味精的生产工艺
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
味精的生产工艺
味精的物理、化学性质:
1、物理性质:
①商品名称:味精、味素、谷氨酸钠,化学名称:L —a氨基
戊二酸一钠水化物,英文缩写:MSG
②分子式:C5H8O4N.Na.H2O. 相对分子量:187.13.
③ 密度:粒子的相对密度为1.635,视相对密度为0.80—0.83 ④旋光性及
比旋光度:因谷氨酸钠分子结构含有不对称碳原子,因此具有旋光性,分为L 型、D 型、D—L 型三种。当L 谷氨酸钠和D 谷氨酸钠各占50%时,发
生消旋,即为D—L 谷氨酸钠。在上述三种光学异构体中,只有L—谷氨酸钠
具有鲜味。
L—谷氨酸钠的比旋光度为【a】°D=+24.8—+25.3(2.5mol/I.HCI)
⑤味精易溶于水,不溶于乙醚、丙酮等有机溶剂,难溶于纯
乙醇,味精在水中的溶解度:65C、64.42g/100mI溶液,70C、
66.38 g/100mI溶液,80C、71.06g/100mI.
⑥PH6.8—7.2 (10%水溶液)
⑦全氮:7.48%
⑧熔点:195C(在125C以上易失去结晶水)
2、味精的化学性质:
①味精在盐酸的作用下生成谷氨酸或谷氨酸盐酸盐。
C5H8O4N.Na+ HCI=C5H9O4N+NaCI
C5H8O4N.Na+ 2HCI=C5H9O4N.HCI+NaCI
②味精在强碱作用下可生成谷氨酸二钠。但加谷氨酸后仍可生
成谷氨酸
C5H8O4N.Na+NaOH=C5H7O4N.Na2+H2O
C5H7O4N.Na2+ C5H9O4N=2 C5H8O4N.Na 特别强调的是味精在强碱作用下可生成谷氨酸二钠的同时会产生消旋生成D—L 谷氨酸钠,对提取的收率及精制的透光产生较大影响,必须引起重视。
③味精在水溶液中长时间加热,可部分脱水生成焦谷氨酸钠。
C5H8O4N.Na --- C5H6O3N.Na+H2O
在加温(120C,> 2h)酸或碱作用下仍能水解生成谷氨酸
钠
C5H6O3N.Na++H2O= C5H8O4N.Na
④ 味精在水溶液中解离:
PK1=2.19( a- PK) PK2=4.25 ( B- COOH) PK3=9.67 ( 丫
-COOH )
谷氨酸钠的等电点=( 4.25+9.67) /2=6.96
、味精的质量标准:
①谷氨酸钠含量> 99%
②谷氨酸钠透光> 98%
③比旋光度【a】20+24.8—+25.3
⑤氯化物(以Cl-计) < 0.1%
⑥ PH
6.7—
7.5
< 0.5%
⑦干燥失重
⑧铁< 5mg/kg
⑨硫酸盐(以SO4-2计)< 0.05%
味精生产工艺:
1、简易工艺流程:
(谷氨酸+水+碱)中和—(粉炭)脱色炭柱脱色(颗粒
I
炭)
♦
浓缩结晶(单效、连续)分离烘干/筛分包装/成品
(粉碳)脱色一母液一►提取
2、谷氨酸中和:
①中和原理:谷氨酸是具有两个羧基(--COOH )一个氨基
(--NH2 )的酸性氨基酸与碳酸钠或氢氧化钠发生反应生成钠盐,中和的PH在谷氨酸的第二等电点6.96时,谷氨酸一钠离子在溶液中约占总离子浓度的99.95%,此时,谷氨酸一钠具有强烈的鲜味。
中和时所用碱为纯碱、液碱,现生产中中和前中期
(PH3.8—6.2)基本采用纯碱,而后期用液碱再调PH至终点(PH计
7.9—8.2,试纸6.6—6.8),如用液碱中和,因其为强碱,反应速度快,
故加碱速度要缓慢,防止因加碱速度快导致PH过高(局部PH)过高造成的收率和质量的损失。如使用纯碱中和,在中和过程中会产生大量的泡沫(CO2
f),且此反应速度缓慢,原因在于纯碱为强碱弱酸盐,在参与反应时本身要有两次离解的过程即:
CO32-+H2O- HC03-+0H-HC03卄20 CO2
f + 0H-
导致缓慢释放出0H-,,因反应速度慢,在中和时更要控制加减速度,一是防
止产生大量C02f造成溢料造成的损失和污染带来的损失,二则是因为如加减速度过快,余碱不能完全中和导致局部PH过高,中和过程中产生消旋反应(D—L谷氨酸钠,此反应不可逆),造成中间体质量、产品质量、收率的损失。(D —L谷氨酸钠产生的前提条件是温度高》80C 且PH过高》7,随着PH的升高,产生D-L谷氨酸钠的比例增加,严重影响收率,且D—L 谷氨酸钠的溶解度小于味精的溶解度,当料液温度降低时,造成透光的大幅度下降而影响产品质量。
②谷氨酸与纯碱、液碱的反应方程式:
2C5H9O4N+Na2CO3=2C5H8O4N.Na+CO2 f +H20 C5H9O4N+NaOH二
C5H8O4N.Na+H2O
③原材料单耗计算:
2C5H9O4N+Na2CO3=2C5H8O4N.Na+CO2 f +H20
2*147 106 2*187
中和理论收率:187/147*100%=127.2%
实际生产中和收率一般在126—126.5%
中和1吨折纯谷氨酸需纯碱:106/ (2*147)〜0.361T/T
生产1吨味精中和用纯碱为:106/ (2*187)~ 0.283T/T
C s H g O q N+NaOH二C5H8O4N.Na+H2O
中和1吨谷氨酸需(32% )液碱:40/147/32%〜0.85T/T
生产1吨味精中和需(32% )液碱:40/187/32%〜0.67T/T
谷氨酸一钠的溶解度很大,而谷氨酸在常温下溶解度很低,为保证正常生产的需要,在加热的情况下进行中和过程,中和温度一般控制在55 C --60C .