均优予其它有机酸盐。

3掩盖大豆蛋白臭大豆蛋白营养价值高，应用于畜肉加工品、鱼肉、鱼糜、冷冻食品等各种食品中，但有固有的大豆蛋白臭，因而使用量有局限性。