第七章 维生素C的生产工艺
维生素c的生产工艺
提高免疫力
维生素C可增强机体免疫力，预防感 冒和其他感染性疾病。
抗氧化作用
维生素C具有强抗氧化作用，可清除 体内的自由基，保护细胞免受氧化 损伤。
参与铁代谢
维生素C可促进非血红素铁的吸收， 预防贫血的发生。
02
生产工艺流程
提取工艺
原料选择
选择富含维生素C的原料，如柑橘类水果、辣椒 等。
提取剂选择
采用生物工程技术
应用基因工程、细胞工程等技术，改良菌种，提高发酵产率和 产品质量。
采用膜分离技术
应用膜分离技术，实现产品的连续分离和纯化，降低生产成本 。
采用新型设备
采用新型、高效的发酵设备和分离设备，提高生产效率和产品 质量。
提高产量的措施与方法
优化培养基配方
通过调整碳源、氮源、无机盐等成分的配比，提高发酵 产率。
维生素C的物理性质
1 2
外观
维生素C为白色至近白色结晶或粉末，无味，具 有吸湿性。
溶解性
维生素C易溶于水、乙醇和丙酮，不溶于石油醚 、脂肪和蜡。
3
稳定性
维生素C对光、热、氧和金属离子不稳定，易发 生氧化降解。
维生素C的生理作用
促进胶原蛋白合成
维生素C在体内可作为羟化酶的辅酶 ，促进胶原蛋白的合成，维持皮肤 和黏膜的完整性。
生产过程监控
在生产过程中实施实时监控，确保工艺参数的稳定和符合标准。
产品标准制定
根据客户需求和国家法律法规，制定符合要求的产品质量标准。
质量检测方法
化学分析法
采用化学分析手段，检测维生素C的含量、纯度 、杂质等指标。
仪器分析法
利用高效液相色谱、气相色谱、质谱等仪器设备 ，对产品进行定性和定量分析。
维生素c的生产工艺
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的工艺流程
维生素c的工艺流程
《维生素C的生产工艺流程》
维生素C，又称抗坏血酸，是人体必需的营养成分之一，具有抗氧化、增强免疫力、促进胶原蛋白合成等多种重要功能。
维生素C可以通过合成和发酵两种方式进行生产，以下是关于维生素C发酵工艺流程的介绍。
首先，维生素C的生产原料主要包括葡萄糖、糖浆、柠檬酸和氧化抗坏血酸。
发酵工艺采用微生物进行生产，常用的微生物包括废棄植物物质中自然所产生维生素C的微生态系统，以及在实验室中通过改造的微生物菌株。
其次，发酵过程需要进行培养基的配制和杀菌消毒。
培养基是微生物生长和繁殖的营养基础，其中含有葡萄糖和氨基酸等营养成分。
经过配制的培养基需要进行杀菌消毒处理，以防微生物外源菌的污染。
接下来是发酵过程，选择好的微生物菌株并将其接种到培养基中，然后放入发酵罐中进行发酵。
发酵罐中需要控制好温度、PH值、搅拌速度等参数，以保证微生物的生长和产生维生素C的效率。
最后是维生素C的提取和纯化过程。
经过发酵过程产生的发酵液中含有维生素C和其他杂质，需要进行提取和纯化。
提取过程通常采用浓缩和晶体化技术，将维生素C从发酵液中提取出来。
随后通过结晶、沉淀、过滤、干燥等工艺进行维生
素C的纯化，最终得到纯度较高的维生素C成品。
综上所述，维生素C的生产工艺流程包括培养基配制、发酵、提取和纯化等多个环节。
通过科学的工艺流程和技术手段，可以高效地生产出符合标准的维生素C产品，满足人们对健康
营养的需求。
维生素c生产工艺
维生素c生产工艺维生素C是一种水溶性维生素，也被称为抗坏血酸，具有抗氧化和免疫增强的作用。
它在许多食物中可以找到，如柑橘类水果、草莓、红辣椒等。
然而，维生素C也可以通过工艺生产得到，以满足人们对维生素C的需求。
维生素C的工艺生产主要包括发酵法和合成法两种方式。
1. 发酵法：发酵法是通过微生物发酵的方式来生产维生素C。
目前主要采用的微生物是一种非常常见的肠道细菌属于庞氏芽胞杆菌（Gluconobacter oxydans）。
发酵法的具体步骤如下：(1) 选取适合生产的菌株，进行培养；(2) 菌液装入发酵罐中，添加适量的营养物质，如葡萄糖、磷酸激素等，以促进菌株的生长和产酸；(3) 控制恰当的温度、pH值和氧气供应，使菌株在最适合的条件下进行生长和发酵；(4) 收获发酵液，通过酸解、中和、浓缩等步骤，获得维生素C的粗品；(5) 经过进一步的精制和过滤，最终得到高纯度的维生素C。
2. 合成法：合成法是通过化学反应来合成维生素C。
这种方法在20世纪30年代被发现，并在后来得到了大规模应用。
合成法的具体步骤如下：(1) 选择适当的原料和溶剂，如脱氧-D-葡萄糖、氢氧化钠等；(2) 在恰当的反应条件下，进行连续的羟基乙酸透明质酸生产，生成逆向合成维生素C的中间体，即α-羟基乙酸酮酸；(3) 经过一系列的反应步骤，如氧化、醇解、水解等，进行中间体的转化和纯化处理；(4) 最终获得高纯度的维生素C。
维生素C的工艺生产需要控制合适的温度、pH值、原料质量等因素，以保证产品的质量和产量。
此外，生产过程中还需要进行产品的检验和质量控制，以确保维生素C符合相关的标准和要求。
同时，工艺生产中还需要处理废水、废气等废弃物的排放和处理，以实现环境的保护和可持续发展。
总的来说，维生素C的工艺生产是一个复杂而细致的过程，需要合理的工艺设计和科学的操作方法，以提高产量和质量，满足人们对维生素C的需求。
维生素C分离纯化生产工艺介绍
维生素C分离纯化生产工艺介绍维生素C在临床上应用广泛，逐步用作预防药和营养药，由于维生素C是一种强还原剂，其常常作为抗氧化剂和营养强化剂大量用于食品工业。
L-抗坏血酸的生理作用非常广泛，与结缔组织的形成密切相关。
在维持人体血液代谢，心肌功能及中枢神经活动方面有一定作用。
无论是生物合成的维生素C，还是从食物中获得的维生素C都能参与机体的代谢。
二步发酵法在维生素C分离纯化生产工艺的应用，大致可以分为三个步骤:发酵、提取和转化。
具体如下：1、发酵：发酵法利用假单胞菌选择氧化L-山梨糖C1上的醇羟基为羧基，省略了丙酮保护步骤，缩短了工艺，节约了原料。
近年来，构建重组菌株以实现从山梨醇直接发酵产生2-酮基L-古龙酸的研究取得了一定的进展，但是，这还必须用葡萄糖通过高压加氢以制备山梨醇:同时，国内外纷纷开展了从D-葡萄糖串联发酵产生2-酮基-L-古龙酸新工艺的研究。
王毅武和尹光琳采用欧文氏菌和棒杆菌从D-葡萄糖经过中间体2，4二酮-D-葡萄糖酸串联发酵生成2-酮基-L古龙酸获得成功。
这种二步串联发酵法直接从D-葡萄糖开始，省去了氢化反应，生产工序简单，但其与一次发酵法相比较，在原料和菌体处理等方面均有待于改进和提高，因此仍未能工业化。
2、膜法提取：在发酵液的提取中应用到的膜技术主要是超滤膜分离技术，发酵液通过超滤膜过滤之后，可以将菌丝、蛋白等杂质除去，从而简化工艺。
3、化学转化：(1)、酸转化：经过前面的提取工序之后，得到了2-酮基-L-古龙酸，此时要经过化学转化将2-酮基-L-古龙酸转化为维生素C，通常的方法有酸转化法和碱转化法在酸转化法中主要应用浓盐酸作为转化试剂，但是，酸对设备的腐蚀很大，因而对产品的质量、环境污染都比较严重。
此外，双极性膜电渗法可用于L-抗坏血酸钠和2-酮基-L-古龙酸钠的酸化。
(2)、碱转化：在碱转化法中，是将古龙酸在甲醇中用浓硫酸催化酯化生成古龙酸甲酯，再用碳酸氢钠将2-酮基-L-古龙酸甲酯转化为维生素钠盐，最后酸化成终产品。
维生素c的生产工艺
合成工艺
合成原理
采用生物合成法，利用微生物细胞中的酶将简单的有机物合成维生素C。
合成过程
将葡萄糖、丙酮酸等原料加入反应器中，在微生物细胞的作用下合成维生素C 。
精制工艺
过滤分离
将合成液进行过滤分离，除去 其中的不溶物和微生物细胞。
离子交换
利用离子交换剂将合成液中的 无机盐和有机杂质除去。
浓缩干燥
维生素C的生产工艺
xx年xx月xx日
目 录
• 维生素C简介 • 生产工艺流程 • 生产设备及使用 • 生产环境与安全 • 生产效益与市场分析 • 发展方向与前景
01
维生素C简介
维生素C的定义
维生素C
一种具有重要生理功能的天然有机化合物，具有抗氧化、抗 衰老、促进免疫功能等作用。
化学结构
维生素C由6个碳原子构成，具有多个手性碳原子，存在多种 构型。
提高免疫力
维生素C可增强机体免疫力，预防感 冒和其他感染性疾病。
抗氧化作用
维生素C具有强抗氧化作用，可清除 体内的自由基，保护细胞免受氧化 损伤。
参与铁代谢
维生素C可促进非血红素铁的吸收， 预防贫血的发生。
02
生产工艺流程
提取工艺
原料选择
选择富含维生素C的原料，如柑橘类水果、辣椒 等。
提取剂选择
常用有机溶剂如乙酸乙酯、正己烷等，将维生素 C从原料中提取出来。
提取过程
将原料进行破碎、浸泡、萃取等步骤，使维生素 C充分溶解在提取剂中。
发酵工艺
菌种选择
选用具有生产维生素C能力的 菌种，如真菌、酵母等。
发酵培养基
选用适合菌种生长的培养基，如 葡萄糖、酵母浸膏等。
发酵过程
将菌种接种到培养基中，在适宜的 温度和湿度下进行发酵。
维生素c的工艺流程
维生素c的工艺流程维生素C是一种重要的营养补充物，也是一种强效的抗氧化剂。
它能够帮助增强我们的免疫系统，促进胶原蛋白的合成，减轻疲劳等。
维生素C的工艺流程通常包括原料选择、提取、纯化、干燥和包装等多个步骤。
首先是原料选择，通常使用柑橘类水果中的果实作为维生素C 的原料，因为柑橘类水果富含维生素C。
选择新鲜、成熟的柑橘类水果是保证维生素C含量的关键。
接下来是提取步骤。
首先，将柑橘类水果去皮、去籽，然后将果实切成小块，放入榨汁机中榨取果汁。
果汁中含有丰富的维生素C，但同时也含有其他杂质。
然后是纯化过程。
首先将果汁通过过滤器进行初步过滤，去除污染物和颗粒杂质。
接下来，通过负离子交换柱进行进一步的纯化。
负离子交换柱可以吸附杂质，使维生素C得到进一步提纯。
在纯化步骤后，维生素C被浓缩成稠密液体。
稠密液体随后被送入干燥设备，以去除多余水分。
干燥设备一般是采用喷雾干燥器，通过将液体喷雾成微小颗粒，在高温下迅速蒸发，并将维生素C颗粒从干燥气流中收集起来。
最后是包装环节。
维生素C通常以胶囊、片剂或粉剂等形式供应给消费者。
根据不同需求，将干燥后的维生素C进行包装。
此外，还有一些额外的工艺步骤，如在提取过程中添加辅助剂以提高维生素C的纯度和稳定性、对维生素C进行微生物检测等。
在整个维生素C的生产过程中，质量控制非常重要。
生产厂家需要严格控制每个步骤中的操作，确保维生素C的含量和纯度符合标准。
此外，为了保证维生素C的质量和安全性，工厂还需遵守相关的规章制度，并定期进行产品质量检测和监测。
综上所述，维生素C的工艺流程包括原料选择、提取、纯化、干燥和包装等多个步骤。
这些步骤的操作和质量控制直接关系到维生素C的质量和纯度。
要确保生产出高质量的维生素C产品，需要科学、严谨地进行操作，并遵循相关的标准和规章制度。
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，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生产工艺
04
维生素C生产的设备与设 施
发酵设备
发酵罐
用于微生物在液体培养基中的繁殖和发酵，通常 由不锈钢或混凝土制成。
种子罐
用于培养和繁殖微生物，通常由玻璃或不锈钢制 成。
空气净化系统
包括空气过滤器和空气压缩机，用于提供洁净的 空气以维持发酵过程的无菌环境。
提取设备
萃取塔
用于从发酵液中提取维生素C，通常由不锈钢制成。
含量，同时发酵条件容易控制，可以得到高纯度的维生素C。
03
文献引用2
该工艺的缺点是发酵过程中需要使用大量的培养基和发酵设备，导致
生产成本较高，同时发酵过程中需要控制多种参数，如温度、pH、氧
气等，增加了工艺难度。
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THANKS
02
维生素C生产工艺流程
原料准备
01
02
03
葡萄糖
作为主要原料，用于合成 维生素C。
碳酸钙
作为催化剂，在合成过程 中起重要作用。
其他辅助材料
如活性炭、硅藻土等，用 于净化产品和提取维生素 C。
发酵工艺
将葡萄糖溶液和催化剂碳酸钙 混合，进行高温高压下的发酵
过程。
在此过程中，葡萄糖被转化为 维生素C。
蒸馏塔
用于蒸馏和分离发酵液中的各个组分，通常由不锈钢制成。
膜分离设备
用于分离和纯化发酵液中的不同组分，通常由高分子材料制成。
结晶设备
1 2
结晶釜
用于在低温下从溶液中析出晶体，通常由不锈 钢制成。
离心机
用于分离结晶和母液，通常由不锈钢制成。
干燥器
3
用于干燥结晶，通常由不锈钢或搪瓷制成。
其他辅助设备
定制化产品
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，也称为抗坏血酸，是一种重要的维生素，具有强大的抗氧化和免疫调节作用。
下面是维生素C生产工艺的大致
流程：
1. 原料准备：主要原料为葡萄糖，通常是从玉米或其他淀粉含量较高的植物中提取得到。
原料经过清洗和糖化处理，获得纯度较高的葡萄糖。
2. 发酵：在发酵槽中，将葡萄糖加入到发酵培养基中，同时加入合适的维生素、氮源和矿物质等营养物质，为维生素C的
生长提供必要的条件。
接种经过筛选的维生素C产生菌株，
并控制适宜的温度、pH值、通气量等因素，促使这些细菌大
量繁殖和维生素C的生产。
发酵过程通常持续40小时左右。
3. 提取：在发酵结束后，通过脱色、沉淀、过滤等处理，使发酵液中的菌体和杂质分离。
然后，使用有机溶剂（如乙酸乙酯）进行浸提，将维生素C从发酵液中提取出来。
提取出的维生
素C溶液经过蒸馏、浓缩和冷冻干燥等处理，得到维生素C
的粉末形式。
4. 精制：为了提高维生素C的纯度和质量，还需要对粉末进
行精制。
精制过程主要包括溶解、净化、结晶、过滤、干燥等步骤，以消除残余的杂质和不纯物质。
5. 检测和包装：经过精制后的维生素C粉末需要进行质量检测，以确保其符合国家相关标准和规定。
检测项目主要包括外
观、纯度、含量、溶解度、微生物限度等。
合格后，将维生素
C粉末进行包装，通常是采用铝箔袋或塑料容器来保护其稳定性。
综上所述，维生素C的生产工艺主要包括原料准备、发酵、
提取、精制、检测和包装等环节。
根据不同的工艺和设备条件，具体的生产流程可能会有所差异，但整体上以上述几个步骤为基础。
维生素c的生产工艺
步骤
粗品（85%）真空干燥（50-55℃，20-30min） 除去挥发性杂质（盐酸、丙酮） 投入热水（68-70 ℃）中溶解 加入活性炭搅拌5-10min 保温压滤 结晶罐中降温至45-50 ℃
6、粗品维生素C的精制
加入晶种，缓慢冷却至-2 ℃，结晶 晶体离心甩滤，冰乙醇洗涤 甩滤，低温干燥（43-45 ℃，1.5h） 得精制维生素C（m.p.190-192 ℃）收率91% 总收率60%（对D-山梨醇计）
维生素c的生产工艺
2021年7月19日星期一
第一节 概述
一、化学结构式
H
HO
OH
O
O
二、理化性质
水溶性 酸性 还原性 水解性
OH OH
第二节 合成路线
一、莱氏法
D-山梨醇为原料，经醋酸菌一步发酵得L-山梨糖 缩合、次氯酸钠氧化剂盐酸转化等5步
第二节 合成路线
优点
工艺成熟、产品质量好 生产周期短，总收率高（66%）
0.05MPa）
2、L-山梨糖的制备
一级种子罐发酵率40%以上，二级种子罐发酵率 50%以上
发酵培养的山梨醇的投料浓度为25% 当发酵率在95%以上时，温度略高（31-33℃）；
pH7.2左右，即为发酵终点 控制真空度在0.05MPa以上，温度60 ℃以下，减压
浓缩结晶即得L-山梨糖
（3）反应条件及影响因素
杂菌
发酵部分
一级种子罐加料
2-酮基-L-古龙酸的制备
控温29-30 ℃，压强0.05MPa，pH6.7-7.0 二级种子罐培养， 发酵终点：温度31-33℃，pH7.2，残糖量
<0.8mg/mL 两步发酵收率78.5%
维生素c的生产工艺
维生素c的生产工艺
维生素 C 这玩意儿，咱可得好好唠唠它的生产工艺。
你知道吗，维生素 C 就像我们生活中的小卫士，默默地守护着我们
的健康。
那它是怎么被生产出来的呢？这就像是一场精心编排的大戏。
首先，得有优质的原料登场。
就好比盖房子得有好砖头，生产维生
素C 也得有靠谱的原材料。
这原材料的选择可不能马虎，得精挑细选，就跟挑女婿似的，得各方面都出色。
接下来，化学反应登场啦！这就像是一场魔法秀。
各种物质在反应
釜里翻腾、变化，就像一群小精灵在欢快地跳舞。
这个过程得控制得
恰到好处，温度、压力、时间，一个都不能出错。
温度高了不行，低
了也不行，这难度可不比走钢丝小啊！
然后呢，分离提纯的步骤来了。
这就像是在一堆沙子里找金子，得
把有用的成分挑出来，把杂质统统赶走。
这可是个细致活，需要各种
高科技设备和精湛的技术，要不然维生素 C 的纯度可就没法保证啦。
再说说后面的结晶过程，那简直就是化腐朽为神奇。
溶液里的维生
素 C 慢慢变成亮晶晶的晶体，就像夜空中闪烁的星星。
这过程得耐心
等待，急不得。
整个生产过程，就像是打造一件精美的艺术品。
每一个环节都需要
工匠们的精心雕琢，稍有不慎，就可能前功尽弃。
你想想，要是没有严格的生产工艺，我们能吃到放心的维生素 C 吗？能让它在我们身体里发挥作用，增强我们的抵抗力吗？
所以说啊，维生素 C 的生产工艺可不是闹着玩的，那是科学家和工
人们智慧与汗水的结晶。
咱得好好珍惜这来之不易的健康小卫士！。
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50-52 ℃保温20h，然后通水降温1h
加适量乙醇，冷却至-2 ℃
放料，甩滤0.5h
乙醇洗涤，甩滤3-3.5h
干燥得粗品维生素C，收率88%
（3）注意事项
加料的先后次序
先加双丙酮古龙酸与盐酸，易结块，搅拌困难
先加丙酮，使之与双丙酮古龙酸形成悬浮液，易搅拌
金属离子会抑制细菌的脱氢活性
生物催化剂能促进细菌生长，提高发酵率
空气流量影响深层发酵。一般为0.7-1VVM
细菌接种量影响氧化速率
（4）注意事项
尽量减少染菌途径
其途径有
种子或发酵罐带菌
接种时罐压低于大气压
培养基消毒不彻底
操作中染菌
阀门泄露
3、2,3,4,6-双酮基-L-山梨糖的制备
母液回收
酸化
将维C钠盐和一母干品、甲醇加入罐中，搅拌
硫酸调反应液pH为2.2-2.4
在40℃左右保温1.5h
冷却，离心分离，弃去硫酸钠
加少量活性炭，冷却压滤
真空减压浓缩，蒸出甲醇
浓缩液冷却结晶，离心分离
2、改进后的转化工艺
旧工艺的缺点
带入大量钠离子，影响维生素C的质量
转化后母液中产生大量硫酸钠，严重影响母液套用及成品质量
调pH至蛋白等电点
加热至70℃，加0.3ຫໍສະໝຸດ 活性炭 升温至90-95℃，保温10-15min，使蛋白凝结
停止搅拌，快速冷却，高速离心
二次交换
上清液打入二次交换柱
洗脱，至流出液pH=1.5时，收集交换液
控制pH1.5-1.7之间。
交换完毕，洗柱
减压浓缩
二次交换液进行一级浓缩
控制真空度、内温，至浓缩液的相对密度达1.2
反应至不吸收氢气为反应终点
0.2-0.3MPa压强下压料至沉淀缸、过滤、树脂交换处理
收率95%
（3）反应条件及影响因素
pH值
葡萄糖水pH8.0-8.5
偏高或偏低会使甘露醇（副产物）含量增加
设备材质
山梨醇能溶解多种金属
避免使用铁、铝或铜制设备，而用不锈钢
副产物影响
甘露醇影响产物比旋度
下层硫酸钠用丙酮洗涤，回收单丙酮糖
上层清液常压蒸馏至100 ℃，减压蒸馏至90 ℃为终点
苯提取蒸馏后剩余溶液，减压蒸馏得双丙酮糖
收率88%
（3）反应条件及影响因素
缩酮化反应有多种副产物
温度高、水分多、时间过长、硫酸过多则副反应增多，双酮糖收率降低
酮化反应温度
低于20 ℃
高于20 ℃将有利于单酮糖的生产，收率降低
（2）工艺过程
次氯酸钠的制造——新鲜配制
14.5%-15.5%的氢氧化钠溶液通入液氯，
以有效氯浓度9.5-9.7%，余碱浓度2.8-3.2%为终点
双丙酮酸的氧化
配料比：双丙酮糖：次氯酸钠：硫酸镍 = 1：10：0.04
投料，40℃保温搅拌30min
静止片刻，抽滤
滤液冷至0-5℃，用盐酸中和（pH7、3、1.5）
（一）、D-山梨醇的制备
（二）、2-酮基-L-古龙酸的制备
1、工艺原理：微生物氧化法
2、工艺过程
菌种部分
菌种活化、分离、混合培养
移入三角瓶种液培养基，29-33 ℃振荡培养24h，
产酸量在6-9mg/mL，pH降至7以下，镜检正常无杂菌
发酵部分
一级种子罐加料
控温29-30 ℃，压强0.05MPa，pH6.7-7.0
加入活性炭搅拌5-10min
保温压滤
结晶罐中降温至45-50 ℃
加入晶种，缓慢冷却至-2 ℃，结晶
晶体离心甩滤，冰乙醇洗涤
甩滤，低温干燥（43-45 ℃，1.5h）
得精制维生素C（m.p.190-192 ℃）收率91%
总收率60%（对D-山梨醇计）
二、两步发酵法生产维生素C的工艺原理及过程
采用滴加或待菌体生长正常后一次性补加的方法，来提高产物的浓度。
溶解氧浓度的影响
溶解氧浓度影响好氧菌的活性
产酸前期应处于高溶氧浓度
产酸中期，溶氧浓度为3.5-6.0mg/mL
产酸后期，耗氧量减少。
pH的影响
pH过低（<6.4）不利于发酵
控制pH6.7-7.9
4、注意事项及“三废”处理
过滤、水洗、过滤。得结晶，收率86%。
5、粗品维生素C的制备
（1）工艺原理
SHAPE \* MERGEFORMAT
（2）工艺过程
配料比：双丙酮古龙酸（折纯）：精制盐酸（38%）：乙醇 = 1.0：0.27：0.31
步骤
加部分双丙酮古龙酸，搅拌加盐酸，再加余下的古龙酸
蒸汽加温，升至37℃左右关蒸汽，
如遇突然停电，应选关蒸汽，后关搅拌
来电后，先开搅拌，后开蒸汽，缓慢升温
6、粗品维生素C的精制
配料比：粗维生素C(折纯)：蒸馏水：活性炭：乙醇 = 1：1.1:0.06:0.6
步骤
粗品（85%）真空干燥（50-55℃，20-30min）
除去挥发性杂质（盐酸、丙酮）
投入热水（68-70 ℃）中溶解
教学方法：讲授、多媒体。
教学手段与工具：采用多媒体形式，配之以必要的板书。
教学指导思想：贯彻以学生为主体、教师为指导者的教学思想，充分调动学生主动、生动学习的积极性。
教学内容：
第一节 概述
一、化学结构式
二、理化性质
水溶性、酸性、还原性、水解性
第二节 合成路线
一、莱氏法
D-山梨醇为原料，经醋酸菌一步发酵得L-山梨糖，丙酮酮醇缩合、次氯酸钠氧化剂盐酸转化等5步
控制压力、氢做还原剂、镍作催化剂
（2）工艺过程
在70-75℃下加水溶解葡萄糖，50%溶液
氢气纯度≥99.3%、压强<0.04MPa时，将糖液冲入釜内
加入活性镍催化剂
加碱液调pH8.2-8.4，通蒸汽，并搅拌
温度升至120-135℃时关闭蒸汽
控制温度在150-155 ℃，压强3.8-4.0MPa
残糖含量影响产物比旋度——氢化反应的终点指标
（4）注意事项及三废处理
车间进行还原反应时氢气自制，故配有氢气柜。应杜绝火源，以免氢气发生爆炸
废镍催化剂可压制成块，冶炼回收
再生废液中的镍经沉淀后可回收
废酸、废碱经中和后放入下水道
2、L-山梨糖的制备
（1）工艺原理
选择性地使C2位的羟基氧化成羰基
水层经浓缩、结晶得维生素C晶体
优点
提高产品质量和收率
出料
同样条件二次浓缩，至尽量干
加少量乙醇，冷却结晶
甩滤，冰乙醇洗涤
得2-酮基-L-古龙酸（m.p.158-162℃）
收率80%
3、反应条件及影响因素
山梨糖的影响
山梨糖初浓度过高，将抑制菌体生长，使发酵收率降低
从生产角度考虑，保证尽可能高的酸度，需山梨糖初浓度越高越好
较适宜为80mg/mL
酸性条件下，产物容易分解为糠醛，进一步聚合成水和醇不溶的糠醛树脂。
加入丙酮可以溶解糠醛，降低其活性而阻止其聚合
（4）工艺过程
酯化
加入甲醇、浓硫酸和干燥的古龙酸
搅拌加热，升温至66-68℃，
反应4h左右即为酯化终点
冷却，加入碳酸氢钠
升温至66℃左右，回流10h后，即为转化终点
冷却至0℃，离心分离，得维生素C钠盐
关闭蒸汽，自然升温至52-54 ℃，保温5h
达到反应高潮，保持温度50-52℃，至总反应时间20h，
冷却过滤、冷乙醇洗涤，
得维生素C粗品，收率88%
（3）反应条件及影响因素
盐酸浓度的影响
若盐酸浓度偏低，则转化不完全，收率低
若盐酸浓度偏高，则分解成许多杂质，使反应物颜色较深
丙酮的影响
劳动生产强度大
碱转化的新工艺
有机胺代替碳酸氢钠
工艺原理
SHAPE \* MERGEFORMAT
工艺过程
将2-酮基-L-古龙酸甲酯加入到甲醇中
搅拌、升温、回流、溶解
在惰性气体中滴加胺，回流、搅拌
浓缩、蒸馏水溶解油状物
有机溶媒提取、分离
有机层用硫酸钠干燥后，回收套用
发酵单位体积产率低（60mg/100mL）
设备体积大，能耗大
三、全化学合成方法
三步法：将葡萄糖或葡萄糖醛酸内酯丙酮化、催化、氧化、水解还原成维生素
葡萄糖为原料的缺点：丙酮用量大、须用昂贵的铂金属催化剂、收率低（25-28%）
四、其他方法
GLC技术
DNA重组菌种
第三节 生产工艺原理和过程
生物氧化
黑醋菌
（2）工艺过程
菌种部分
斜面培养基中菌种活化传代24h后，产糖量达到100mg/mL。
在30 ℃培养48h，镜检菌体正常、无杂菌
放0-5 ℃冰箱保存备用。
发酵部分
投料。D-山梨醇浓度为16%-20%
培养基控制pH5.4-5.6，120 ℃灭菌0.5h
在发酵罐中培养（温度30-32 ℃ ；压力0.03-0.05MPa）
一、莱氏法生产维生素C的工艺原理和过程
D-山梨醇的制备
L-山梨糖的制备
2,3,4,6-双酮基-L-山梨糖（双丙酮糖）的制备
2,3,4,6-双酮基-L-古龙酸（双丙酮古龙酸）的制备