阿斯巴甜

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阿斯巴甜

百科名片

阿斯巴甜(AsPartame),别名阿司帕坦、阿斯巴坦,食品添加剂国际编码: E951,化学名称为L-天冬氨酞-L-苯丙氨酸甲酯(APM=L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester),是一种非碳水化合物类的人造甜味剂。

概述

产生

阿斯巴甜由L-苯丙氨酸先与甲醇酯化后再和L-天冬氨酸缩合酰胺化产生,分子式为C14H18N2O5,国外商品名称为Nutrasweet、Equal Tablets ,又称甜味素、蛋白糖、天冬甜母、天冬甜精、天苯糖等。常温下,为白色结晶性的粉末。在日本以パルスイート?名称销售。因阿斯巴甜甜味高和热量低,主要添加于饮料、维他命含片或口香糖代替糖的使用。许多糖尿病患者、减肥人士都以阿斯巴甜做为糖的代用品。但因高温会使其分解而失去甜味,所以阿斯巴甜不适合用于烹煮和热饮。

发现

阿斯巴甜为James M. Schlatter于1965年发现。这名化学家在G.D. Searle & Company工作。在合成制作抑制溃疡药物时,他无意间舔到手指,发现到阿斯巴甜具有甜味。由于阿斯巴甜比一般的糖甜约200倍,又比一般蔗糖含更少的热量;一克的阿斯巴甜约有4千卡的热量。但使人感到到甜味所需的阿斯巴甜量非常少,以致于可忽略其所含的热量,因此也被广泛地作为蔗糖的代替品。阿斯巴甜的味道和一般蔗糖的味道有所不同。阿斯巴甜的甜味与糖相比较,可延缓及持续较长的时间,但有些消费者觉得不能接受,因此某些消费者并不喜爱使用代糖。若将乙醘磺胺酸与阿斯巴甜混合,所产生的口感可能会更像糖。

性质

阿斯巴甜在高温或高pH值情形下会水解,因此不适用需用高温烘焙的食品。不过可藉由与脂肪或麦芽糊精化合提高耐热度。阿斯巴甜在水中的稳定性主要由pH值决定。在室温下,当pH值为4.3时最为稳定,半衰期约为300天。当pH值为7的环境下,其半衰期则仅有数天。然而大部分饮料的pH值都介于3至5间,所以添加在饮料中的阿斯巴甜均很稳定。但当需要较长保存期限时,像是自动饮料机的糖浆。阿斯巴甜会和其他较为稳定的甜味剂混合使用,例如糖精。用于粉状冲泡饮料时,阿斯巴甜的氨基会和某些香料化合物上的醛基进行梅勒反应,导致同时失去甜味和香味。可以缩醛来保护醛基避免此状况发生。

阿斯巴甜的优点

1981年经美国FDA批准用于干撒食品、1983年允许配制软饮料后在全球100余个国家和地区被批准使用,甜度为蔗糖的200倍。

阿斯巴甜的优点是:

(1)安全性高,被联合国食品添加剂委员会列为GRAS级(一般公认为安全的),为所有代糖中对人体安全研究最为彻底的产品,至今已有世界各地100多个国家的6000多种产品中19年的成功使用经验

(2)甜味纯正,具有和蔗糖极其近似的清爽甜味,无苦涩后味和金属味,是迄今开发成功的甜味最接近蔗糖的甜味剂。阿斯巴甜的甜度是蔗糖的200倍,在应用中仅需少量就可达到希望的甜度,所以在食品和饮料中使用阿斯巴甜替代糖,可显著降低热量并不会造成龋齿

(3)与蔗糖或其他甜味剂混合使用有协同效应,如加2%~3%于糖精中,可明显掩盖糖精的不良口感

(4)与香精混合,具有极佳的增效性,尤其是对酸性的柑桔、柠檬、柚等,能使香味持久、减少芳香剂用量。

(5)蛋白质成分,可被人体自然吸收分解

缺点

(1)对酸、热的稳定性较差,在强酸强碱中或在高温加热时易水解生成苦味的苯丙氨酸或二嗦呱酮,不适宜制作温度>150℃的面包、饼干、蛋糕等焙烤食品和高酸食品(2)因为阿斯巴甜在人体胃肠道酶作用下可分解为苯丙氨酸、天冬氨酸和甲醇,不适用于苯丙酮酸尿患者,要求在标签上标明“苯丙酮尿患者不宜使用”的警示。我国于1986年批准在食品中应用,常用于乳制品、糖果、巧克力、胶姆糖、餐桌甜味剂、保健食品、腌渍物和冷饮制品等。

使用状况

糖类代用品

阿斯巴甜是受到美国食物药品局核可使用的糖类代用品,在国内也是准予发售使用的,而阿斯巴甜的安全剂量为每公斤体重摄取不超过50毫克。但是因为阿斯巴甜中含有苯丙氨酸,所以苯丙酮尿症(phenylketonurics; PKU)的患者并不适合使用,因为会造成苯丙氨酸无法代谢,而有导致智能不足的危险。而怀孕中的妇女最好也不要使用。另外,曾有一些报告指出有些人可能患有阿斯巴甜不耐症,所以在食用阿斯巴甜制品后会有头痛、抽搐、恶心或是过敏反应的症状出现,所以建议有阿斯巴甜不耐症的人,最好也避免食用。

阿斯巴甜的使用在早期引起社会广泛争议。有些研究发现不能排除阿斯巴甜引发脑瘤、脑损伤以及淋巴癌等严重后果的可能性。美国食品药物管理局也因此并未通过加入阿斯巴甜于食品中达数年之久。这些发现与制造阿斯巴甜的企业有明显的利益冲突,在审批认证过程中引起很大争议。1983年起美国食品药物管理局逐渐放宽阿斯巴甜的使用限制,直至1996年取消所有限制。不过美国食品药物管理局也承认人体在吸收阿斯巴甜的过程中会出现92种不同症状(其中包括死亡)。日本从1983年通过阿斯巴甜可作为食品添加物。由于化学结构中包含氨基酸中的苯丙胺酸,苯酮尿症患者无法代谢此氨基酸,对于此疾病患者就必须避免接触阿斯巴甜。

阿斯巴甜销售量

阿斯巴甜每年销售额多达十亿美元,几千件产品采用,包括儿童服食的维他命、钙片。美国可口可乐公司的健怡可乐和新上市的零度可口可乐都是采用阿斯巴甜作甜料,更有部分饭店有提供阿斯巴甜供客人选用。

阿斯巴甜的应用范围

各类饮品:各类食品:其他:

碳酸饮料酸奶清新

薄荷糖

餐桌

食品

医药

成品

果汁饮料乳酸饮料糖果

蜜饯

果酱

/馅料

维生

素片

茶饮料牛奶果冻冰激

钙片

固体饮料豆奶凉果巧克

口服液

果味奶咖啡口香

糕饼

(月饼)

化妆

酒精饮料奶昔即溶麦片

争议

安全性测试

1967年春,G.D. Searle公司开始关于阿斯巴甜的安全性测试。1967年秋,Dr. Harold Waisman 对7只婴儿猴子用加了阿斯巴甜的牛奶喂养,1死、5癫痫发作。1970年,Dr. John Olney 的一份报告指

出,阿斯巴甜对人体有重大危害。而G.D. Searle公司的研究员Dr. Olney出来证实其研究结果。1974年,阿斯巴甜获得在干果中使用许可。1975年,美国食品药物管理局(FDA)组织一个特别调查组,重新审查G.D. Searle公司之前提交的实验。怀疑其实验结果是“被操纵”。

禁用

经调查后,1977年,FDA要求美国律师办公室对G.D. Searle提出起诉,诉因是“G.D. Searle在阿斯帕坦的安全性实验中有意地误传所发现的事实,隐瞒实质性事实并做虚假陈述”。不久,G.D. Searle聘请美国国防部长Donald Rumsfeld 为CEO,其后两次因主控官被代表G.D. Searle的律师事务所聘请了,而拖延审讯。从而造成这一指控的诉讼时效期满,而被迫终止起诉。

使用

之后,FDA一直拒绝批准使用阿斯巴甜作为代糖。直到里根总统上任后,他解雇不批准的FDA委员,并建立调查小组去决定是否准许使用,并委任Donald Rumsfeld的朋友Arthur Hull Hayes医生为FDA陪长。在调查小组成立的不久,就批准阿斯巴甜使用在含二氧化碳的饮料上。其实当时有许多委员反对,但Hayes 医生否决他自己的调查小组的决定,坚决批准使用阿斯巴甜。而Hayes 医生在立法阿斯巴甜可以作为代糖后,被传媒揭发收受利益而离职,就转到G.D. Searle公司工作。,而阿斯巴甜正正是由G.D. Searle公司发明,至少拥有70个阿斯巴甜的生产专利。自1988年起,世界各地不少航空安全报刊先后发出警告,呼机师不宜于飞行前食用阿斯巴甜。指有飞行员食用阿斯巴甜后视力突然下降、模糊、眼前突然漆黑一片、痉挛等各种症状。1995年新罕布什尔州(Stoddard) 飞行员食用阿斯巴甜后在驾驶舱癫痫大发作、至少 5 名American Airlines 飞行员食用阿斯巴甜后死亡,其中:1人在飞行途中、1人饮了无糖汽水、更有部分飞行员因阿斯巴甜引起的痉挛而丢了飞行执照。1991年,国立卫生研究院发布了关于阿斯巴甜糖毒性的警告,并附上了167种害处。1992年,美国空军警告自己的飞行员,在食用过阿斯巴甜后不得执行飞行任务。1994年,美国健康与人类服务部发布了因阿斯巴甜毒性造成的88种症状的详情,以下是部分该部认为由这种添加剂导致或激发的疾病:现代缺陷、抑郁症、智力迟钝、慢性疲乏、脑瘤,癫痫、多发性硬化症、帕金森症和阿尔茨海默症。

1994年,美国糖尿病协会和部分公司成立National Justice League 对G.D. Searle提出诉讼(案件编号:C 04 3872),包括:*Donald Rumsfeld用自己的政治本钱和手法,让甜获得FDA的批准*G.D. Searle公司销毁一份1983/84年对它不利的研究记录*不正当竞争,虚假广告,诈骗,违反担保,违反适销*并代表因食用阿斯巴甜而产生永久性伤害的美国消费者集体诉讼,要求赔常共3.5亿美元

国际使用状况

而五角大楼更曾经把这种“代糖”作为防御性生化武器的原料,现在它却广泛地存在于美国和其他70个国家的食品生产中,只有少数几个国家禁用了阿斯巴甜糖。那么它能够继续存在的秘密是什么呢?英国毒物学家宝拉·贝利-汉密尔顿直言不讳地道出了她的揣测:“没什么能比得上哗哗作响的钞票有用。”在她看来,食品商由于赢利丰厚,而且能够拉拢政治靠山,立法系统不过被他们玩弄于股掌之间,不得已妥协了。阿斯巴甜糖能够继续得以使用的另外一个原因,便是科学界对于其危害的试验结果相互矛盾,让普通人难明究里。G.D. Searle公司、Monsanto公司及其他本行业中的实验室所得出的结论是,阿斯巴甜糖是安全的。

而独立科学家在研究后却经常发现它对健康具有危害性。

有趣的矛盾、研究

东北俄亥俄医学院的行为医学中心主任拉尔夫·沃顿(Ralph Walton)对这些相互矛盾的试验结果进行了研究,结果发现:在过去的几十年内,83项没有受到阿斯巴甜糖产业资助的试验专案都显示,使用这种人造增甜剂不利于人体健康。

另一个讽刺的是,食品里的这些甜味素本来是为了减肥添加的,但是当被人体吸收后,它们却能促进脂肪的增长。美国某癌症协会对8000名妇女进行了长达6年的跟踪研究,最后得出结论,“在体重增加的女性中,食用人造增甜剂的女性所增长的体重大于未曾食用的。”原因之一可能是这些合成化学物影响了人体荷尔蒙含量,削弱了我们自身的体重调控系统,它们减缓了新陈代谢,却增进了食欲。

相反,为达到了市场垄断的目的,FDA禁止用天然甜味素取代阿斯巴甜糖。甜菊糖(stevia)这种产自南美的天然甜味素,不仅不含热量,而且对健康有利,但它却被官僚主义者埋没了。据日本的研究,指这种甜菊糖有抑制口腔细菌滋作用;亦有临床研究发现,此甜菊糖不引起血糖波动,而且还有低降人体血糖、增加葡

萄糖含量的药疗效用,有助舒缓心脏病、高血压、heartburn及低尿酸等疾病。而这种甜菊糖,是南美洲用了几百年的食物,应很安全。但1994年,在所有研究都证实甜菊糖的好处而未找到它的害处的情况下,FDA因为未有充份证据证实甜菊糖可以安全食用,而且接到某公司的举报,投诉天然草本茶未经许可就使用了甜菊糖草,但FDA拒绝透露举报公司的名字(部分人士认为是代糖公司)。而禁止使用甜菊糖,并称之为“不安全的食品添加剂”。

更坏的是,在1996年6月27日,没有通知公众,FDA除去所有的阿斯巴甜的限制,允许它使用在任何东西上,包括所有的加热的和烤的食品。因为它在加热后不单失去甜味,而且会对身体的伤害更大。

政府对使用阿斯巴甜的规定

英国

国际在线2006年10月20日消息:英国一位下院议员日前提出,一种包含在6000多种食品、饮料和药物中的人造甜味剂——阿斯巴甜(aspartame)应该被禁用,因为有非常“可靠且具有说服力”的证据显示,它能导致癌症。

据英国《每日邮报》12月15日报道,人们在很多目前很受欢迎的食品(如可乐、谷类食品和巧克力)中,都能发现这种倍受争议的甜味剂。今年7月份,意大利科学家公布的一份研究结果称,动物实验证明,阿斯巴甜可导致老鼠患上癌症。但也有人认为,它能使人患癌症这一说法缺乏科学依据。

阿斯巴甜的使用在早期引起社会广泛争议。有些研究发现不能排除阿斯巴甜引发脑瘤、脑损伤以及淋巴癌等严重后果的可能性。美国食品药物管理局也因此并未通过加入阿斯巴甜于食品中达数年之久。这些发现与制造阿斯巴甜的企业有明显的利益冲突,在审批认证过程中引起很大争议。1983年起参考更多的实验结果后美国食品药物管理局逐渐放宽阿斯巴甜的使用限制,直至1996年终于取消所有限制。但日本从1983年就已通过阿斯巴甜可作为食品添加物。由于化学结构中包含氨基酸中的苯丙氨酸,苯酮尿症患者无法代谢此氨基酸,对于此疾病患者就必须避免接触阿斯巴甜。

日前,英国议会食品与环境特别委员会成员、自由民主党下院议员罗杰·威廉姆斯呼吁说,任何含有阿斯巴甜的食品及饮料都应下架。他说:“有充分的科学证据可以证明,阿斯巴甜的构成成分及代谢物能够对人体产生非常严重的毒性作用。”12月14日晚,一些相关领域的科学家也对威廉姆斯的这一提议表示了支持,认为含有阿斯巴甜的产品应该被撤下货架。

中国

近期网络传言,零度可口可乐中所含的阿斯巴甜成分对身体有害甚至可能致癌。对此,网易财经第一时间连线中国农业大学食品科学与营养工程学院院长罗云波教授。罗云波教授表示,阿斯巴甜是被我国政府批准使用的正规食品添加剂,在安全上不会有太大问题,目前还没发现阿斯巴甜而对人体产生危害或致癌的案例。

今年3月,可口可乐为了扩大旗下碳酸饮料在中国市场的份额,宣布在中国市场推出全新无糖碳酸饮料———“零度可口可乐”。随后,质疑零度可口可乐中所含阿斯巴甜成分可能导致偏头痛甚至致癌的说法便在各大网站、论坛传播开来。

“阿斯巴甜是包括美国在内的多个国家核准使用的糖类代用品,中国1986年批准在食品中使用,它是一种正规的食品添加剂。”罗云波教授表示,阿斯巴甜应用比较广泛,乳制品、糖果、巧克力、胶姆糖等产品中都有应用。关于网友热议的阿斯巴甜会过度刺激神经,引发偏头疼等问题,罗云波教授表示,不能说阿斯巴甜是有害的,但也不能说它一点危害都没有。对于阿斯巴甜的副作用,学界一直存在争议,现在也有实验在研究中。就目前学界的研究来看,还没发现使用阿斯巴甜而对人体产生危害或致癌的案例。罗云波教授表示,现在大家关注食品安全是好事,但不必风声鹤唳,疑神疑鬼。

健康问题

分析

为阿斯巴甜辩护的人说:阿斯巴甜主要是由天门冬胺酸和苯丙胺酸合成的。而这两种氨基酸是人体必需的要素,阿斯巴甜的苯丙胺酸含量少之又少,若要产生先天性代谢异常疾病如苯酮尿症所造成的智能障碍,那种程度是喝再多加阿斯巴甜饮料都不可能达到的。

虽说日常食物中也合有此两种氨基酸,但它们并非呈游离状态,而是依附其他蛋白质,经身体消化后,互

相制衡,影响较温和,但代糖中它们以添加剂的游离状态进入人体时,都会严重刺激神经元,造成破坏。而根据研究指出苯丙胺酸不管是缺乏或者过多,对脑部化学环境都会产生负面影响,所以不需要太高的浓度,就能够造成脑部功能障碍。苯丙胺酸在血液和脑部里的浓度,可能只需达到远低于与苯酮尿症相关的程度,就能够产生神经性影响。这个假设的根据是,提升的苯丙胺酸浓度会减少正常神经传导物质(血清素)的浓度,影响行为和情绪,甚至造成痉挛。常见与摄取阿斯巴甜有关的痉挛和其他心理症状,其肇因不在于摄取过多苯丙胺酸所造成的高浓度苯丙胺酸,而在于其所造成的血清素降低。有些人可能对于这种脑部营养的细微变化敏感,更容易发生强烈反应。

阿斯巴甜的另一个成分“天门冬胺酸”,是一种由麸胺酸合成的非必需氨基酸,而麸胺酸是脑中主要的兴奋传导物质。苯丙胺酸会降低安抚性神经传导物质“血清素”的浓度,而天门冬胺酸则火上加油,进一步刺激脑部。

而另一问题是阿斯巴甜会被小肠内的胰凝乳蛋白酶分解产生甲醇、苯丙氨酸和天冬氨酸,继续代谢则得到甲醛、甲酸和一种二酮哌嗪类物质。1000 ml 的阿斯巴甜饮料,可产生约56mg 的甲醇,而 1 罐罐装的阿斯巴甜饮料,可产生约22.4 mg 的甲醇。甲醇是一种有毒物质,而且它是容易被吸收,但难以排出体外,环境保护局建议每日不可摄取超过7.8 mg。而且阿斯巴甜的产品因不当储存或被加热,被加热到30 摄氏度,都会导致更多的甲醇产生。阿斯巴甜引起的伤害多数不是即时的,可能需时一年、五年或十年才会产生这些暂时性或永久性伤害。

阿斯巴甜引起的伤害有:

腹痛、焦虑、关节炎、哮喘、气喘反应、浮肿(液体积聚)、血糖控制问题(低血糖或高血糖)、脑癌(在动物上有预先的研究)、呼吸困难、灼热的眼睛或喉咙、排尿有灼热感、不能够直接思想、胸痛、长期咳嗽、长期疲劳、混乱、死亡、抑郁、腹泻、头昏、极度口渴或饥饿、疲劳、感到不真实、脸红、头发脱落、头痛/偏头痛头晕、听觉损失、心悸、荨麻疹、高血压、阳痿和性问题、不能够集中、易受到感染、失眠、过敏、发痒、关节痛、喉头炎、思想不清、显著的性格改变、失去记忆、月经问题或改变、偏头痛和严重头疼(长期吸收会触法或引起此问题)、肌肉痉挛、恶心或呕吐、麻木、其他的过敏反应、恐布症、记忆差、皮疹、痉挛和抽搐、言语不清、吞食的疼痛、心跳过速、震颤、耳鸣、眩晕、视觉损失、体重增加等。

病例

1991 年波斯湾战争期间,厂商假爱国之名,让参加战事的人员免费饮用含阿斯巴甜的汽水,结果共有约50000 军士官兵原因不明的罹患“波湾战争综合症”,这疾病的症状和阿斯巴甜引起的伤害完全相同: 长期性的疲倦肌肉和关节疼痛头痛皮肤起疹子注意力以及记忆力有问题呼吸道的问题睡眠失调肠胃骚动忧郁

阿斯巴甜对身体有害吗?

这个问题实际上与阿斯巴甜中甲醇的潜在作用有关,而不是阿斯巴甜本身的问题。阿斯巴甜是一种人造甜味剂,由两种氨基酸(苯基丙氨酸和天门冬氨酸)和酒精(甲醇)组成。阿斯巴甜比食糖甜200倍左右,常用作甜味剂。由于1克阿斯巴甜(本身不含卡路里)可替代2茶匙糖(每茶匙含16卡路里),因此用阿斯巴甜代替糖制成的食品所含的卡路里要少得多。与蔗糖聚酯人造脂肪等其他食物替代品不同,阿斯巴甜能被人体消化。

由于阿斯巴甜能被人体消化,所以它颇有争议性。在您食用阿斯巴甜增甜的产品后,阿斯巴甜会分解为初始成分:苯基丙氨酸、天门冬氨酸和甲醇。甲醇约占10%左右。甲醇本身无害,但肝脏中的酶将其分解为两种毒性很强的化合物。最大争议点在于,从阿斯巴甜中的甲醇分解而来的这些毒素是否足以会损伤身体。

甲醇是什么?为什么甜味剂中都会有甲醇?甲醇是众多醇类化合物中的一种,碳基化合物在发酵时通常会产生酒精。酒精其实就是水原子(H20) 的一个氢原子被连接了氢原子的碳原子链替代。甲醇(CH3OH) 是最简单的酒精,含连接了三个氢原子的碳原子链。乙醇(CH3CH2OH) 的原子链是甲醇的两倍长,是啤酒和其他酒精饮料中的兴奋性成分。

甲醇可以从发酵木中蒸馏出来,因此也称为木精。防冻剂、玻璃清洁剂和涂料稀释剂等市售产品中都含甲醇,但很多人经常饮用其他含甲醇的而刺激更小的产品。水果汁、蒸馏酒精(如威士忌、葡萄酒和啤酒)中本身都有甲醇。一杯普通的葡萄酒中含少量的甲醇,按体积计算大概在0.0041%至0.02%之间。相比之下,同样一杯葡萄酒中含10-15%左右的乙醇。甲醇比乙醇甜,少量的甲醇甚至能为这些饮料增添风味。人们利用甲醇的这种甜味,制作人造甜味剂。

所有酒精都具有一定的毒性,但甲醇的毒性在于它在人体中分解时生成的代谢物。同一组酶会分解甲醇和乙醇。这种逐步降解过程的最终产物是二氧化碳和水。该过程阻止乙醇在人体内聚积到有毒程度。不过,由于乙醇和甲醇分子在结构上稍有不同,同一过程的中间步骤将甲醇分解为比甲醇本身危险得多的化合物!

在第一步酶反应中,甲醇分解成甲醛。该化学物的用途很广。如果您曾在生物课上解剖过青蛙,可能见识过它的其中一种用途。甲醛与蛋白质中的氨基酸发生反应。蛋白质是一些组成非常独特的结构的氨基酸链。这些链的组合方式使蛋白质具备恰当的形状和灵活性,可与其他分子发生反应。甲醛会扩散到组织和细胞中,在不同的氨基酸之间形成交键。蛋白质被严格控制在当时的结构中,再也无法发生任何反应!甲醛的这种特性可应用到很多将物体固定在特定状态的化学过程中。例如:

?防腐

?皮革加工

?防侵蚀

?木漆

人体长期接触甲醛还可能得癌症。甲醛不会长期逗留在人体内,而是被该代谢途径的第二种酶快速代谢为蚁酸。对人体而言,蚁酸也是一种剧毒物质。它会中断细胞线粒体的功能。线粒体通常是“细胞的发电站”(有关线粒体的更多信息,请参见细胞基础知识),而中断线粒体的功能就像突然关闭核反应堆一样。不仅所有分子过程因缺少能量而停止,而且细胞本身也会被能量制造过程中积聚的大量不同分子撑破。视觉神经细胞对蚁酸尤为敏感,这也是甲醇中毒与失明有密切关系的原因。

阿斯巴甜会产生足以伤害人体的甲醇吗?简短的回答是“关于这个问题的争议很多”,您可以查看下面的几个链接了解更多信息。大多数人每天通过正常饮食最多会摄入10毫克甲醇。一罐355毫升的阿斯巴甜增甜碳酸水约含200毫克阿斯巴甜。在消化后,阿斯巴甜生成的甲醇是其重量的十分之一(20毫克)。

阿斯巴甜的研究现状及前景展望

阿斯巴甜的研究现状及前景展望摘要:随着近年来人们对于可乐饮料对人体危害的认识的加深,尤其是其中糖的影响 的关注,人们把研究的重点放在了寻找新型甜味剂上边。阿斯巴甜营运而生,本文对于阿斯巴甜的基本性质、生产现状、及前景的展望等内容做以介绍。 关键字:阿斯巴甜、苯丙氨酸、甜味剂、合成 2008年初,可口可乐在国内推出了一款黑色外包装的无糖可乐“零度” 无糖可乐并不是没有甜味,而是使用了一种代替蔗糖的成——阿斯巴甜,有网友发帖说阿斯巴甜可能让饮用者产生偏头痛甚至有致癌的风险,随即对可乐的安全性引起了网上的热议[1]。那么什么是阿斯巴甜呢?它有什么用途呢?传统的食品工业主要以糖类作甜味物质,但其热量高,易引起心血管病、肥胖症和龋齿等威胁人类健康的疾病。随着人们生活水平的提高,人们对食品中的蔗糖含量很敏感,但又不太适应低糖或无糖食品,因此开发新型甜味剂就显得非常重要,阿斯巴甜正是其中的佼佼者。 1阿斯巴甜的特点: 阿斯巴甜(Aspartame,APM),俗称天冬甜素、甜味素,化学名称为a—L-天图门冬氨酰一L广苯丙氨酸甲酯,是由L-天门冬氨酸和L-苯丙氨酸甲酯构成的二肽类甜味剂,结构式如2。 阿斯巴甜外观为白色结晶粉末,在水中的最大溶解度为1%(25℃),乙醇中为o.26 mg/lOO mL,在常温、弱酸性(pH=3~5)下十分稳定,但在长时间高温加热,pH又高的条件下,会分解成无毒无味的二酮哌嗪。当前世界上采用的甜味剂主要有蔗糖、糖精、安赛蜜(AK糖)、甜蜜素、甜味菊甘、阿斯巴甜等,其中阿斯巴甜作为一种新型甜味剂具有许多优点,备受食品专家的推荐与厚爱。其主要特点如下: 1.1甜度高、昧美 阿斯巴甜口味纯正清爽,甜味强烈,类似蔗糖,但甜度约为蔗糖的200倍,没有人造甜味剂常有的苦味、化学味或金属的后味。另外阿斯巴甜与其他甜味剂共用时会产生明显的甜味增效作用,即甜度高于单独使用的甜度之和,并能屏蔽其他甜味剂如糖精等的苦涩味,而且对某些食品、饮料风味也有明显的增效作用,特别是对酸型水果风味。

安定的生产工艺路线

安定的生产工艺路线 组长:石珍 组员:洪小苹、任世娇、朱旭琳、 王守亮、王景林

COCI + NH Cl CH3 ZnCl2 Cl CH2 NH CO CO CH 2NH COO CH 2 CI CO CO CH3 CH2NH2NH4OH N C N CH3 CO CH2 <1>< 2 > <3> <6> <8><9> 一、药品基本信息 安定中文别称:地西泮,苯甲二氮卓; 化学名称:7-氯-1-甲基-5-苯基-1,3-二氢-1,4-苯并二氮杂卓-2-酮 化学式:C16H13CLN2O 随着安定药的出现和使用,精神病治疗进入了化学治疗阶段。安定药能使精神病人的狂躁症状缓解,幻觉妄想消失、神志错乱得以纠正,达到了“安神定志”,缓解精神病的效果,其副作用小、毒性低而受到公众极大欢迎。 二、制备安定的合成路线 制法一: <1>苯甲酰氯 <2>对(甲氨基)氯苯 <3>2-甲氨基-5-氯二苯酮 <4>苄氧羰基甘氨酸 <5>N,N-二环己碳二亚胺

<6>【2-(2-苯甲酰)-4氯苯基-N-甲基氨基甲酰甲基】氨基甲酸苄酯 <7>乙酸 <8>5-氯-2-(N-甲基甘氨酰胺基二苯酮 <9>7-氯-1,3-二氢-1-甲基-5苯基-2H-1,4-苯并二氮杂卓-2-酮,地西泮 工艺技术: 1、将苯甲酰氯[1]482g放入装有温度计、搅拌器及回流冷凝器的反应器中,加热至110℃,搅拌下加入对甲氨基氯苯【2】194g。将混合物加热到180℃后添加氯化锌230g。然后慢慢将反应物质温度提升到220~230℃,于此温度保持到不再产生氯化氢气体为止(约1~2h)。然后冷却至120℃,注意与水混合并将混合物加热、回流。反复倾出上部的水层2~3次。 最后将不溶于水的褐色物质悬浮于35ml水、500ml醋酸与650ml浓硫酸的混合液中,加热回流17h。冷却至将均匀的暗色溶液倒入冰水中。混合物用乙醚提取,乙醚提取物用2mol·L-1的氢氧化钠溶液中和。将乙醚溶液浓缩,加少量石油醚混合时可得2-甲氨基-5-氯二苯酮【3】 2、将2-甲氨基-5-氯二苯酮【3】4.5g和苄氧羰基甘氨酸【4】3.9g溶于二氯甲烷125ml的溶液冷却至0℃,在30min内分四次添加N,N-二环己基碳二亚胺【5】3.9g。反应混合物冷却6h,于室温放置一夜。为了分解过剩的N,N-二环己基碳二亚胺,将反应物与约4ml的醋酸相混合,搅拌30min,过滤,除去二环己脲,滤液用稀重碳酸钠溶液洗涤。用硫酸钠干燥后,减压,浓缩至干。用苯与己烷的混合物再结晶,得[2-(2-苯甲酰)-4-氯苯-N-甲基-氨甲酰甲基]-氨基甲酸苄酯[6]。 3、将[2-(2-苯甲酰)-4-氯苯-N-甲基-氨甲酰甲基]-氨基甲酸苄酯[6]2.4溶于含有20%溴化氢的醋酸[7]溶液30ml中,于室温搅拌30min.。慢慢添加无水乙醚时析出橡胶状沉淀,生出5-氯-2-N-甲基-甘氮酰胺二苯酮[8]。倾出上层溶液,残渣和水及乙醚一起搅拌,加氨水使呈微碱性反应。分离乙醚层,用硫酸钠干燥,再加些苯后,减压浓缩,得7-氯-1,3-双氢-1-甲基-5-苯基-2H-1,4-苯井二氮杂卓-2-酮,地西泮[9](DIAP)。

可口可乐中阿斯巴甜因含量的测定

分析化学课程设计题目: 可口可乐中阿斯巴甜含量的测定 姓名:孙毅 专业:应用化学 班级:1223002 学号:201220300228 指导老师:周瑜芬

2015年5月

目录 摘要 (1) 关键词 (1) 一、引言 (2) 1.1测定阿斯巴甜的目的与意义 (2) 1.2阿斯巴甜的性质 (2) 二、测定方法及原理 (3) 2.1阿斯巴甜的测定方法 (3) 2.2阿斯巴甜的测定原理 (3) 三、具体测定步骤 (3) 3.1仪器与药品 (3) 3.1.1仪器 (3) 3.1.2药品 (3) 3.2方法与过程 (4) 3.2.1色谱分析条件 (4) 3.2.2对照品溶液的制备 (4) 3.2.3进样精度 (4) 3.2.4标准曲线的绘制 (4) 3.2.5样品溶液的配制 (4) 3.2.6加标回收率 (4) 3.2.7稳定性实验 (4) 3.2.8样品含量测定 (5) 四、数据分析与处理 (5) 4.1图表的绘制 (5) 4.1.1阿斯巴甜对照品色谱图 (5) 4.1.2精密度实验图 (5) 4.1.3标准曲线的绘制 (5) 4.1.4加标回收率图 (5) 4.1.5稳定性实验图 (5) 4.2阿斯巴甜含量计算 (6) 五、阿斯巴甜的安全性 (6) 5.1摄入量 (6) 5.2代谢 (6) 5.3癌症 (6) 5.4神经及精神症状 (7) 5.5头痛 (7) 5.6体重变化和饥饿 (7) 5.7阿斯巴甜安全性结论 (7) 六、阿斯巴甜的应用 (7) 七、总结 (8) 参考文献 (8)

可口可乐中阿斯巴甜含量的测定 摘要: 2009年可口可乐旗下新品-“零度”(ZERO) 无糖可乐致癌的说法在国内众多博客、网上论坛及民间广为流传。传闻称“零度”中所含的阿斯巴甜有损神经系统,将引发头痛、记忆力衰退、癫痫、视力消失、昏迷乃至癌肿。本文将介绍对备受争议的“阿斯巴甜”采用高效液相色谱法将可乐样品经水提取后,在ODS-C18色谱柱上以磷酸二氢钾水溶液和乙腈作为流动相进行色谱分离,用HPLC法在VWD208nm 处检测可口可乐中阿斯巴甜的含量[1]。同时,对阿斯巴甜的安全性和在食品中的应用作了简单的介绍。 关键词: 阿斯巴甜高效液相色谱法测定安全应用

阿斯巴甜

日用化学品———阿斯巴甜阿斯巴甜概述

阿斯巴甜(天冬氨酰苯丙氨酸甲酯)是一种氨基酸二肽衍生物,其化学名称为L-天冬氨酞-L-苯丙氨酸甲酯(APM),分子式为C14H18N2O5,国外商品名称为Nutrasweet、Equal Tablets ,又称甜味素、蛋白糖、天冬甜母、天冬甜精、天苯糖等。它是一种白色结晶性粉末,具有清爽的甜味,其甜度为蔗糖的180-200倍。和其他甜味剂相比具有味质佳,安全性高,热量低等优点,因而风靡消费市场。 阿斯巴甜的历史 阿斯巴甜阿斯巴甜的安全剂量为每公斤体重摄取不超过50毫克为James M. Schlatter 于1965年发现。这名化学家在G.D. Searle & Company工作。在合成制作抑制溃疡药物时,他无意间舔到手指,发现到阿斯巴甜具有甜味。由于阿斯巴甜比一般的糖甜约200倍,又比一般蔗糖含更少的热量;一克的阿斯巴甜约有4千卡的热量。但使人感到到甜味所需的阿斯巴甜量非常少,以致于可忽略其所含的热量,因此也被广泛地作为蔗糖的代替品。阿斯巴甜自1965年发明以来,经过15年的安全性和毒理性研究,并经过美国食品与药物管理局(FDA)、联合国粮农组织和世界卫生组织的食品添加剂专家委员会、欧盟食品科学技术委员会、美国医学会等权威机构超过100次的严格安全性评价和研究(包括人体实验和动物实验),1981年被FDA正式批准作为食品添加剂使用。目前已有100多个国家批准使用阿斯巴甜,中国也已于1986年批准使用。 阿斯巴甜的化学性质 阿斯巴甜在高温或高pH值情形下会水解,因此不适用需用高温烘焙的食品。不过可借由与脂肪或麦芽糊精化合提高耐热度。阿斯巴甜在水中的稳定性主要由pH值决定。在室温下,当pH值为4.3时最为稳定,半衰期约为300天。当pH值为7的环境下,其半衰期则仅有数天。阿斯巴甜会和其他较为稳定的甜味剂混合使用,例如糖精。用于粉状冲泡饮料时,阿斯巴甜的氨基会和某些香料化合物上的醛基进行美拉德反应,导致同时失去甜味和香味。可以缩醛来保护醛基避免此状况发生。 阿斯巴甜的合成 合成阿斯巴甜的方法有化学合成法,酸酐法,内酯法,生物合成法,酶合成法,基因工程发。 化学合成法 该方法是较早利用合成阿斯巴甜的方法,由于阿斯巴甜是由L-天冬氨酸(L-Asp)和L-苯丙氨酸(L- Phe)形成的二肽甲酯化得到的,这两种氨基酸如果不带保护基,自身会发生酰化和相互酰化,可产生六种二肽,副产物多。因此,用化学方法合成时,必须将氨基酸的某些官能团保护起来,减少副反应的发生,形成肽键后再将保护基脱去,一般化学合成方法分为以下几个步骤:将天冬氨酸的氨基保护起来,制成酸酐;将苯丙氨酸酯化成甲酯;将带有保护基的天冬氨酸酐和苯丙氨酸甲酯(L-Phe·Ome)缩合成带保护基的阿斯巴甜;脱去保护基,得到阿斯巴甜的盐酸盐;中和析出阿斯巴甜。

阿斯巴甜工艺制作过程分析

阿斯巴甜工艺制作过程分析 摘要根据生产实践经验,本文介绍了使用L-苯丙氨酸和L-天门冬氨酸作为原料制造阿斯巴甜的工艺过程,分析制作过程中仍然存在的关键问题和需要改进的事项,提出了仍有待进一步攻关的科研目标。 关键词阿斯巴甜;合成工艺;过程控制 Analysis of the Production Process of Aspartame MA Dejin,ZHANG Kai,TANG Gensheng Anhui BBCA Chemical Equipment Co.,Ltd.,Bengbu,Anhui 233010,China Abstract Based on production experience , technological process of aspartame was introduced by use of the main materials of L-phenylalanine and L-aspartic acid in this paper, any key solutions and matters needing improvement were analyzed in the process of aspartame, the related scientific researches will be needful to be explored in the future. Keywords Aspartame; synthesizing process;process control 阿斯巴甜(aspartame)是由L-天门冬氨酸和L-苯丙氨酸两种主要原料合成的一种氨基酸二肽衍生物,作为人造甜味剂已经被食品添加剂行业广泛使用。基于该产品合成过程中的不完全反应和母液回收等特点,同时也鉴于国内外同行业工艺技术的差异和技术保护等问题,正如资料[1]也曾提到美国Nutrasweet公司采用一锅法生产工艺,日本Ajinomoto采用内酐法工艺。在同部分国外知名厂家行进行交流时,他们也提到母液回收采用一步法,有些厂家采用DL-苯丙氨酸作为L-苯丙氨酸的替代原料,通过对国内生产工艺过程的比较,他们曾提出其实施的合成工艺路线更为简洁,但真正的差距并不十分清楚,本文就生产实践过程中若干工艺与技术要素进行分析。 1 阿斯巴甜生产的基本流程 文献[2]中提到,阿斯巴甜的基本生产方法有3种:化学合成法、酶合成法和基因工程法。根据对国内外行业的了解,目前广泛采用的工业化生产方法主要是化学合成法。

丁苯橡胶的生产工艺与技术路线的选择

丁苯橡胶的生产工艺与技术路线的选择 丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯两种单体经共聚合反应而生成的弹性体共聚物。按聚合工艺方法可分为乳聚丁苯橡胶(ESBR)和溶聚丁苯橡胶(SSBR)两大类。从聚合机理来看,ESBR是自由基聚合,而SSBR是采用阴离子活性聚合。ESBR的发展已过鼎盛时期,而SSBR的发展目前正处于稳步上升阶段。 2.1 丁苯橡胶的分类及品种 2.1.1 乳聚丁苯橡胶的生产工艺 乳聚丁苯橡胶(ESBR)的生产历史悠久,乳聚丁苯橡胶是通过自由基聚合得到的,在20世纪50年代以前,均是高温丁苯橡胶,1937年由德国Farben公司首先实现工业化,它是当前合成橡胶中生产能力最大的品种。50年代初才出现了性能优异的低温丁苯橡胶。目前所使用的乳聚丁苯橡胶基本上为低温乳聚丁苯橡胶。羧基丁苯橡胶是在丁苯橡胶聚合过程中加入少量(1~3%)的丙烯酸类单体共聚而制成。其力学性能和耐老化性能等较丁苯橡胶好。但这种橡胶吸水后容易早期硫化,工艺上不易掌握。高苯乙烯丁苯橡胶是将苯乙烯含量为85~87%的高苯乙烯树脂胶乳与丁苯橡胶(常用SBR1500)胶乳以一定比例混合后经共凝得到的产品。…… 1、工艺流程简述 原料丁二烯和苯乙烯按一定比例用量配成碳氢相液,在多台串联聚合釜中于5~8℃,在有氧化还原催化体系的水乳液介质存在下,进行自由基共聚合反应。介质中除水、乳化剂外,有引发剂、活化剂、分子量调节、电解质等助剂。当聚合反应6~10小时,聚合转化率达60~62%时,可加入终止剂使聚合反应终止。所得胶乳经闪蒸脱气工序回收未反应的丁二烯和苯乙烯单体后,再加入防老剂和高分子凝聚剂,……

低温乳液聚合生产丁苯橡胶工艺流程如图2.1所示。 图2.1乳液聚合生产丁苯橡胶工艺流程图 …… 如生产充油胶,则需在胶乳中加入定量的高芳烃油或环烷烃油,充分混合后,送去凝聚,后续工序同上。 表2.1 典型低温乳液聚合生产丁苯橡胶配方表 2、聚合配方及聚合工艺条件 …… 3、主要生产设备 乳聚丁苯橡胶生产过程中主要设备是聚合釜闪蒸槽、脱气塔和后处理工序通用的“两机”(挤压脱水机和膨胀干燥机组)。 目前国内采用的聚合釜体积有12、20、30、45m3等多种,每条聚合生产线在4.0~4.5万吨/年,需配备聚合釜16~20台。釜径为2500~3100mm、径/高为1/1.0~1.8、换热总面积为113~160 m3(单位体积换热为3.56~3.78m2/m3),搅拌浆型为框式或布鲁马金式,釜电机功率为30~45千瓦,搅拌转数为73~100转/分。闪蒸槽为卧式,材质碳钢,最好用玻璃衬里。脱气塔为筛

Advantame的合成

Advantame的合成 Advantame是一种新型的高效二肽甜味剂,它的甜度是蔗糖的20,000倍,并且具有甜味纯正、不含热量、性质稳定等优点。Advantame现已通过美国食品药品监督管理局(FDA)食品安全认证,是甜味剂研究的又一重要成果。 目前,Advantame的合成过程一般分为两步,先采用异香兰素和乙醛通过羟醛缩合反应生成中间体3-羟基-4-甲氧基肉桂醛,再将中间体与阿斯巴甜通过还原胺化反应生成Advantame。由于异香兰素和乙醛的羟醛缩合反应需要在低温下进行,而且耗时长、收率低,因此Advantame的合成过程亟待优化。 本论文以异香兰素为起始原料,经羟醛缩合反应合成了中间体3-羟基-4-甲氧基肉桂醛,合成所得的中间体再经还原胺化反应成功合成了 Advantame,并加以提纯和检测。对于中间体3-羟基-4-甲氧基肉桂醛的研究,首先探究了氢氧化钠浓度、反应温度、反应时间、乙醛水溶液浓度等条件对异香兰素和乙醛的羟醛缩合反应的影响,在异香兰素与乙醛的摩尔比为1:2.2,温度为-10 ℃,反应时间为45 h,氢氧化钠浓度为0.16 g·mL-1,乙醛水溶液浓度为28%的条件下,最高收率为56.7%。 其次,研究了原料对中间体合成3-羟基-4-甲氧基肉桂醛的影响:用能生成乙醛烯醇化物的乙酸乙烯酯代替乙醛参加反应,以氢氧化钠为催化剂,确定了最佳工艺条件,即异香兰素与乙酸乙烯酯的摩尔比为1:2,温度为11 ℃,反应时间为12h,氢氧化钠浓度为0.18g·mL-1,最高收率为79.5%;最后,采用相转移催化剂辅助催化异香兰素和乙醛的羟醛缩合反应:以氢氧化钠为催化剂,选择十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为相转移助催化剂,探究反应条件对3-羟基-4-甲氧基肉桂醛收率的影响,在异香兰素与乙醛的摩尔比为1:2.2,反应温度为23 ℃,反应

乙二胺的生产工艺与技术路线的选择

乙二胺的生产工艺与技术路线的选择 乙二胺的合成方法很多,主要有二氯乙烷法,乙醇胺法,乙烯氨化法,甲醛-氢氰酸法,二甘醇氨化法,氯乙酰氯氨化法和氨基乙腈加氢法等。但工业化生产乙二胺的方法主要是二氯乙烷法和乙醇胺法,其它方法由于原料来源和成本等原因尚未实现工业化生产。 2.1 二氯乙烷法 …… 2.1.1 二氯乙烷法反应器类型和比较 …… 2.1.2 二氯乙烷法乙二胺的分离研究 …… 2.2 乙醇胺法 乙醇胺(MEA)法也称乙醇胺氨化法,是目前生产乙二胺另一种重要路线,它主要以乙醇胺和氨为原料,在氢气环境中,高压下液相催化得到。反应方程如下: …… 2.2.1 氨化催化剂还原工艺 …… 2.2.2 缩合工艺 ……

2.3 其它方法 除上述两种主要工艺外,通过环氧乙烷氨化也可以得到乙二胺。环氧乙烷与氨反应生产乙二胺是由乙醇胺路线衍变而来,在该工艺中环氧乙烷与氨反应生产乙醇胺,乙醇胺再进一步与氨反应得到乙二胺和多乙烯多胺。该工艺合成的乙二胺收率较高,美国联合碳化公司已经建成由环氧乙烷和氨直接反应生产乙二胺和多乙烯多胺的装置。 随着我国石油化工的快速发展,国内环氧乙烷装置建设速度明显较快,因此该方法颇具市场竞争潜力,但此法目前应用还不广泛。。国外也对环氧乙烷与二氯乙烷结合工艺进行研究;国外还有报道甲醛和氢氰酸在水存在下生成乙醇腈,或者在氨存在下反应生成氨基乙腈及其缩合物,将这些产物加氢还原以后,可以得到乙撑胺系列产品,该工艺可以有效解决丙烯腈副产品剧毒的氢氰酸的出路。不过目前全球主要采用是二氯乙烷和乙醇胺法,且乙醇胺和环氧乙烷比例在不断增加。 2.4 乙二胺生产工艺比较 工业化生产乙二胺的方法主要是二氯乙烷法和乙醇胺法。二氯乙烷法以多乙烯多胺为主要副产品,乙醇胺法则以哌嗪及其衍生物为主要副产品。 …… 2.5 乙二胺工艺技术的改进与发展趋势 有关化工专家认为,我国乙二胺市场潜力巨大,需求强劲是毋庸置疑的。但作为基础石化原料,国外无论生产技术和市场均非常成熟,而国内合成技术相对落后。在没有可靠先进技术、原料作保证的前提下,国内中小型企业仍不宜盲目建设生产装置。针对国内需求情况,有资源优势的石油化工企业应引进国外技术建设乙醇胺法生产乙二胺装置,其生产规模应在1万~3万吨级/年为宜。 2008年10月,我国独创的催化法合成乙撑胺新工艺获得重大突破,…… 2.6 乙二胺工艺技术路线的选择 工业化生产乙二胺的方法主要是二氯乙烷法和乙醇胺法,其它方法由于原料来源和成本等原因

食品中阿斯巴甜和阿力甜的测定(食品安全国家标准)

食品安全国家标准 食品中阿斯巴甜和阿力甜的测定 1 范围 本标准规定了碳酸饮料、乳饮料、浓缩果汁、果冻、胶基糖果、蜜饯和固体饮料中阿斯巴甜、阿力甜的测定方法。 本标准适用于碳酸饮料、乳饮料、浓缩果汁、果冻、胶基糖果、蜜饯和固体饮料中阿斯巴甜、阿力甜的测定。 2 原理 根据阿斯巴甜和阿力甜易溶于水、甲醇和乙醇等极性溶剂而不溶于脂溶性溶剂特点,果冻和蜜饯试样用甲醇水在超声波振荡下提取;浓缩果汁、碳酸饮料和固体饮料类试样用水提取;乳饮料类试样用乙醇沉淀蛋白后用乙醇水提取;胶基糖果用正己烷溶解胶基并用水提取。各提取液在液相色谱C18反相柱上进行分离,在波长200 nm处检测,以色谱峰的保留时间定性,外标法定量。 3 试剂和材料 注:除非另有说明,本方法所用试剂均为分析纯,水为GB/T 6682规定的实验室一级水。 3.1试剂 3.1.1甲醇(CH3OH):色谱纯。 3.1.2 乙醇(CH3CH2OH):优级纯。 3.2标准品 3.2.1 阿力甜标准品(C14H25N3O4S):纯度≥99%。 3.2.2 阿斯巴甜标准品(C14H18N2O5):纯度≥99%。 3.3 标准溶液配制 3.3.1 阿斯巴甜和阿力甜的标准储备液(0.5mg/mL):各称取0.0250g阿斯巴甜和阿力甜置于两个50mL 容量瓶中,加入水溶解并定容至刻度,置于冰箱保存,有效期为90天。 3.3.2阿斯巴甜和阿力甜混合标准工作液系列的制备:将阿斯巴甜和阿力甜标准储备液用水逐级稀释成混合标准系列,阿斯巴甜和阿力甜的浓度均分别为100μg/mL、50μg/mL、25μg/mL、10.0μg/mL、5.0μg/mL的标准使用溶液系列。置于冰箱保存,有效期为30天。 4 仪器和设备 4.1 液相色谱仪:配有二极管阵列检测器或紫外检测器。 4.2 超声波震荡器。 4.3 天平:感量分别为1mg和0.1 mg。 4.4 离心机:转速≥4000 r/min。 5 分析步骤

阿斯巴甜的研究现状及前景展望

阿斯巴甜的研究现状及前景展望 摘要:随着近年来人们对于可乐饮料对人体危害的认识的加深,尤其是其中糖的影响 的关注,人们把研究的重点放在了寻找新型甜味剂上边。阿斯巴甜营运而生,本文对于阿斯巴甜的基本性质、生产现状、及前景的展望等内容做以介绍。 关键字:阿斯巴甜、苯丙氨酸、甜味剂、合成 2008年初,可口可乐在国内推出了一款黑色外包装的无糖可乐“零度” 无糖可乐并不是没有甜味,而是使用了一种代替蔗糖的成——阿斯巴甜,有网友发帖说阿斯巴甜可能让饮用者产生偏头痛甚至有致癌的风险,随即对可乐的安全性引起了网上的热议[1]。那么什么是阿斯巴甜呢?它有什么用途呢?传统的食品工业主要以糖类作甜味物质,但其热量高,易引起心血管病、肥胖症和龋齿等威胁人类健康的疾病。随着人们生活水平的提高,人们对食品中的蔗糖含量很敏感,但又不太适应低糖或无糖食品,因此开发新型甜味剂就显得非常重要,阿斯巴甜正是其中的佼佼者。 1阿斯巴甜的特点: 阿斯巴甜(Aspartame,APM),俗称天冬甜素、甜味素,化学名称为a—L-天图门冬氨酰一L广苯丙氨酸甲酯,是由L-天门冬氨酸和L-苯丙氨酸甲酯构成的二肽类甜味剂,结构式如2。 阿斯巴甜外观为白色结晶粉末,在水中的最大溶解度为1%(25℃),乙醇中为o.26 mg/lOO mL,在常温、弱酸性(pH=3~5)下十分稳定,但在长时间高温加热,pH又高的条件下,会分解成无毒无味的二酮哌嗪。当前世界上采用的甜味剂主要有蔗糖、糖精、安赛蜜(AK糖)、甜蜜素、甜味菊甘、阿斯巴甜等,其中阿斯巴甜作为一种新型甜味剂具有许多优点,备受食品专家的推荐与厚爱。其主要特点如下: 1.1甜度高、昧美 阿斯巴甜口味纯正清爽,甜味强烈,类似蔗糖,但甜度约为蔗糖的200倍,没有人造甜味

茚的生产工艺与技术路线的选择分析

茚的生产工艺与技术路线的选择分析 2.1 茚生产方法 2.1.1 分离制茚 在高温焦油中,茚含量0.25%-0.3%,主要存在于沸点168-175℃的煤焦油及粗苯馏分中,在200℃以前的重质苯中,古马隆和茚约占40%以上。工业上主要采用分离的方法,从含茚混和物中提取茚。在含茚的混和物中,有苯酚、烷基嘧啶、氰苯、十一烷、茚满、烷基苯等杂质。这些杂质与茚的沸点极为接近,用普通精馏方法很难将他们从茚中去除。目前国外应用的主要分离方法有结晶分离法,吸附分离法及萃取蒸馏法。 专利…。 专利…。 由于混和物中各组分在固体吸附剂上的吸附能力不同,而且在固体吸附剂两相中具有不同的分配系数,因此可以利用固体吸附剂,采用吸附分离的方法,从石油化工原料或含茚的有机合成混和物中分离制茚。 专利…。 茚与杂质难于用普通精馏方法分离,但可以通过加入萃取剂来加大混和物中各组分间相对挥发度,利用萃取精馏方法分离。专利US 4280881(1981,John)等曾采用萃取精馏的方法提纯茚,向茚的混和物中加入萃取剂以加大混和物中各组分间相对挥发度的差别,从而将茚分离提纯。文中提到的萃取剂为1-甲基-2-吡咯烷酮,在萃取剂∶混和物=1.1∶1(质量比),回流比为5∶1,塔顶压力为常压的情况下,茚的纯度由58.2%增加到95.4%。专利US 6818121(2004,Mori)等向含茚的煤焦油馏分中加入醇类物质作为萃取剂,然后进行萃取蒸馏,也得到高纯茚。在负压6666 Pa,塔板数为15,回流比为10的条件下,茚的纯度可达97.8%,苯甲腈含量可降至0.88%。

2.1.2 合成制茚 据研究报道茚的合成工艺主要有茚前体脱氢制茚和脱氢环化制茚两大类。2.1.2.1 茚前体脱氢制茚 … 2.1.2.2 脱氢环化生成茚 文献报道多以邻甲乙苯为原料进行脱氢环化制茚,而催化剂各有差异。反应式为: Sigmund M Csicser指出在以硅铝酸盐为载体负载金属铂的双功能催化剂的作用下,邻甲乙苯脱氢环化可生成茚。专利US 4613711(1986 ,S erik)等采用 为催化剂,在固定床反应器中,邻甲乙苯经脱氢环化生经硫化氢处理的CoO/MoO 3 成茚。在650℃,接触时间为1.3 s,硫化氢:氮气:邻甲乙苯=12/17.3/1的反应条件下,邻甲乙苯的转化率为66.1%,茚的产率为31.2%。催化剂BET比表面积会严重影响催化反应,催化剂表面积增加,裂解反应加剧,从而副产物增加,因此,用于该反应的催化剂比表面积应低于100 m2/g。反应中加入H2S可以抑制催化剂结焦,改善催化剂活性,延长催化剂寿命。 专利… 以邻甲乙苯为原料制茚,为C9芳烃的利用开辟了一条新的途径。重整C9芳烃主要来源于炼厂重整装置。随着石油化工技术的进步,我国已有30多套重整装置。催化重整装置的重芳烃产量和裂解汽油产量不断提高,目前我国C9馏分年产量约在5×105t左右。C9馏分主要有9种组分,经分离可在工业上作为产品的有均三甲苯、偏三甲苯、间甲乙苯及对甲乙苯。而对于含量为24%左右的邻甲乙苯及其他

高倍甜味剂分类与发展现状

高倍甜味剂分类与发展现状 近二十年来,肥胖症、糖尿病和龋齿等人群高发病的产生都被认为与饮食习惯及膳食结构尤其是与蔗糖摄入过多有密切关系。因此,甜味剂发展重点之一就是安全性高,无营养价值、无热量或极低热量的功能性高倍甜味剂。 功能性高倍甜味剂的特点是应用的安全性高,用量少,甜度高,使用成本一般都远低于蔗糖,这些也都是食品科学家不断开发新型高倍甜味剂的动力所在。到目前为止,世界各国已获批准的高倍甜味剂约20种,其中得到多数国家批准允许使用的品种主要有糖精钠、甜蜜素、AK糖、阿斯巴甜、三氯蔗糖、阿力甜、纽甜、甘草甜素、甜菊苷、罗汉果甜苷和索马甜等。 一、高倍甜味剂分类 高倍甜味剂主要分成两大类,即高倍甜味剂和填充型甜味剂。高倍甜味剂的甜度通常为蔗糖的10倍以上。填充型甜味剂的甜度通常为蔗糖的0.2~2倍,兼有甜味剂和填充剂的作用,可赋予食品结构和体积。填充型甜味剂又分为功能性单糖、功能性低聚糖和多元糖醇3大类。功能性单糖主要包括结晶果糖等,功能性低聚糖包括大豆低聚糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖和低聚木糖等,多元糖醇包括赤藓糖醇、木糖醇和麦芽糖醇等。 依来源的不同高倍甜味剂分为天然提取物和化学合成产品两大类。天然提取物目前主要包括甜叶菊提取物、罗汉果提取物和索马甜等;化学合成产品主要包括阿斯巴甜、纽甜、三氯蔗糖、安赛蜜、阿力甜等。目前我国批准使用的合成类高倍甜味剂主要有糖精、甜蜜素、阿斯巴甜、安赛蜜、三氯蔗糖、阿力甜和纽甜等。当前人工合成高倍甜味剂能够占据较大的市场份额主要因为具备诸多优点:如合成高倍甜味剂甜度高,体积小,使用量少,能量值为0或几乎为0,有利于厂家降低成本,提高效益。

保健食品生产工艺研究报告及其技术要求

保健食品生产工艺研究及其技术要求 生产工艺是保健食品产品研制的一个重要环节,保健食品工艺研究应以国家保健食品注册管理办法为指导,对产品配方的配伍关系、保健功能、功效成分等进行分析,并应用现代科学技术及生产方法进行剂型选择、工艺路线设计、工艺技术条件筛选与中试生产等系列研究,使生产工艺做到科学、合理、先进、可行,同时还需按保健食品注册申报资料的规定与要求进行研究资料的整理与总结,使申报资料做到规范和完整,使产品达到安全、有效、可控和稳定。 关于生产工艺研究资料和技术要求,归纳起来,分两部分进行论述。 第一部分研发报告中有关生产工艺的技术要求在研发报告中涉及生产工艺的有以下三项内容: 一、剂型选择 剂型是将原辅料加工制成适于食用的形式。保健食品剂型的选择应根据配方 原料化学成分的性质,保健功能与适用人群的需要以及生产的实际条件综合考虑。由于保健食品具有食品的属性,故原则上应选择通过胃肠道吸收的口服剂型,非口服剂型不宜做为保健食品剂型。有些原料为难溶性或者某些成分的溶液状态不稳定,则应选择固体剂型;若水溶性好的原料或成分,可选择液体剂型,如口服液、饮料、糖浆剂型等;但是在水中不稳定,如含有易水解、易聚合、易氧化等成分的保健食品,不宜选择口服液等液体剂型。儿童应用的保健食品应注意选择色香味俱佳的剂型。 此外,还应根据生产厂家的技术水平和生产条件选择剂型。剂型不同,采用的工艺路线、生产技术、生产环境、设备及工人素质等都有不同的要求,应尽量选用既能充分发挥保健功能,又能充分利用原有设备,适于工业化生产、工艺简便、成本较低、方便食用、便于携带、运输、储存的剂型。目前保健食品常用剂型有茶剂、颗粒剂、粉<散)剂、胶囊<硬)、软胶囊剂、片剂、糖粒、口服液剂、保健饮料和酒剂等。

新戊二醇的生产工艺及技术路线的选择

新戊二醇的生产工艺与技术路线的选择 2.1新戊二醇生产工艺 新戊二醇工业化生产路线有2条,即卤代丙醇路线和异丁醛路线。 卤代丙醇路线以2,2-二甲基-3-氯代丙醇为起始原料,先环醚化,再碱解生 成新戊二 醇,因原料紧缺,产量极微。 目前国内外工业生产新戊二醇均采用异丁醛路线, 即以异丁醛、甲醛为起始 原料,经碱性催化剂催化缩合生成中间体 2,2-二甲基-3-羟基丙醛(俗称羟基新 戊醛,简称HPA ),再还原为新戊二醇。 因羟基新戊醛被还原的方法有甲醛歧化和催化加氢,故工艺上又分歧化法和 缩合加氢 法2种。 2.1.1歧化法 歧化法又称一锅法、甲酸钠法,以异丁醛、甲醛为原料,在液碱(30%-40%NaOH 溶液)催化作用下,先缩合生成羟基新戊醛;此后再在碱作用下羟基新戊醛与甲 醛按坎氏反应(歧化反应),羟基新戊醛被甲醛还原生成新戊二醇,甲醛则被氧 化成甲酸,经液碱中和成甲酸钠。 反应方程式如下: CH, HCHO I ——* HMH —H0 °旷 I 该工艺的具体操作为:将异丁醛、甲醛按 1:2(摩尔比,下同)的配比备料并 投入反应釜,搅拌下升温至30-35 C 。滴加液碱,保持pH=9--11,缩合反应 2.0--2.5h ;再加液碱至pH > 13,即发生歧化反应,通过不断滴加液碱保持该pH 值;反应1.0--1.5h 后,停止加碱,保温反应0.2--0.5h 。最后加甲酸,中和物 叫 CHCHO 匸叶 CH. I HOCH,—C —CH, 0( I I - CH,

料至中性(一般控制pH=6.6--7.2)。减压脱水浓缩物料,冷却后在萃取塔内套用 纯苯(或其他有机溶剂)逆流萃取3次,萃取液再用去离子水清洗3次,沉降后除 去含有甲酸钠的水层,减压脱除溶剂。最后分馏出微量的低沸物,冷却结晶即得 到产品。 其流程见图2.1 0 图2.1 歧化法工艺流程图 歧化法的工艺条件温和、操作简单,最早由上海南大化工厂投产。 1980年以后,随着国内几套丁辛醇大型装置的引进,副产的异丁醛量大价 廉,吉化化肥厂、长松化工厂、江城助剂厂、天津大沽化工厂、吉化助剂厂、大 庆市天源化工厂、淄博市永流化工有限公司、山东东辰集团有限公司等企业先后 采用此工艺建立生产装置,使该工艺进一步完善,精制后的产品纯度可达 99.5% 以上,工艺总收率达72%-74%以异丁醛计,下同)° 目前行业内对该工艺总结的要点是:严格控制反应的pH 值和温度,注意加料 顺序和 速度,采用2个反应器使两步反应在最优化条件下进行。 歧化法以甲醛作还原剂,不仅消耗较多甲醛和液碱,使生产成本升高,还副 产大量低 价值的甲酸钠和生产废水,而且产品中微量的甲酸钠对产品的质量有很 大影响,因此,在国外歧化法已逐渐被缩合加氢法取代。 2.1.2缩合加氢法 缩合加氢法是近20年来,国外陆续开发出的新工艺方法。该采用三乙胺催 化缩合, 然后在中压或高压下催化加氢,将羟基新戊醛还原为新戊二醇。 反应方程式如下: H % 一 H OIC —C —CHO 2 - 2 H H - H H OIC ——C ——c IO H C

甜味剂综述

甜味是五种基本味觉之一,在日常的膳食消费也占有很大的比重,但由于食糖热量大、后味发酸,可致龋齿、肥胖、血糖高、少儿近视,因而食糖摄入量过多被当代人认为是一个重要的不健康因子。无论发达国家还是发展中国家,在其提出的“国民健康指南”中,无一例外地劝告国民限制对蔗糖的摄人。1996年世界爱牙日的主题被定为“少食含糖的食品,有益健康”。而那些对食品中食糖含量甚为敏感但又向往甜味刺激的人们,不约而同地把目光投向了低能量、抗龋齿、适用范围广的甜味剂。甜味剂是—类本身具有甜味,只需少量即可赋予食品甜味,但几乎不产生热能并且营养价值又很低的一类物质。甜类剂按其性质与特点可分为功能性甜味剂、人工合成高甜度甜味剂与天然甜味剂。目前,全世界食品添加剂年贸易额约200亿美元,其中甜味剂占15亿美元,甜味剂工业已成为食品添加剂工业中产量比重最大的工业 根据性质甜味剂可分为三类:第一类为化学合成甜味剂,顾名思义该类甜味剂完全由化学方法合成。糖精是最早使用的化学合成甜味剂。第二类为天然甜味剂,如甜菊糖、甘草、罗汉果甜甙等。第三类为功能性甜味剂,如木糖醇。本文就几种重要的甜味剂的历史背景、性质、合成工艺、应用及发展趋势作一综述,以期指导甜味剂的研发生产,使之有更广阔的利用天地。 1.化学合成甜味剂 1.1 糖精Saccharin 糖精于1878年由美国人C.Fahlberg和I.Remsen发明并申请美国发明专利 USP319082,它的化学名为邻磺酰苯甲酰亚胺,分子式C 7H 5 O 3 NS,熔程228~230℃, 呈无色结晶或白色粉末,其甜度为蔗糖的500倍,又称不溶性糖精或糖精酸。通常人们普遍称谓的糖精实际上是糖精钠,它是糖精的钠盐。其工业合成方法主要有两种,一种是邻二苯甲酸法,邻苯二甲酸酐为起始原料,经酰氨化、酯PC、重氮、置换、氨化、酸析、中和等工序,最后在水溶液中结晶而成。另一种是甲本法 ( 1) 氯磺化反应 ( 2) 氨化反应 ( 3) 氧化, 酸化反应

阿斯巴甜

发现:阿斯巴甜为JamesM.Schlatter于1965年发现。这名化学家在G.D.Searle&Company工作。在合成制作抑制溃疡药物时,他无意间舔到手指,发现到阿斯巴甜具有甜味。由于阿斯巴甜比一般的糖甜约200倍,又比一般蔗糖含更少的热量;一克的阿斯巴甜约有4千卡的热量。但使人感到到甜味所需的阿斯巴甜量非常少,以致于可忽略其所含的热量,因此也被广泛地作为蔗糖的代替品。阿斯巴甜的味道和一般蔗糖的味道有所不同。阿斯巴甜的甜味与糖相比较,可延缓及持续较长的时间,但有些消费者觉得不能接受,因此某些消费者并不喜爱使用代糖。若将乙酰磺胺酸与阿斯巴甜混合,所产生的口感可能会更像糖。 物化性质:它在水中溶解度约为1%,乙醇中为0 .26 mg/dL。可作为非营养型甜味剂。在常温、弱酸(pH为3~5)条件下十分稳定,在长时间高温强碱条件下会分解为无毒、无味的二酮哌嗪。阿斯巴甜在体内能很快消化成3个组分:天冬氨酸、苯丙氨酸和甲酯,然后被吸收。 APM 可作为强力甜味剂和风味增效剂广泛应用在各种食品、饮料或医药品中。根据食品工业的实际情况以及APM 的独特性质,在应用研究方面, 主要有以下几个方面的应用。 4 .1 饮料工业 碳酸饮料是APM 应用最多的饮料, 如可口可了。在软饮料家族中,除了碳酸饮料外, 果蔬汁、茶饮料等对APM 的需求量、使用量也逐渐增大。同时, 果汁、含乳饮料也可以使用APM 。另外, APM 对天然风味有较明显的协同增效使用, 由于APM加强果汁饮料、果酒的风味浓郁性, APM 在饮料工业的应用范围越来越广。 4.2 冰淇淋、冰冻甜点 由于冰淇淋属高糖高油产品, 热量值高, 导致很多人对之望而却步。冰淇淋工业迫切需要通过技术改新求得产品的更新换代,以加强市场竞争力。由于APM 属于低热能甜味剂, 因此,通过使用APM 及其它填充料,开发出高纤维低热量冰淇淋、无糖低热量冰淇淋等产品,以解决此类问题。 4.3 婴幼儿食品、奶粉、豆奶粉 在婴幼儿食品、奶粉、豆奶粉中大都使用了较大量的蔗糖, 过多蔗糖的摄入会导致婴幼儿过于肥胖, 不利于婴幼儿发育,因此,利用APM 高甜度低热量的特点可以替换此类食品中的蔗糖。 4.4 糖果、药制剂 由于APM 不但热量低,而且有预防龋齿的作用, 因此,在糖果、巧克力等产品中被广泛的应用。而且近年来, 在某些药物制剂,如某些药物泡腾片、维生素 C 、钙片等产品对APM 的

全球乙二醇生产工艺路线及成本对比

全球乙二醇生产工艺路线及成本对比 一目前全球乙二醇生产工艺路线及成本对比 目前世界上大规模生产乙二醇的方法有3种: 1)采用天然气为原料制乙二醇(主要集中在中东地区),2009年产能620万吨,占全球总产能的32%,预计2011年产能将达到1000万吨; 2)以石油为原料制乙二醇,2009年全球产能1300万吨,占世界的68%; 3)采用褐煤做原料生产乙二醇(丹化科技),年产能20万吨。 目前中东地区天然气3乙二醇每吨生产成本约250美元。据丹化科技披露,即便能以非常优惠的价格(130元/吨)获得褐煤资源,煤制乙二醇生产成本依然高达2600元/吨(约合380美元/吨)。因此相比天然气制乙二醇,即使加上运费(从中东到中国最新报价20美元/吨),煤制乙二醇也不具备竞争力。 与石油制乙二醇相比,煤制乙二醇是否具备成本优势,取决于国际油价和能否获得廉价煤炭资源。根据丹化科技煤制乙二醇实验数据推算,若煤价为750元/吨,当石油价跌到67美元/桶以下时,煤制乙二醇将不具备成本优势。 以天然气为原料制乙二醇(环氧乙烷水合法):具体工艺路线是:首先以天然气生产乙烯,然后乙烯生产乙二醇。采用该工艺路线,乙二醇的生产成本主要由两部分构成:1)原料成本约为6300元(其中乙烯市场价格按照10 000元/吨计算,成本6 000元);2)其他成本约700元(其中固定成本约330元,动力成本约380元)。 以石油为原料制作乙二醇(环氧乙烷水合法):具体工艺路线是:首先石脑油生产乙烯,然后使用乙烯生产乙二醇,本工艺路线和天然气为原料的工艺路线的区别在于获得乙烯的方式,前者通过石脑油制作乙烯,后者通过天然气制

食品中阿斯巴甜的测定

食品中阿斯巴甜的测定 1.范围 本标准规定了食品中阿斯巴甜的测定方法 本标准适用于碳酸饮料、乳饮料、浓缩果汁和固体饮料中阿斯巴甜的测定。 当称样量为5g、定容体积为25ml、进样20μL时,方法的检出限为0.002g/kg,定量限为0.006g/kg,方法的线性范围为25μg/mL-500μg/mL. 2.原理 根据阿斯巴甜易溶于水和乙醇等溶剂的特点,固体饮料中阿斯巴甜用蒸馏水在超声波震荡下提取。提取液用水定容;碳酸饮料类试样除二氧化碳后用水定容;乳饮料类试样中阿斯巴甜用乙醇沉淀蛋白,上清液用乙醇+水(2+1)定容,提取液在液相色谱ODSC18反相柱上进行分离,在波长208nm处检测,以色谱峰的保留时间定性,外标法定量。 3.试剂 3.1甲醇(CH3OH):色谱纯 3.2乙醇(CH3CH2OH):优级纯 3.3阿斯巴甜标准品:纯度≥99% 3.4水(H2O):为实验室一级用水,电导率(25℃)为0.01mS/m。 3.5pH 4.3的水:用乙醇调节水PH值为4.3 3.6阿斯巴甜标准储备液(1.00mg/ml):称取0.1g阿斯巴甜标准品(精确至0.0001g),置于100ml容量瓶中,用pH 4.3的水溶解并定容至刻度,置于冰箱保存,有效期为三个月。 3.7阿斯巴甜标准使用溶液系列的配制:将阿斯巴甜标准储备液用pH 4.3的水逐级稀释为500μg/ml、250μg/ml、125μg/ml、50.0μg/ml、2 5.0μg/ml的标准使用溶液系列。置于冰箱保存,有效期为两个月。 4.仪器 4.1液相色谱仪:配有二极管阵列检测器 4.2超声波振荡器 4.3离心机:4000r/min 5.分析步骤 5.1试样的处理 5.1.1碳酸饮料类 称取约10g试样(称样量精确到0.001g),50℃微温除去二氧化碳,用水定容至25ml-50ml,4000r/min离心5min,上清液经0.45μm水系滤膜过滤,备用。5.1.2乳饮料类 称取约5g试样(称样量精确到0.001g),于50ml离心管,加入10ml乙醇,盖上盖子,轻轻上下颠倒数次(不能振摇),静置1min,4000r/min离心5min,上清液滤入25mL容量瓶,沉淀用5ml乙醇+水(2+1)洗涤,离心后合并上清液,用乙醇+水(2+1)定容至刻度,经0.45μm有机系滤膜过滤,备用。 5.1.3浓缩果汁类 称取0.5g-2g试样(精确到0.001g),用水定容到25ml或50ml,4000r/min离心5min,上清液经0.45μm水系滤膜过滤,备用。 5.1.4固体饮料 称取约0.2g-1g试样(精确到0.001g),加水后超声波震荡提取20min,并定容至

阿斯巴甜合成菌株的初步筛选

2010年第3期总第35卷 中国调味品 CHINACoNDIMENT 食品添加剂阿斯巴甜合成菌株的初步筛选 崔建东1,赵桂霞2,张亚楠2,薛茹1,王志芳1 (1.河北省发酵工程研究中心,河北科技大学生物科学与工程学院,石家庄050018; 2.河北科技大学,石家庄050018) 摘要:从富含蛋白的土样中筛选能分解二肤甜味剂——阿斯巴甜的茵种,利用其可逆合成二肽的原理,以L-天冬氨酸和L-苯丙氨酸甲酯为底物一步合成阿斯巴甜,初步探讨微生物一步酶法合成阿斯巴甜的生物合成工艺。经过高效液相检测,结果表明初步筛选到一株能合成阿斯巴甜的茵株APM-1,为今后利用微生物一步法合成阿斯巴甜打下基础。 关键词:阿斯巴甜;菌种筛选;一步法合成 中图分类号:TS202.3文献标识码:B文章编号:1000—9973(2010)03—0102一03 Primaryscreeningofaspartamesynthesizingstrains CUIJian-don91,ZHA0Gui—xia2,ZHANGYa-nan2,XUERul,WANGZhi—Fan91(1.HebeiFermentationEngineeringResearchCenter,CollegeofBioscienceandBioengineering,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Shijiazhang050018,China;2.Labourunion,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Shijiazhang050018,China) Abstract:Thestrainsforhydrolyzingaspartamewerescreenedfromabundantproteinsoil.Basedontheproteasecatalysereversereaction.L-asparticandL-phenylalaninemethylesterwerecataltzedbytheproteaseforsynthesizingaspartame,andonestepbiosynthesistechnologyforsynthesizingaspar-tamewasinvestigated.TheresultsshowedthatthestrainsAPM一1forsynthesizingaspartamewereobtainedbytheHPLC.Thisresultwillestablishthebaseforonestepbiosynthesistechnologyforsynthesizingaspartamebyusingmicroorganism. Keywords:aspartame;screening!onestepbiosynthesistechnology 阿斯巴甜(Aspartame,APM,C14H18N205),化学名称为N—a—L-天冬氨酰一L-苯丙氨酸甲酯,学名是天门冬酰苯丙氨酸甲酯,俗称甜味素,由美国G.D.Searle公司的研究人员在合成促胃液分泌激素时偶然发现其甜味,成为二肽类中第一个被发现有甜味的物质,可作为非营养型甜味剂[1]。其甜度是蔗糖的200倍,但热量仅为蔗糖的1/200,属于新型、高效的甜味剂。自1981年美国食品和药品管理局核准通过使用后,该甜味剂已经在100个国家及多个权威机构认可,我国于1986年正式批准其在食品中使用[2]。目前,APM已经发展成为国际市场上的主导强力甜味剂。APM的生产方法主要有化学合成和生物酶法合成,但由于化学合成工艺复杂,反应选择性差,因此,急需开发新的合成方法。酶法合成由于具有专一性强、转化率高,条件温和等优点而迅速成为近年研究的热点[3]。已有报道可以利用嗜热蛋白酶和木瓜蛋白酶作为催化剂通过酶促反应合成APM[4】,然而,酶促反应步骤多,成本高,收率低,难以工业化。因此,直接利用天冬氨酸和 收稿日期t2009一09—26 基金项目:河北教育厅科学研究项目资助(2008116) 作者简介:崔建东(1974一),男,山东荷泽人.讲师.博士。主要研究方向为生物反应工程和生物催化。??——102?--—— 万方数据

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