苹果酸

苹果酸
苹果酸

第一章项目建议书

项目名称:年产4000吨的L-苹果酸生产厂建设

承办单位:

项目地址:天津经济技术开发区化工区

承办人:王慧

一.项目建设的目的和意义

1.提出背景与依据

L-苹果酸产品分为食用级和工业级2种。食用级产品用于饮料水果加工等领域,工业级产品用作化学合成原料,制作酯类和盐类。

L-苹果酸广泛存在于苹果、梨及其他水果中,是三羧酸循环的重要成员之一。L—苹果酸口感接近天然苹果的酸味,与柠檬酸相比,具有酸度大、味道柔和、滞留时间长等特点,目前已广泛用于高档饮料、食品等行业,成为继柠檬酸、乳酸之后用量排第三位的食品酸味剂。用L—苹果酸配制的饮料更加酸甜可口,接近天然果汁的风味。苹果酸与柠檬酸配合使用,可以模拟天然果实的酸味特征,使口感更自然、协调、丰满。清凉饮料、粉末饮料、乳酸饮料、乳饮料、果汁饮料中均可添加苹果酸改善其口感和风味,苹果酸常与人工合成的二肽甜味剂阿斯巴甜配合使用,作为软饮料的风味固定剂添加。100克苹果酸比添加100克柠檬酸几乎要强1.25倍,或者说80克的苹果酸和100克的柠檬酸形成的酸味强度是相当的,因此要达到相同的酸味强度使用L—苹果酸可以减少用量20%,对于一些食品加苹果酸可以节省白糖10%~20%,由于它的酸味刺激效果优于柠檬酸,近几年来L-苹果酸在食品工业上的应用已逐渐取代柠檬酸。

L-苹果酸可用于药物制剂、片剂、糖浆中,还可以配入氨基酸溶液中,能明显提高氨基酸的吸收率;L-苹果酸可以用于治疗肝病、贫血、免疫力低下、尿毒症、高血压、肝衰竭等多种疾病,并能减轻抗癌药物对正常细胞的毒害作用,还用于制备与合成驱虫剂、抗牙垢剂等。另外L-苹果酸还可以作为工业清洗剂、树脂固化剂、合成材料增塑剂、饲料添加剂等。

由于L-苹果酸属于发酵生产的产品,安全性能有保障,因此,国际市场上需求量快速增加,近年来需求量保持在年均10%左右的高速度。目前世界总产量每年约为10万吨,其中L-苹果酸产量每年约为4万吨,而世界市场潜在需求量达到每年6万吨,可见市场发展空间之大。

2.投资的必要性和经济意义

据了解,1990年第68届秋季广交会上,我国首批生产的L-苹果酸产品深受欢迎,来自西欧、美国及东南亚的客商一次就订货800吨。1991年上海第一届华东四省七市外贸会上,该产品销势更旺,出口需要量在万吨以上。美国年产2.5万吨,1990年价格0.81美元/磅,1993年提到1.85美元/磅。调查表明,L -苹果酸在美国酸味剂市场上已居第三位,Miles公司是美国最大的苹果酸生产厂家,年生产能力为6810吨,还需从国外进口,日本是苹果酸的主要生产国和输出国,其产量占世界产量的一半以上,扶桑化学、三菱化成和协和发酵三大公司生产的苹果酸形成日本三足鼎立局面,田边制药公司是最早采用酶工程技术生产L-苹果酸的公司。

目前,美国FDA已开始限制柠檬酸及DL-苹果酸在老年人、肝肾功能障碍

患者和儿童食品中使用。国内一些大型食品公司,如娃哈哈集团、健力宝集团开始在饮料中使用L-苹果酸。有报道表明L-苹果酸有可能替代柠檬酸作为食品添加剂。柠檬酸的生产均采用葡萄糖、蔗糖、糖蜜、玉米淀粉等作为碳源,经过4-5天的发酵产酸而得,由于能源危机及粮食价格的上涨,也影响到柠檬酸的生产成本。几年来柠檬酸价格节节上升,如八十年代美国市场价为1350美元/吨,九十年代涨到2725美元/吨。达到同等酸味功效,使用柠檬酸与L-苹果酸的成本正在逐渐接近。因此,开发L-苹果酸,在我国有很好的发展前景和经济意义。

3.生产优势和产品优势

生产优势:(1)微生物适应性强,繁殖速度快;(2)微生物生长所需原料丰富多样,原料成本低;(3)以富马酸为底物,利用微生物体菌体的富马酸酶合成L-苹果酸的技术,产酸量高,发酵周期短,能耗低,操作程序简单。

产品优势:(1)近年来,随着饮料食品业的发展,对酸味剂的需求量越来越大;(2)苹果酸与柠檬酸相比,产生热量更低,是一种低热量的理想食品添加剂,其味觉不像柠檬酸那样迅速达到最高强度并很快下来。L-苹果酸酸味刺激缓慢,且在达到最高酸味后可以保留较长时间,酸化效果比柠檬酸更佳,酸味比柠檬酸高20%。应用L-苹果酸配制的软饮料更加酸甜可口,当50%L-苹果酸与20%柠檬酸共用时,可呈现强烈的天然果实风味,因而受到食品工业的青睐;(3)随着新的菌种的发现和分离提纯工艺的发展,苹果酸的生产成本会有进一步的减低,苹果酸的应用会更普遍,更受欢迎。

二.产品方案及需求预测

1.产品方案

发酵类型连续发酵

发酵周期/d 4

生产天数/d 356

全年生产周期/个 89

最终产物浓度 g/L 108.72

收率/% 85

年产量/t 4000

2.产品需求预测

全世界柠檬酸销量为40万吨以上,其中大量用于食品。按照天然果汁中有机酸的比例,苹果酸约占1/3左右。目前全世界化学合成的DL 一苹果酸市场需求4万吨/年,产量在3.5万吨/年以上,其中一半以上用于食品工业。由于FDA 最近禁止在食品中使用DL-苹果酸,并且FDA又限制了柠檬酸在儿童、老年食品中的应用,所以L-苹果酸在食品及保健、化妆品的应用市场极为广阔。

目前国内已有少量L-苹果酸应用于高级饮料、医药、化妆品,由于L-苹果酸及调味效果大大优于柠檬酸,如果其生产成本有所下降,可在国内市场大量推广,若考虑老年、儿童饮料的需求,国内的企业将扩大规模。

三.工艺技术初步方案

以经60Co诱变后获得的优良菌株温特曲霉F2891直接以富马酸为原料,给以合适的温度,pH值,搅拌转速,通气量等条件,富马酸平均转化率83.07%,平均产L-苹果酸108.72g/L。

四.建厂条件和厂址初步方案

1.建厂条件

天津为沿海城市,气候温和。温特曲霉发酵生产的最适温度为25~30℃,在此有优势的发酵条件,可以节省资源。天津是京沪铁路的枢纽,有便利的交通网。化工区地处天津市的东北部,人口密度相对较小,东邻渤海,环境容量巨大,非常适合发展工业。

2.厂址选择

公司欲建在天津经济技术开发区化工区。

3.占地面积

第一期工程拟建6600m2,待用土地2000m2。

五.主要原料、燃料、动力供应

1.原料供应

富马酸:工业级,苏州合成化工厂;NaOH:工业级;NaCl、KCl:化学纯,上

海兴达化学试剂厂;NaNO

3、MgSO

4

·7H

2

O、FeSO

4

·7H

2

O、MnSO

4

·H

2

O、KH

2

PO

4

:化

学纯,上海医药集团化学试剂分公司。

菌种:以山西省生物研究所提供的温特曲霉为出发菌株,经60Co诱变选育得到温特曲霉F2891菌株。

培养基原料通过购买获得。

2.水、电、热、燃料供应

天津基础设施配套完善,供水能力40万吨/日,从根本上解决了生活用水和工业用水;兴建的天然气管道和“渤西”天然气配套工程,使天然气供应量达到1721万m3,居民住宅气化率达到94%;集中供热自1997年筹建以来,供热热化率达到75%以上;电力充足,现有11AV变电站2座,3.5kV变电站2座,高压输电线路6条,总长l00公里,形成覆盖全镇的供电网络。

六.公用工程和辅助工程的初步方案

1.公用工程

(1)给排水工程

清洗用水采用自来水。储水设施有防污染措施。储水设备定期清洗、消毒。清洗用水为活性炭过滤器处理的自来水。锅炉用水为钠离子交换器处理的自来水。

(2)供气工程

采风器从室外采风,经过气压机、缓冲罐、冷却器、分离器、雾器、气储罐、加热器、过滤器等设备提供发酵过程中空气。

(3)动力工程

采用双回路供电体系,供电设备由变压器、变电柜和控制室,以及各种供电线网组成,动力系统的设计和安装由供电局负责。

(4)制冷系统

通过制冷设备提供,选购LSLGF300制冷机组三套、配电控柜XLS3-85一套和BNB-150凉水塔2个给水泵组成制冷系统。主要提供发酵过程冷却水,灭菌后的罐体和培养基降温冷却水。

(5)供热工程

设备主要是锅炉及附属的软化水设备,自来水经软化除去无机盐离子,获得软化水,其经锅炉燃烧后,将软化水变成高温高压蒸汽,通过管道与发酵生产设备相连接用于灭菌。

2.辅助工程

项目需土建的辅助系统有原料库、成品库、办公室、化验室、菌种制备实验室、食堂、厕所、宿舍、锅炉房、机修车间、空气采集站、三废处理车间等。

七.环境保护

严格按照国家颁布的三废排放标准综合治理在生产过程中产生的废物,时刻注意厂区所在地的环境问题。

八.工厂组织与劳动定员

公司实行股份制。

公司组织结构为直线制。

全厂总定员为155人。

九.项目实施预规划及资金支付

1.项目工期十四个月,进度安排

2008年5-6月完成项目材料并设计

2008年6-7月进行工程勘测和设计

2008年7-8月完成工艺设计并筹集资金

2008年8-12月利用筹集资金进行土建工程并考察订购设备

2009年3-4月贷款资金到位,土建完成,设备到位安装并购进原料

2009年5-6月设备安装并调试

2009年7月项目完成投产

2.投资结算和资金筹集方案

项目总投资:约9577万元。其中:固定成本2099.68万元,生产成本77.2996万元。

十.经济效益及社会效益的初步估算

1.经济效益

项目完成后年产量为4000吨,工厂售价3万元/吨,年产值12000万元,产品税3960万元,工厂成本9577万元,利润8040万元。预计回收期为3.5年。

2.社会效益

项目建成后的意义是:

(1)可以提供一定的就业岗位,缓解就业压力,还可以带动其他服务行业的发展。

(2)增加国家的收入,为国家的发展作出一定的贡献。

3.结论与建议

结构合理,效益高,投资回收期短,热电联产产业政策,社会效益和经济效此项目切实可行。

但产品过于单一,原料价格相对较高。作为食品添加剂,只适于企业订购。应在本企业积极研发新产品,扩大规模,提高经济效益。

第二章厂址选择

一.厂址坐落地点

公司欲建在天津经济技术开发区化工区。

二.概况及环境条件

天津为沿海城市,气候温和。温特曲霉发酵生产的最适温度为25—30℃,在此有优势的发酵条件,可以节省资源。天津是京沪铁路的枢纽,有便利的交通网。化工区地处天津市的东北部,人口密度相对较小,东邻渤海,环境容量巨大,非常适合发展工业。

此区相距中国北方最大的散货港——天津港35公里,距天津滨海国际机场65公里,北京国际机场210公里,205国道在区东侧穿越而过,与丹拉高速公路天津段(唐津高速公路)、京津塘、京沪高速公路相衔接,并在宁河经济开发区内设出口一个,给我区创造了海、陆、空运输的便捷条件。京山铁路线距开发区仅200米,区内有铁路专线。芦台站、汉沽站两座国家客货二级火车站分别座落在开发区北、南二公里处。交通便利,地理位置十分优越。同时,化工区正在建设一个化工物流中心,此中心位于汉沽区外环线的东侧,经东外环通过彩虹桥进入港口,西经津汉路通往天津,经北外环进入京沈、津塘高速路,地理位置得天独厚。物流中心占地65万㎡,年吞吐量200万吨以上,内有铁路可以装卸货物,并有三种类型仓储库,物流中心具有完善的现代化物流服务功能,包括:运输功能、存储功能、装卸搬运功能、包装功能、流通加工功能、信息处理服务功能、货物集散功能。

三.水、电、燃料、交通运输设施供应

此区为投资者提供的基础设施达到“七通一平”的条件,包括:给水、排水、电力、通讯、宽带、道路、天然气和土地平整。

给水:工业园境内有自来水厂一座。日供水能力40万吨,供水压力为0.25MPa,保证区域企业不间断用水。

排水:工业园一期工程已铺设(DN1000-DN1500)污水、雨水管道1275米,设有排水泵站一座,排水能力为3060m3/h 。

电力:电力充足,现有11AV变电站2座,3.5kV变电站2座,高压输电线路6条,总长l00公里,形成覆盖全镇的供电网络。

宽带:工业园内已铺设宽带网线,企业可便利地使用网络资源。

道路:干道路面宽度最大12米,支道路面宽度最小9米,均按国家二级公路标准设计施工,路面为沥青。

天然气:可为用户提供管道天然气,日供气能力1721万m3。

土地平整:园区内土地平整,地质构造良好。

第三章总平面布局

一.厂区规划

工厂总面积:8600㎡

建筑总面积:3674㎡

生产及辅助生产车间建筑面积:2308㎡

行政及生活设施建筑面积:1366㎡

绿化面积:1000㎡

发展基地:2000㎡

二.总平面设计

全厂可分为:生产区、辅助生产区、办公生活区及绿化区等几部分,土建总面积3674㎡,具体规划如图:

(1)生产区:1280㎡

表3—1 生产区面积规划图

车间菌种制备

实验室

发酵车间第一提取车间第二提取车间第三提取车间

面积(㎡)36 400 300 200 300 (2)辅助生产区:1028㎡

表3—2 辅助生产区面积规划图

车间成品库三废处理

车间

动力车间维修车间

生产

办公室

原料

仓库

配电室供水站

面积

(㎡)

360 100 160 128 84 320 60 100 (3)办公及生活区:1366㎡

表3—3 办公生活区面积规划图

车间办公楼餐厅门卫室工人停车区厕所运动场地

(4)绿化面积:1000㎡ (5)此外还有发展基地 2000㎡ 总平面设计图见附图一

第四章 L-苹果酸生产的工艺设计

一.产品方案

发酵类型 连续发酵 发酵周期/d 4 生产天数/d 356 全年生产周期/个 89 最终产物浓度 g/L 108.72 收率/% 85 年产量/t 4000

二.工艺流程

三.发酵过程控制监测

1.工艺控制

采用培养基连续灭菌,连续灭菌时,蒸汽用量平稳,但蒸汽压力一般要求高于0.5MPa (表压)。发酵罐应在连续灭菌开始前先进行空罐灭菌,以容纳经过消毒灭菌的培养基。加热罐、维持罐和冷却罐也应先进行灭菌,组成培养基的耐热性物料可在不同温度下分开灭菌,以减少物料受破坏的程度,也可将糖和氮源分开灭菌,以免醛基和氨基发生反应。

保藏菌种斜面菌种一级液体菌种

晶体

富马酸

2.发酵动态监测

从零时直到发酵全过程结束,都需定时取样进行糖的分析、氮和矿物元素的分析、pH值测定,以及菌体生长发育的显微观察。

整个发酵过程pH应控制在6.4—6.7之间,用pH计测定。

发酵中总糖测定用费林试剂法。

发酵液中氨基氮测定:原理是氨基氮和多肽在水溶液中显中性,加入甲醛与氨基结合,再用NaOH溶液进行滴定。如有碳酸盐和磷酸盐存在时,可加入氯化钡在碱性介质中沉淀除去,然后调节至中性后再进行测定。

发酵液黏度测定:用黏度计测定。

发酵中生物量测定:收集菌丝体,用分光光度计测定。

L-苹果酸测定:用酸碱滴定法测定。

3.发酵终点

当L-苹果酸的含量达到108.72g/L时即可放罐。

四.L-苹果酸提取工艺操作要点

(1)发酵液过滤浓缩:发酵液经泵加压后进入板框过滤机,L-苹果酸随清液流出,而菌丝体、蛋白质和固体悬浮颗粒等杂质被截留,将他们热交换器冷却后,送回罐进一步浓缩,直至超滤浓缩液呈浆糊状,再用少量的水清洗,使滤液渣中残余的L-苹果酸充分洗涤出来。洗涤出的苹果酸溶液的浓度为12%。

(2)中和抽滤:将得到的清液转入中和桶,就加入碳酸钙中和,变为苹果酸钙从液相中析出,从而与发酵液中其他可溶性杂质分离。温度在45℃—50℃,pH6.9—7.2。加入碳酸钙时,加入速度以泡沫不溢出桶外为好。放入虹吸排液真空抽滤机抽滤。用40℃热水洗涤。

(3)酸解脱色过滤:将苹果酸钙加入其重量3—4倍的水,调浆,加热到50℃—55℃,缓慢滴加硫酸至pH为1.5—2.0,继续搅拌10min,加粉末活性炭(10g/L—30g/L)脱色,硫酸一般为碳酸钙的用量的92%—95%,过滤,除硫酸钙,活性炭,用热水洗涤,收集到的滤液中苹果酸的浓度为16%。

(4)将苹果酸液通过离子交换树脂除去各种杂质离子,浓度达到18%,真空浓缩至80%左右,放入结晶罐结晶,用冷水降温至35℃,结晶罐转速为10r/min —15r/min,缓慢降温结晶约15h,离心分离出L-苹果酸晶体,立即干燥,得到苹果酸晶体。

五.物料衡算

1.原料配比

种子培养基(g/L):豆饼粉 6,蔗糖18,硝酸钠3,磷酸氢二钾1,氯化钾0.5,硫酸镁0.5

发酵培养基(g/L):延胡索酸115.8,蔗糖11.5,硫酸镁1.05,氯化铁0.07,浓磷酸1.16,氨水1.58

2.得率

表4—1 得率表

指标产酸量富马酸用量转化率提取率接种量得率108.72g/L 115.8g/L 83.07% 85% 10%

3.原料消耗计算

(1)以生产1000kg苹果酸所消耗原料计算

发酵液量:V

1

=1000/(85%×108.72)=10.821m3

二级种子液量:V

2=V

1

×10%=1.082m3

一级种子液量:V

3=V

2

×10%=0.108m3

V 2+V

3

=1.19m3

富马酸:115.8×10.821=1253.078kg

糖:11.5×10.821+18×1.19=145.862kg

豆饼粉:6×1.19=7.14kg

硝酸钠:3×1.19=3.57kg

磷酸氢二钾:1×1.19=1.19kg

氯化钾:10.5×1.19=12.495kg

硫酸镁:0.5×1.19+1.05×10.821=11.957kg

氯化亚铁:10.07×10.821=108.967kg

浓磷酸:1.16×10.821=12.552kg

氨水:1.58×10.821=17.097kg

(2)每天需生产苹果酸11.24t,每年需生产4000t苹果酸,则消耗原料如图。

表4—2 原料消耗统计表

原料每天消耗量(kg)年消耗量(吨)

富马酸14084.6 5012.29

糖1639 583.448 豆饼粉80.2536 28.56

硝酸钠40.1268 14.28

磷酸二氢钾13.3756 4.76

氯化钾140.4438 49.98

硫酸镁134.39668 47.828

氯化铁1224.789 435.88

浓磷酸141.0848 50.208

氨水192.17028 68.388

六.设备设计选型

1.发酵设备的选型

(1)发酵罐选型

每立方米发酵液产L-苹果酸量:发酵液产108.72kg/m3,收率85%,所以生产1000kg苹果酸用发酵液量为10.821m3。

全年发酵液总量:4000×10.821=43284m3,则每天需生产发酵液体积:43284/356=121.584m3/d。

全年生产罐数:4×(356/4)=356罐/年。

发酵罐容量确定:装料系数70%,生产周期 4 d,则121.584×4/70%=694.767m3,安全系数为1.1,所以发酵罐体积:694.767×1.1=764.2m3。

因此,取装料系数为70%的公称体积容量为200m3的机械搅拌式发酵罐 4个即可满足生产。

型号:罐体材质 SUS316L/SUS321不锈钢材质(无锡市华元化工设备制造有限公司)。三层结构(内筒、控温夹套、保温层),保温层为绝热材料(保温层可选)

驱动方式:顶部机械搅拌,大型罐带有自平衡装置

密封方式:机械密封,性能可靠

灭菌方式:在位灭菌

公称容积(m3):200

筒体直径(mm):4600

筒体高度H(mm):11500

换热面积(m2):220

搅拌轴转速(r.p.m):200

搅拌轴功率(kW):220

(2)二级种子罐选型

按接种量10%,装料70%:800×70%×10%/70%=80m3,则选取20m3二级种子罐4个(无锡市华元化工设备制造有限公司)。

技术参数:

公称容积 (m3):20

筒体直径(mm):2200

筒体高度H(mm):5000

换热面积(m2):22

搅拌轴转速( r.p.m):280

搅拌轴功率(kW):15

(3)一级种子罐选型

按接种量10%,装料70%:80×70%×10%/70%=8m3则选取2m3二级种子罐4个(无锡市华元化工设备制造有限公司)。

技术参数:

公称容积(m3):2

筒体直径(mm):1000

筒体高度H(mm):2500

换热面积(m2):1100

搅拌轴转速(r.p.m):280

搅拌轴功率(kW):7.5

2.动力泵的选择

(1)种子液从二级种子罐(20m3)打入发酵罐(200m3)选用动力泵

选型:每个发酵罐接种量为200×70%×10% =14m3,用时0.5h,流量为14/0.5 =28m3/h。所以选用型号为3A-135的不锈钢转子泵(上海华通集团博洋水泵厂),流量为15~30m3/h,电机功率为15kW。数量3个,备用两个。

(2)种子液从一级种子罐(2m3)打入二级发酵罐(20m3)选用动力泵

选型:每个二级种子罐接种量为20×70%×10% =1.4m3,用时0.5h,其流量为2.8m3/h。所以选用型号为3A-12的不锈钢转子泵(上海华通集团博洋水泵厂),流量为1.3~3.2 m3/h,电机功率为2.2kW。数量3个,备用两个。

(3)种子液从配料罐打入发酵罐选用动力泵

要求流量为140 m3/h,可选用LJB100-80-30,流量为80 m3/h,扬程30m,轴功率10.05kW,数量2个,两台同时使用。

3.储存罐和配料罐

(1)选用两个400m3的储罐。

(2)发酵罐选择200m3的配料罐,二级种子罐选择20m3的配料罐,一级种子选择2m3的配料罐。

4.提取精制设备选型(选型以一个生产周期为准)

(1)过滤设备:

一个周期所得发酵液总量为200×70%×4=560m3,所以发酵液在一个周期内过滤完560/(24×4)=5.84m3/h。

选型:BAS系列板框式过滤机(温州市东顶机械制造有限公司)

技术参数:

产品型号:BAS-16-400

滤板规格×层数:?400×16

流量(t/h):8

过滤面积(㎡):2.0

电机功率(kW):2.2

滤器材质:SUS304

过滤器工作压力:≤0.3MPa

适用温度(℃):5~150

外形尺寸(mm×mm×mm):2800×1900×3200

从过滤机里流出的清液苹果酸含量12%。

(2)中和设备:

一个周期大约产苹果酸量为560×85%×108.72=51750kg=51.75t,所以进入

中和桶的溶液量为51.75/12%=431.25m3。根据计算得加入碳酸钙的量为38.62t,所以选用容积为500m3的中和桶(大连通达反应釜厂)即可。

(3)抽滤设备:

虹吸排液真空抽滤器属于一般化工机械设备。该设备将带吸液罩的虹吸管与真空抽滤器合为一体,先虹吸排除澄清液,再真空抽滤吸取沉淀物中液体,从而使沉淀洗涤的工艺过程强化。与现行工艺技术比较,具有四个优点:①能杜绝沉淀流失,排尽澄清液;②能吸取沉淀物中的液体;③易于吸取漂浮杂质;④便于实现沉淀洗涤过程的自动化。它是现有化工生产中,需要多次洗涤的沉淀物急待采用的先进技术。

选型:虹吸排液真空抽滤机(温州市东顶机械制造有限公司)

技术参数:

过滤面积(㎡):3

过滤能力(t/h):6

主电机功率(kW):12

外形尺寸(mm×mm×mm):6000×1200×800

(4)酸解设备:

中和过程中得到大约80t苹果酸钙,因此加入240t水,加入硫酸38.62×95%=36.69t,加入活性炭(80+240+36.69)×30%=10.7t,因此加入到搅拌釜中的物料总共为80+240+36.69+10.7=367.39t。

选型:多功能搅拌分散釜(大连通达反应釜厂)

技术参数:

型号:JSS3-FS-12

容积(m3):12

搅拌功率(kW): 18.5

搅拌转速(r/min): 41

搅拌器直径(mm): 2300

分散转速(r/min): 750/1480

分散盘个数:6

外形尺寸(mm×mm×mm):2400×3100×2620

(5)过滤设备:

通过计算中和桶内的物料共367.39t,则要求过滤设备的过滤能力为367.39/(24×4)=3.826 t/h。

选型:EYCCL型立式加压叶滤机(合肥天工科技开发有限公司)

技术参数:

型号:EYCCL5-N

过滤面积(㎡):5

过滤能力(t/h):3~4

最高工作压力(MPa):0.6

机壳内径(mm):600

主电机功率(kW): 10

滤叶片数:9

外形尺寸(mm×mm×mm):5000×1200×1000

从过滤器内流出的液体内苹果酸的含量为16%。

(6)离子交换设备:

进行离子交换的液体有51.75/16%=323.4375m3,所以离子交换的速度应为323.4375/(24×4)=3.369m3/h。

选型:混合离子交换器(无锡科立雅纯水科技有限公司)

技术参数:

型号:KLYMB-4

流量(m3/h):4

总尺寸(mm):DN500×2600

工作压力(MPa):≤ 0.6

树脂高度(mm):800

从离子交换器中流出的液体内苹果酸的含量为18%。

(7)真空浓缩设备:

进入设备的溶液有51.75/18%=287.5m3,流出设备的液体有51.75/80%=64.6875 m3,则在设备中蒸发的水分是287.5-64.6875=222.8175t,要求设备的蒸发能力为222.8175/(24×4)=2.321t/h。

多效蒸发器由一组蒸发器组成。蒸发器由一个加热器和一个分离器组成。加热器主要由壳体、加热管束、布料装置及附件组成;分离器则主要由壳体、捕沫器及附件组成。

选型:多效蒸发器(宜兴市信邦机械设备有限公司)

技术参数:

型号:JMZ—3.0

蒸发量(kg/h):3000

蒸汽消耗量(kg/h):900

蒸发用蒸汽压力(MPa):0.7

预热用蒸汽压力(MPa):0.25

外形尺寸(mm×mm×mm):1000×1000×3000

(8)低温结晶设备:

结晶罐采用进口304或316L不锈钢制造,内壁采用镜面抛光,外壁采用304全焊接结构保温,外表面采用镜面或亚光处理。结晶罐能承受121℃高温灭菌消毒,配备卫生级压力表。罐体对外连接口采用卫生快开接头。结晶罐带有温度监控装置,2个视镜,清洗球及氮气进口、PH口、温度计口等接口。轴的密封采用特殊的卫生级机械密封,确保物料不受污染。结晶罐可采用变频调速装置,搅拌轴转速调节范围大。

选型:结晶罐(广州市南方轻工机械有限公司)

技术参数:

项目/型号:WL520×100-L

转速(r/min):200

主电机功率(kW):7.5

外形尺寸(mm×mm×mm):880×1266×950

(9)离心设备:

需要离心的混合液中含有苹果酸晶体约51.75t,则离心机生产能力要求51.75/(24×4)=0.539t/h。

选型:卧式螺旋卸料过滤离心机(合肥天工科技开发有限公司)

技术参数:

项目/型号:LWL320×200-N

转鼓直径(mm):320

转鼓长度(mm): 200

转鼓转速(r/min):2700

分离因数:1300

差转速(r/min):32

生产能力(固相)(m3/h):1

主电机功率 (kW):7.5

外形尺寸(mm×mm×mm):940×1165×950

机器质量(kg):800

(10)干燥设备:

选型:压力喷雾干燥塔(宜兴市信邦机械设备有限公司)

技术参数:

型号:XB -25

蒸发量(kg/h):25

转速(r.p.m):18000

加热方式:电

电加热功率(kW):32

外形尺寸(mm):3000×3000×4500

表4—3 设备一览表

名称生产能力数量型号外形尺寸生产厂家功率

(kW) 种子罐20 m3/只4个A3内涂公称容积2m3无锡市华元化

15

工设备制造有

限公司

2m3/只4个A3内涂公称容积

20m3无锡市华元化

工设备制造有

限公司

7.5

发酵罐200 m3/只4个SUS316L/SU

S321不锈钢

材质公称容积

220m3

无锡市华元化

工设备制造有

限公司

220

储罐400m3/只2个公称容积

400m3无锡市华元化工设备制造有限公司

配料罐200m3/只2个公称容积

200m3无锡市华元化工设备制造有限公司

20m3/只2个公称容积

20m3无锡市华元化工设备制造有限公司

2m3/只2个公称容积2m3无锡市华元化

工设备制造有

限公司

消泡罐0.8吨/个4个 2

板框式过滤机8t/h 3套(备

用1套)

BAS-16

-400

2800×1900×

3200

温州市东顶机

械制造有限公

2.2

中和桶500m33套(备

用1套)500 m3大连通达反应

釜厂

虹吸排液真空抽滤

机3套(备

用1套)

温州市东顶机

械制造有限公

12

多功能搅拌分散釜12m32套(备

用1套)

JSS3-FS

-12

2400×3100×

2620

大连通达反应

釜厂

18.5

立式加压叶滤机3~4t/h 3套(备

用1套)

EYCCL5-N 5000×1200×

1000

合肥天工科技

开发有限公

司)

10

混合离子交换器4m3/h 9套(备

用3套)

KLYMB-4 500×2600×

800

无锡科立雅纯

水科技有限公

多效蒸发

器3000kg/h 4套(备

用1套)

JMZ—3.0 1000×1000×

3000

宜兴市信邦机

械设备有限公

结晶罐2套(备

用1套)WL520×

100-L

880×1266×

950

广州市南方轻

工机械有限公

7.5

卧式螺旋卸料过滤离心机2m3/h 2套(备

用1套)

LWL320

×200-N

940×1165×9

50

合肥天工科技

开发有限公

司)

7.5

压力喷雾干燥塔25kg/h 3套(备

用1套)

XB -25 3000×3000×

4500

宜兴市信邦机

械设备有限公

32

七.劳动力计算

部门人员配置班制每班人数合计总人数

办公室1班 6 6

实验室1班 6 6

发酵车间3班 4 12

提取车间3班10 30

CIP清洗车间3班 3 9

动力车间3班 3 9 三废处理车间3班 5 15 原料仓库1班 2 2

成品仓库1班 2 2

销售部门1班10 10

机修车间1班8 8 门卫及清洁工1班 6 6 食堂2班 6 12

其它1班8 8

总计155

八.生厂车间工艺布置

生产车间主要包括菌种制备车间、发酵车间、提取车间、CIP清洗车间、化验室、动力车间、三废处理车间、原料仓库、成品仓库、维修车间、车间办公室、配电室等。

各生产分车间的布局设计是充分考虑到苹果酸的生产工艺流程。培养基配制好之后打入一级种子罐,然后依次是二级种子罐、发酵罐、这些过程都在发酵车间进行。发酵好之后的料液依次进入第一提取车间、第二提取车间、第三提取车

间,进行提取精制。最后得到的苹果酸纯品进入仓库。发酵过程所需的菌种由菌种培养室提供。此外,车间内设有CIP清洗间可定期对设备清洗;设有化验室以定时监控,保证产品质量。这种布局可保证各物料运输通畅,避免重复往返。

各生产分车间内设备也是依据苹果酸的生产工艺流程布置的,并留有相当的余地,以便更换设备。同时,还注意到设备相互间的间距和设备与建筑物的安全维修距离,既能保证操作方便,又能保证维修装拆和清洁卫生的方便。

生产车间布置图见附图二。

九.水、电、气用量计算

1.用水量衡算

(1)发酵车间用水:

配制培养基需水560×89=49840t。

每天冲刷发酵罐约用水3t,冲刷地面共用水2t,则每天用水量:3+2=5t,则全年用水为5×356=1780t。

灭菌和发酵的降温、洗涤菌丝体用水约150000t。

锅炉用水,每天约200t,一年用200×356=71200t。

空气系统用水(空压机冷却),空气冷却水计1820000t。

实验室后处理及生活用水200/d,全年用71200t。

发酵车间总计用水2164020t。

(2)提取车间用水:

酸解过程需水240×89=21360t。

过滤洗涤用水得到的苹果酸钙大约80t,洗涤用水为沉淀的两倍,约为80×2×89=14240t。

提取车间用水总计35600t。

全年用水总量为2199620t。费用为2199620×2.4=5279088元=528万元。

2.电量衡算

(1)发酵和提取设备用电:

由设备一览表知,设备工作耗电量为(15+7.5+220)×4+2+2.2+12+18.5+10+7.5+7.5+32=1066.2kWh。

(2)输送泵用电:

输送泵工作耗电量为15×3+2.2×3+10.05×2=71.7kWh。

(3)其他用电:

其他设备(制冷设备,水处理设备,CIP清洗系统,监测系统等)耗电量为200kWh。

(4)生产照明用电:

生产照明耗电量约3kWh。

则全年用电总量为(1066.2+71.7+3+200) × 24×356=9747849.6kW。费用为9747849.6×0.58=6433580.736元=643.358万元。

3.热量衡算

(1)培养基蒸汽加热蒸汽用量:

培养基的比热容为3.53kJ/(kg·℃),每罐装料量为200×0.7=140 m3,培养基由25℃加热到100℃,则每个生产周期需热量为Q=140×1000×4×3.53×(100-25)/(2718-419)=6.48t。

(2)发酵罐空消灭菌蒸汽用量:

发酵罐体积为200m3,重量为34.3t,不锈钢的比热容为0.5 kJ/(kg·℃),用0.2MPa的蒸汽灭菌,使罐由25℃升至121℃,蒸汽用量为34300×0.5×(121-25)/(2718-505.78)=899.28kg,每个周期4台,则为Q=899.28×4=35.11t。

(3)培养基连续灭菌蒸汽用量:

培养基流量为28m3/h,物料由100℃加热到121℃,则每个生产周期需热量为Q=28×1000×4×3.53×(121-100)/(2718-500)=37.26t。

(4)苹果酸浓缩结晶蒸汽用量为20t。

(5)干燥过程蒸汽用量为30t。

(6)其他蒸汽用量50t。

则全年所用蒸汽总量为(6.48+35.11+37.26+20+30+50)×89=15917.65t,费用为15917.65×60=296万元。

第五章工厂卫生设计

一.工厂整体卫生

各个车间必须每天定期清扫,发酵提取设备要定期清洗。

二.发酵设备卫生

发酵设备要求严格的无菌,每次发酵之前必须进行严格的灭菌。

三.无菌接种室卫生

严格按照以下标准执行。

(1)保持无菌操作间整洁,每周用0.2%过氧乙酸或2000mg/L有效氯消毒液处理无菌间和缓冲间地面、台面、墙面1-3次,每周监测一次消毒效果。

(2)使用无菌操作间前,须用高效消毒剂擦拭台面,开启紫外灯30-60min 进行消毒处理。

(3)保持紫外灯管洁净,定期测试紫外灯照射强度,更换不合格的紫外灯管。

(4)根据消毒剂性能,定期监测更换。

(5)实验人员进入无菌操作间前,须用灭菌液泡和擦拭手部,穿专用操作服,佩戴无菌帽和口罩,操作前,再次用消毒酒精擦拭手部,在酒精灯火焰上旁进行各项操作。

(6)称量样品和进行转接种时,涉及的无菌器材试剂等不得与非无菌物品接触,避免人为污染。

(7)实验完毕,收检、归纳用过的器材和样品,用消毒液擦拭台面和洗手,开启紫外灯30min。污染物品必须经过消毒灭菌处理。

(8)检验所用污染器材必须先行消毒处理再送洗涤室消毒。实验台必需进行消毒。

(9)实验室污水必须经过消毒后才能排放。

四.实验室卫生

(1)化验员工作前后均应进行清洁卫生工作,并养成工作前和工作后洗手的习惯,因工作前如果手很脏,就可能沾污实验仪器和试剂样品,引起实验误差,工作后必须用肥皂洗手,以防有毒物质在吃饭时带入口中。

(2)化验员进行检测前,应作好必须的准备,使工作有条不紊地进行,实验仪器放置整齐,实验台面及地面应经常保持干燥清洁,不得抽、向地上甩水,检测告一段落应及时进行整理、碎滤纸等物应放在专门的垃圾篓内,不得随地乱扔或倒入下水道内。要养成一切用品和工具用毕放回原处的习惯。

(3)工作服应经常换洗,不得在非工作时穿用,以防有害物质扩散,实验室内严禁吸烟、吃饭。

第六章企业组织和劳动定员

一.企业组织

公司实行股份制。

公司组织结构为直线制:

二.劳动定员

全厂劳动定员如表:

表6—1 人员分配表

部门人员配置班制每班人数合计总人数

办公室1班 6 6

实验室1班 6 6

发酵车间3班 4 12

提取车间3班10 30

CIP清洗车间3班 3 9

动力车间3班 3 9 三废处理车间3班 5 15 原料仓库1班 2 2

成品仓库1班 2 2

销售部门1班10 10

机修车间1班8 8 门卫及清洁工1班 6 6 食堂2班 6 12

其它1班8 8

总计155

第七章公用工程和辅助设施

一.公用工程

给排水工程

清洗用水采用自来水。储水设施有防污染措施。储水设备定期清洗、消毒。清洗用水为活性炭过滤器处理的自来水。锅炉用水为钠离子交换器处理的自来水。

供气工程

采风器从室外采风,经过气压机、缓冲罐、冷却器、分离器、去雾器、空气储罐、加热器、过滤器等设备提供发酵过程中空气。

动力工程

采用双回路供电体系,供电设备由变压器、变电柜和控制室,以及各种供电线网组成,动力系统的设计和安装由供电局负责。

制冷系统

通过制冷设备提供,选购LSLGF300制冷机组三套、配电控柜XLS3-85一套和BNB-150凉水塔2个给水泵组成制冷系统。主要提供发酵过程冷却水,灭菌后的罐体和培养基降温冷却水。

供热工程

设备主要是锅炉及附属的软化水设备,自来水经软化除去无机盐离子,获得软化水,其经锅炉燃烧后,将软化水变成高温高压蒸汽,通过管道与发酵生产设备相连接用于灭菌。

葡萄酒中苹果酸的测定(doc 16页)

葡萄酒中苹果酸的测定 原理: 利用MegaQuant TM (专利技术)测定L-苹果酸需要进行三步酶解反应,第一步:在L-苹果酸脱氢酶(L-MDH)的催化作用下,L-苹果酸被烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)氧化生成草酰乙酸: (1) L-苹果酸+ NAD+(L-MDH)oxaloacetate + NADH + H+ 第二步:加入过剩的L-谷氨酸,在谷草转氨酶的作用下,生成L-天门冬氨酸和2–酮戊二酸 (2) Oxaloacetate + L-glutamate (GOT)L-aspartate + 2-oxoglutarate 第三步:在心肌黄酶的催化作用下,NADH还原碘硝基氯化四氮唑(INT),生成甲基- INT (3) NADH + INT + H+(diaphorase)NAD+ +甲基-INT 生成的甲基- INT的量取决于L-苹果酸的量,甲基- INT的吸光度值可在505nm下测量。 特异性, 灵敏度, 测量范围和精确度: 该实验方法是专门用于测定L-苹果酸含量的。 最小可调吸光光度为0.01个吸光单位,样品体积为20uL,此时的L-苹果

酸浓度为7.7 mg/L。如果最小可调吸光光度为0.02吸光光度,样品体积为20uL,此时的L-苹果酸检测线为15.4 mg/L。 该实验的测量范围为0.15-15ug L-苹果酸(对于20uL样品液中的浓度为0.007-0.75 g/L),同一样品分别进行两次测定,其吸光度值会有0.01-0.02吸光单位的变化,对于样品体积为20uL,此时的L-苹果酸浓度大约在7.7-15.4 mg/L之间,如果样品是经过稀释的,在计算结果时候需要乘以相应的稀释系数(F),如果在样品制备阶段,样品的重量是被称量的,如:10g/L,0.02-0.05g/100g的细微差别能够被分辨。 干扰: 红酒中的酚醛树脂会对本试验造成干扰,引起INT的“缓慢反应”(图2),因此在对未稀释的红酒进行测定时,必须首先用聚乙烯聚吡咯烷酮(PVPP)净化样品。“缓慢反应”同样也发生在未稀释的白葡萄酒中,按照提供的方法进行测定,其缓慢反应速率非常的慢。 在用MegaQuant TM测定L-苹果酸的时候,对于存在的两种潜在的次要误差原因的认可是非常有必要的: 1.使用PVPP去除了红酒中的大部分酚醛树脂,但是还是存在着“缓慢 反应”,由于用PVPP处理过的葡萄酒(导致潜在的高估白葡萄酒中的L-苹果酸0.00-0.01g/L,或红葡萄酒中的浓度0.00-0.03g/L)其中存在的“缓慢反应”非常的慢,因此可以忽略不计(实验方法A),然而,如果想得到精确的结果,可以通过实验方法B精确计算得到。

生物化学试题及标准答案(糖代谢部分)

糖代谢 一、选择题 1.果糖激酶所催化的反应产物就是: A、F-1-P B、F-6-P C、F-1,6-2P D、G-6-P E、G-1-P 2.醛缩酶所催化的反应产物就是: A、G-6-P B、F-6-P C、1,3-二磷酸甘油酸 D、3-磷酸甘油酸 E、磷酸二羟丙酮 3.14C标记葡萄糖分子的第1,4碳原子上经无氧分解为乳酸,14C应标记在乳酸的: A、羧基碳上 B、羟基碳上 C、甲基碳上 D、羟基与羧基碳上 E、羧基与甲基碳上 4.哪步反应就是通过底物水平磷酸化方式生成高能化合物的? A、草酰琥珀酸→α-酮戊二酸 B、α-酮戊二酸→琥珀酰CoA C、琥珀酰CoA→琥珀酸 D、琥珀酸→延胡羧酸 E、苹果酸→草酰乙酸 5.糖无氧分解有一步不可逆反应就是下列那个酶催化的? A、3-磷酸甘油醛脱氢酶 B、丙酮酸激酶 C、醛缩酶 D、磷酸丙糖异构酶 E、乳酸脱氢酶 6.丙酮酸脱氢酶系催化的反应不需要下述那种物质? A、乙酰CoA B、硫辛酸 C、TPP D、生物素 E、NAD+ 7.三羧酸循环的限速酶就是: A、丙酮酸脱氢酶 B、顺乌头酸酶 C、琥珀酸脱氢酶 D、异柠檬酸脱氢酶 E、延胡羧酸酶 8.糖无氧氧化时,不可逆转的反应产物就是: A、乳酸 B、甘油酸-3-P C、F-6-P D、乙醇 9.三羧酸循环中催化琥珀酸形成延胡羧酸的琥珀酸脱氢酶的辅助因子就是: A、NAD+ B、CoA-SH C、FAD D、TPP E、NADP+ 10.下面哪种酶在糖酵解与糖异生作用中都起作用: A、丙酮酸激酶 B、丙酮酸羧化酶 C、3-磷酸甘油酸脱氢酶 D、己糖激酶 E、果糖-1,6-二磷酸酯酶 11.催化直链淀粉转化为支链淀粉的酶就是: A、R酶 B、D酶 C、Q酶 D、α-1,6糖苷酶 12.支链淀粉降解分支点由下列那个酶催化? A、α与β-淀粉酶 B、Q酶 C、淀粉磷酸化酶 D、R—酶 13.三羧酸循环的下列反应中非氧化还原的步骤就是: A、柠檬酸→异柠檬酸 B、异柠檬酸→α-酮戊二酸 C、α-酮戊二酸→琥珀酸 D、琥珀酸→延胡羧酸 14.一分子乙酰CoA经三羧酸循环彻底氧化后产物就是: A、草酰乙酸 B、草酰乙酸与CO2 C、CO2+H2O D、CO2,NADH与FADH2 15.关于磷酸戊糖途径的叙述错误的就是: A、6-磷酸葡萄糖转变为戊糖 B、6-磷酸葡萄糖转变为戊糖时每生成1分子CO2,同时生成1分子NADH+H C、6-磷酸葡萄糖生成磷酸戊糖需要脱羧 D、此途径生成NADPH+H+与磷酸戊糖 16.由琥珀酸→草酰乙酸时的P/O就是: A、2 B、2、5 C、3 D、3、5 E、4 17.胞浆中1mol乳酸彻底氧化后,产生的ATP数就是:

L-苹果酸对人体的作用

L-苹果酸是一种重要的天然有机酸,广泛分布于植物、动物与微生物细胞中,其口感接近天然苹果的酸味。不仅是一种酸味食品添加剂,同时对于人体的代谢也起到一定的生理作用。我们就对于人体的影响为您简单介绍一下。 我们先了解一下L-苹果酸促进代谢的基本原理,是生物体代谢过程中的重要中间产物,在线粒体产生能量物质ATP的代谢过程中起到重要作用,L-苹果酸在机体内具有重要的代谢意义,同时具有显著的生理功能。 因此对于人的身体L-苹果酸有效的提高人体的运动能力,具有抗疲劳、保护心脏、促进羧酸盐的代谢、促进线粒体呼吸、改善记忆能力、增强钙的活性、降低抗癌药物毒副作用等生理功能。 下面我们来聊一聊L-苹果酸具体的功效有哪些? 一、L-苹果酸可以提高运动能力 补充苹果酸使肝细胞胞质苹果酸脱氢酶与线粒体苹果酸脱氢酶活力增加,使三羧酸循环中间产物迅速增加,推动了三羧酸循环的循环速率及苹果酸天冬氨

酸穿梭速率,有利于维持较高的三羧酸循环中间产物,提高肝组织产能效率;降低运动过程中血清肌酸激酶的水平,减少运动过程中骨骼肌的损伤,从而提高运动能力。 二、L-苹果酸促进羧酸盐代谢作用 L-苹果酸有促进柠檬酸盐氧化的作用,而且延胡索酸盐及琥珀酸盐转化为

苹果酸后,同样可以刺激柠檬酸的氧化,可见其主要是由苹果酸介导。L-苹果酸可以提高精子线粒体丙酮酸脱氢酶活性,从而促进丙酮酸盐的吸收利用。 三、L-苹果酸降低抗癌药物毒副作用 研究表明,从白芷根中提取的有效成分-苹果酸钠能够有效保护肾脏和骨髓细胞,能够显著降低因使用抗癌药物顺氯氨铂所产生的毒性,但不降低抗癌药自身的活性,有助于减少癌症患者因化疗引起的副作用。 四、L-苹果酸的抗氧化作用 研究人员发现补充苹果酸可以有效的降低老年大鼠活性氧含量,提高老年大鼠肝脏超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化酶活力及抗氧化物质谷胱甘肽的水平,增强机体的抗氧化能力,减少脂质过氧化的发生,起到抗氧化应激作用。 希望上文可以帮助您了解L-苹果酸对人体的作用和意义。

(完整版)生物氧化习题

第六章生物氧化 一、选择题 【A 1 型题】 1.体内CO 2 的生成是由 A.代谢物脱氢产生 B.碳原子与氧原子直接化合产生 C.有机酸脱羧产生 D.碳原子由呼吸链传递给氧生成 E.碳酸分解产生 2.关于生物氧化的特点描述错误的是 A.氧化环境温和 B.在生物体内进行 C.能量逐步释放 D.耗氧量、终产物和释放的能量与体外氧化相同 E.CO 2和H 2 O是由碳和氢直接与氧结合生成 3.不是呼吸链中的递氢体和递电子体的是 A.FAD B.肉碱 C.Cyt b D.铁硫蛋白 E. CoQ 4.下列物质中不属于高能化合物的是 A.CTP B.AMP C.磷酸肌酸 D.乙酰CoA E.1,3-DPG 5.呼吸链中能直接将电子传给氧的物质是 A.CoQ B.Cyt b C.铁硫蛋白 D.Cyt aa 3 E.Cyt c 6.NADH氧化呼吸链中不包括 A.复合体I B.复合体Ⅱ C.复合体Ⅲ D.复合体Ⅳ 7.各种细胞色素在呼吸链中的排列顺序是 A.C→C 1→b→aa 3 →O 2 B.C→b 1 →C 1 →aa 3 →O 2 C.b→C 1→C→aa 3 →O 2 D.b→C→C 1 →aa 3 →O 2 E.C 1→C→b→aa 3 →O 2 8.氧化磷酸化的偶联部位是 A.FADH 2→CoQ B.NADH→FMN C.Cytb→Cytc 1

D.CoQ→Cytc E.FMNH →CoQ 2 一、选择题 【A 型题】 1 1.C 2.E 3.B 4.B 5.D 6.B 7.C 8.D 9.B 10.C 11.C 12.B 13.B 14.A 15.D 16.C 17.C 18.B 19.E 20.D 21.D 22.C 23.B 24.A 25.C 26.C 9.下列含有高能磷酸键的化合物是 A.1,6-二磷酸果糖 B.1,3-二磷酸甘油酸 C.F-6-P D.乙酰CoA E.烯醇式丙酮酸 https://www.360docs.net/doc/bb18500699.html,-、CO中毒是由于 A.使体内ATP生成量增加 B.解偶联作用 丧失传递电子的能力,呼吸链中断 C.使Cytaa 3 D.使ATP水解为ADP和Pi的速度加快 E.抑制电子传递及ADP的磷酸化 11.人体内各种生命活动所需能量的直接供应体是 A.葡萄糖 B.脂酸 C.ATP D.磷酸肌酸 E.氨基酸 12.胞液中的NADH经α-磷酸甘油穿梭进入线粒体氧化磷酸化其P/O比值为 A.1 B.1.5 C.2.5 D.4 E.5 13.氧化磷酸化进行的部位是 A.内质网 B.线粒体 C.溶酶体 D.过氧化物酶体 E.高尔基复合体 14.下列哪种细胞不能进行氧化磷酸化 A.成熟红细胞 B.白细胞 C.肝细胞 D.肌细胞 E.脑细胞 15.关于呼吸链的描述错误的是 A.呼吸链由4个复合体与泛醌、Cytc两种游离成分共同组成 B.呼吸链中的递氢体同时也是递电子体 C.呼吸链在传递电子的同时伴有ADP的磷酸化

L-苹果酸钠

一、通用名称 中文名称:L-苹果酸钠 英文名称:L-(-)-malic acid disodium salt, L-(-)-disodium malate 别名名称:L-苹果酸二钠,L-羟基丁二酸钠,L-羟基琥珀酸钠 CNS号:01.104 INS号:无 二、功能分类 酸度调节剂、食品调味剂、保鲜代盐剂、水分保持剂 三、用量和使用范围 L-苹果酸钠用量和使用范围如下: 食品分类号食品名称最大使用量/(g/kg) 备注 各类食品GMP 以L-苹果酸计

L-苹果酸钠的使用效果及必要性资料 一、L-苹果酸钠的使用效果 L-苹果酸钠是苹果酸钠的一种光学异构体,除旋光性之外,其理化性质和DL-苹果酸钠相同。同时L-苹果酸钠还可以直接参与生物体的新陈代谢,因此,相比于DL-苹果酸钠,L-苹果酸钠对人体健康更加有益。 目前,联合国粮农组织和世界卫生组织颁布的食品添加剂通用法典标准(Codex Stan 192-2005)中,对DL-苹果酸钠的使用进行了如下描述(表2): 表2 苹果酸钠的使用领域及使用限量标准 下面以具体例子说明L-苹果酸钠的应用效果。 1、水产品加工方面 水产品具有低脂肪、高蛋白的特点,是合理膳食结构中不可缺少的重要部分,已成为人们摄取动物性蛋白质的重要来源,并且鱼、虾、蟹等水产品肉质鲜美,风味独特,深受广大消费者的青睐。但是由于水产品容易腐败变质,在加工或储藏过程中必须加强水产品的保鲜。通常需要做抑菌抗菌处理。 以金枪鱼、扇贝、虾仁的具体处理过程为例,说明L-苹果酸钠的保鲜效果。 (1)pH调整剂的配方组成

pH 调整剂含有的成分及比例如下:L-苹果酸 38%,L-苹果酸钠 47%,六偏磷酸钠 9%,食品素材 6%。 (2)加工工艺 (3)结果分析 成品中的微生物菌数如下: 金枪鱼 扇贝 虾仁 未处理 6.8×104 5.6×104 6.2×104 0.1% 8.9×102 4.1×103 1.6×103 0.3% 8.2×102 1.4×103 2.8×103 0.5% 4.1×102 3.2×102 4.9×102 以上实验结果可以看出,添加一定量的pH 调整剂处理能够减少水产品的微生物数量,抑制细菌的生长繁殖,尽可能保持水产品的新鲜度。 2、果蔬品腌制方面 以酸辣白菜的腌渍过程,来说明L-苹果酸钠的应用效果。 原料 浸泡 捞出 速冻 制品 金枪鱼、扇贝、虾仁 食盐3%+pH 调整剂0.1~0.5%水溶液快速浸泡处理 -25℃速冻 一般生菌数测定 沥水

食品中总酸的测定(滴定法)

学号姓名 实验三食品中总酸的测定(滴定法) 一、实验原理 果汁具有酸性反应,这些反应取决于游离态的酸以及酸式盐存在的数量。总酸度包括未解离酸的浓度和已解离酸的浓度。酸的浓度以摩尔浓度表示时,称为总酸度。含量用滴定法测定。果蔬中含有各种有机酸,主要有苹果酸、柠檬酸、酒石酸、草酸……。果蔬种类不同,含有机酸的种类和数量也不同,食品中酸的测定是根据酸碱中和的原理,即用标定的氢氧化钠溶液进行滴定。 二、材料、仪器与试剂 (一)材料:西红柿、苹果、果汁等 (二)仪器:碱式滴定管(20mL)、容量瓶(100mL)、移液管(10mL)、烧杯(100mL)、研钵或组织捣碎机、100ml量筒(量酒精)、1%酚酞指示剂、胶头滴管/滴瓶、容量瓶(1000mL)、布氏漏斗+滤纸、天平、三角烧瓶、洗瓶、活性炭(脱色)、和板、蒸馏水。 (三)试剂 1).0.1mol/L氢氧化钠:称4.0g氢氧化钠定容至1000mL,然后用0.1mol/L邻苯二甲酸氢钾标定,若浓度太高可酌情稀释。 2).1%酚酞指示剂:称1.0g酚酞,加入100mL50%的乙醇溶解。 三、操作步骤 1)0.1mol/L NaOH标准溶液的标定:将基准邻苯二甲酸氢钾加入干燥的称量瓶内,于105-110℃烘至恒重,用减量法准确称取邻苯二甲酸氢钾约0.6000克,置于250 mL锥形瓶中,加50 mL无CO2蒸馏水,温热使之溶解,冷却,加酚酞指示剂2-3滴,用欲标定的0.1mol/L NaOH溶液滴定,直到溶液呈粉红色,半分钟不褪色。同时做空白试验。 2)样品的处理与测定:准确称取混合均匀磨碎的样品10.0g(或吸10.0mL样品液),转移到100mL容量瓶中,加蒸馏水至刻度、摇匀。用滤纸过滤,准确吸取滤液20mL放入100mL 三角瓶中,加入1%酚酞2滴,用标定的氢氧化钠滴定至初显粉色在0.5min内不褪色为终点,记下氢氧化钠用量,重复三次,取平均值。 四、实验结果 式中:V——样品稀释总体积(mL)V1——滴定时取样液体积V2——消耗氢氧化

苹果酸

苹果酸有L一苹果酸、D-苹果酸和DL-苹果酸3种异构体。天然存在的苹果酸都是L型的,几乎存在于一切果实中,以仁果类中最多。苹果酸为无色针状结晶,或白色晶体粉末,无臭,带有刺激性爽快酸味,熔点127-130℃,易溶于水,55.59/100mL(20℃),溶于乙醇,不溶于乙醚。有吸湿性,1%(质量)水溶液的pH值2.4。[1] (1)D-苹果酸: 密度1.595,熔点101℃,分解点140℃,比旋光度+2.92°(甲醇),溶于水、 甲醇、乙醇、丙酮。 (2)L-苹果酸: 密度1.595,熔点100℃,分解点140℃,比旋光度-2.3°(8.5克/100毫升水),易溶于水、甲醇、丙酮、二恶烷,不溶于苯。等量的左旋体和右旋体混合得外消旋体。密度1.601;熔点131-132℃,分解点150℃;溶于水、甲醇、乙醇、二恶烷、丙酮,不溶于苯。 最常见的是左旋体,L-苹果酸,存在于不成熟的的山楂、苹果和葡萄果实的浆汁中。也可由延胡索酸经生物发酵制得。它是人体内部循环的重要中间产物,易被人体吸收,因此作为性能优异的食品添加剂和功能性食品广泛应用于食品、化妆品、医疗和保健品等领域。外消旋体可由延胡索酸或马来酸在催化剂作用下于高温高压条件和水蒸气作用制得。 编辑本段 安全性 安全性兔经口LDao 5.09/kg。狗经口LD501.Og/kg。ADI不作规定。大鼠[1%(质量)水溶液]LD501.6~3.29/kg。 苹果酸是苹果的一种成分,人每日由蔬菜、水果摄取的苹果酸为1.5~3.0g左右,从未发现不良反应,毒性极低。[1] 编辑本段 质量指标 按日本食品添加剂标准,苹果酸应符合下列质量指标:含量≥99.0%(质量),溶状、水溶液澄清,熔点127~130℃,重金属≤0.002%(质量),氯化物≤0.0035%(质量),铁≤0.004%(质量),灼烧残留物≤o.05%(质量)。[1] 按美国食用化学品法典(1983)规定,苹果酸应符合下列质量指标:含量≥99.5%(质量)。熔点130~132℃,灰分≤0.1%(质量),重金属(以Pb计)≤0.002%(质量),砷(以As计)≤0.0003%(质量),铅≤0.001%(质量),富马酸≤0.5%(质量),顺丁烯二酸≤0.05%(质量),水不溶≤o.1‰(质量)。[1] 编辑本段 生产现状 由于L-苹果酸属于发酵生产的产品,安全性能有保障,因此,国际市场上需求量快速增加,近年来需求量保持在年均10%左右的高速度。目前世界苹果酸主要生产国有美国、加拿大、日本等,世界总产量每年约为10万吨,其中L-苹果酸产量每年约为4万吨,而世界市场潜在需求量达到每年6万吨,可见市场发展空间之大。其中日本是世界主要的L-苹果酸生产国与出口国 编辑本段 制备 (1)萃取法将未成熟的苹果、葡萄、桃等的果汁煮沸,加入石灰水,生成钙盐沉淀,然后再

苹果酸、柠檬酸含量测定方法(HPLC)

ODS为反相柱,流动相一般为甲醇、乙腈、水,等极性相对较大的物质,不可以用非极性物质做流动相,梯度洗脱时应从大水相开始,最后过渡到大有机相,实验结束后应用甲醇水或乙腈水冲洗,30-60min,如果实验中用到缓冲盐应用大水相冲洗60min以上,将盐替换出来,最后保存在85-95%的有机相中。 另外,色谱柱使用过程中不能碰撞、弯曲或强烈震动。 当柱子和色谱仪连结时,阀件或管路一定要清洗干净。 大多数反相色谱柱的pH稳定范围是2 ~7.5,硅胶柱pH8时会发生硅胶溶脱,键合型柱p H<2时会发生键合相断裂,流动相尽量不超过色谱柱的p H范围。普通C18柱尽量避免在4 0℃以上的温度下分析。保护柱:最好使用预柱作为保护柱,减少污染物对分析柱的损伤。压力升高通常是需要更换预柱的信号。 安装柱时,请注意流向,接口处不要留有空隙 反相柱(reversed phase column):填料是非极性的,官能团为烷烃,例如:C18(ODS)、C8、C4等。在反相柱中C18(Octadecylsilyl,简称ODS),即十八烷基硅烷键合硅胶填料,这种填料在反相色谱中发挥着极为重要的作用,它可完成高效液相色谱70~80%的分析任务。由于C18(ODS)是长链烷基键合相,有较高的碳含量和更好的疏水性,对各种类型的生物大分子有更强的适应能力,因此在生物化学分析工作中应用的最为广泛,近年来,为适应氨基酸、小肽等生物分子的分析任务,又发展了CH、C3、C4等短链烷基键合相和大孔硅胶(20~40μm)。 色谱柱的分类 1.根据所有的担体材料分为三种: (1)硅胶型:机械强度高,易制成小颗粒,理论塔板数高。 (2)聚合物型:在广泛的PH值范围内稳定。 (3)羟基磷灰石型:对蛋白质等生物高分子样品有特殊的选择性。 2.根据分离方式分为: (1)正相:SIL--磷脂、NH--糖、维生素E,CN--甾类激素。 (2)反相:ODS(C18)、(C8 CN TMS Pheny1)低分子量化合物。 (3)离子交换等。

L-苹果酸的功能与应用

L-苹果酸的功能及应用 摘要:L-苹果酸是一种天然有机酸,具有重要的生理功能,广泛应用于食品工业、医药工业以及其他行业中,本文着重介绍了L-苹果酸的作用,以及其在各行业中应用情况。 关键词:L-苹果酸,功能,应用 1.前言 L-苹果酸(L-羟基丁二酸)是一种重要的天然有机酸,广泛分布于植物、动物、微生物细胞中。L - 苹果酸是一种四碳酸,因为具有手性结构,因此一般有以下三种形式存在,即D- 苹果酸、DL- 苹果酸和L- 苹果酸,自然界存在的苹果酸都是L- 苹果酸[2]。L-苹果酸所具备的抗氧化作用、抗疲劳作用、增强改的吸收的功能让其成为广受欢迎的产品,并应用与食品、医药的多种领域。本文主要对L-苹果酸的作用与应用进行了概述,让读者更直接,容易的了解L-苹果酸。 2. 苹果酸的功能 2.1 苹果酸的抗氧化作用 L-苹果酸可以促进细胞内ATP生成,强化机体的能量代谢,在苹果酸脱氢酶的作用下L-苹果酸生成NAD(P)H,NAD(P)H作为生物体重要的电子载体和供氢体,参与多种抗氧化物质的还原再生,维持机体的抗氧化能力,而且可以直接清除自由基,发挥抗氧化作用。研究表明,L-苹果酸在苹果酸脱氢酶和苹果酸酶的作用下,能够大量生成NAD(P)H,外源性补充苹果酸,影响机体氧化还原状态,从而提高机体的抗氧化能力[3]。 2.2 苹果酸的抗疲劳作用 苹果酸对正常体力劳动及紧张劳动后体力的恢复有显著影响。研究发现,瓜氨酸- 苹果酸盐能促进肝脏的氨代谢,增强了肝脏功能,同时促进肾脏重碳酸盐的再吸收,缓解代谢性酸中毒,表明瓜氨酸- 苹果酸盐能促进疲劳的消除,在人体中具有抗疲劳的作用。苹果酸和氢氧化镁混合物还用于治疗肌纤维疼痛综合症(fibromyalgia syndrom) ,该病症的主要症状是长期肌肉酸痛且无力,混合物中的苹果酸能在低氧情况下产生ATP。Bendahan 等的研究发现,摄入瓜氨酸- 苹

DL-苹果酸检测方法介绍—科标检测

DL -苹果酸检测方法介绍 ——科标检测 OH O OH HO O C 4H 6O 5 科标检测拥有全面的光谱、色谱、质谱、热学、生物培养实验室等国内外最先进的现代分析检测仪器设备,可以根据客户的需求,根据相关标准,制定专业的技术解决方法,提供一站式专业检测服务,以下是根据《中国药典》中苹果酸检测方法介绍: 【性状】本品为白色结晶性粉末;无臭,无 味。 本品在水和乙醇中易溶,在丙酮中微溶。 熔点 本品的熔点(中国药典2005年版二部附录VI C )为 128℃~132℃。 【鉴别】(1) 取本品约0.5g ,加水10ml 使溶解,用氨水调pH 值至中性,加1%对氨基苯磺酸溶液1ml ,在沸水浴中加热5分钟,加20%亚硝酸钠溶液5ml ,置水浴中加热3分钟,加4%氢氧化钠溶液5ml ,溶液应立即呈红色。 (2)本品的红外光吸收图谱应与DL -苹果酸对照品的图谱一致(中国药典2005年版二部附录Ⅳ C )。 【检查】 比旋度 取本品,精密称定,加水溶解并稀释制成每1ml 中含0.2g 的溶液,依法测定(中国药典2005年版二部附录VI E ),比旋度为-0.10?~+0.10?。 有关物质 照高效液相色谱法(中国药典2005年版二部附录V D )测定。 色谱条件与系统适用性试验 用磺酸基阳离子交换树脂为填充剂,以0.005mol/L 硫酸溶液为流动相;检测波长为210nm ;柱温为 37℃;取富马酸、马来酸、DL-苹果酸对照品适量,加流动相溶解并稀释制成每1ml 中约含富马酸10μg,马来酸4μg,DL -苹果酸1mg 的溶液,作为系统适用性溶液,精密量取20μl,注入液相色谱仪,理论板数按DL -苹果酸峰计算不低于2000,富马酸和马来酸

糖习题

第四章糖代谢 单选题 16-磷酸果糖激酶I的最强别构激活剂是: A 1,6-双磷酸果糖 B AMP C ADP D 2,6-二磷酸果糖 E 3-磷酸甘油2糖酵解过程中脱氢反应所生成NADH + H+的代谢去路: A 使丙酮酸还原为乳酸 B 经 -磷酸甘油穿梭系统进入线粒体氧化 C 经苹果酸穿梭系统进人线粒体氧化 D 使2-磷酸甘油酸还原为3-磷酸甘油醛 E 以上都对 3由己糖激酶催化的反应的逆反应所需的酶是 A 果糖二磷酸酶 B葡萄糖6—磷酸酶 C 磷酸果糖激酶I D 磷酸果糖激酶Ⅱ E磷酸化酶 4糖原合成的关键酶是: A 磷酸葡萄糖变位酶 B UDPG焦磷酸化酶 C糖原合成酶D磷酸化酶E分支酶51分子葡萄糖经磷酸戊糖途径代谢时可生成 A 1分于NADH+H+ B 2分子NADH+H+ C 1分子NDPH+H+ D 2分子NADPH+H+ E 2分子CO2 6肌糖原不能直接补充血糖的原因是: A 缺乏葡萄糖-6-磷酸酶 B 缺乏磷酸化酶 C 缺乏脱支酶 D 缺乏己糖激酶 E 肌糖原含量低 71分子葡萄糖有氧氧化时共有几次底物水平磷酸化 A 3 B 4 C 5 D 6 E 8 8下列哪个是各糖代谢途径的共同中间代谢产物? A 6-磷酸葡萄糖 B 6-磷酸果糖 C 1,6-二磷酸果糖 D 3-磷酸甘油醛 E 2,6-二磷酸果糖9.需要引物分子参与生物合成反应的有: A.酮体生成 B.脂肪合成 C.糖异生合成葡萄糖 D.糖原合成 E.以上都是10.丙酮酸脱氢酶系催化的反应不涉及下述哪种物质? A.乙酰CoA B.硫辛酸C.TPP D.生物素 E.NAD+

11.三羧酸循环的限速酶是: A.丙酮酸脱氢酶 B.顺乌头酸酶 C.琥珀酸脱氢酶 D.延胡索酸酶 E.异柠檬酸脱氢酶 12.生物素是哪个酶的辅酶: A.丙酮酸脱氢酶 B.丙酮酸羧化酶 C.烯醇化酶 D.醛缩酶 E.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 13.三羧酸循环中催化琥珀酸形成延胡索酸的酶是琥珀酸脱氢酶,此酶的辅因子是 A.NAD+ B.CoASH C.FAD D.TPP E.NADP+ 14.下面哪种酶在糖酵解和糖异生中都起作用: A.丙酮酸激酶 B.丙酮酸羧化酶 C.3-磷酸甘油醛脱氢酶 D.己糖激酶 E.果糖1,6-二磷酸酯酶 15. 1分子葡萄糖酵解时可产生几分子ATP?1分子葡萄糖酵解时可净生成几分子ATP? A.1/1 B.2/2 C.3/3 D.4/2 E.5/2 16 合成糖原时,葡萄糖基的直接供体是: A.CDPG B.UDPG C.1-磷酸葡萄糖 D.GDPG E.6-磷酸葡萄糖 17 糖原分解所得到的初产物是: A.葡萄糖 B.UDPG C.1-磷酸葡萄糖 D.6-磷酸葡萄糖 E.1-磷酸葡萄糖及葡萄糖 18下列哪条途径与核酸合成密切相关? A.糖酵解 B.糖异生 C.糖原合成 D.三羧酸循环 E.磷酸戊糖途径 19下列哪种酶缺乏可引起蚕豆病: A.内脂酶 B.磷酸戊糖异构酶 C.转酮基酶 D.葡萄糖酸-6-磷酸脱氢酶 E.葡萄糖-6-磷酸脱氢酶20.关于糖原合成的概念,不正确的是 A.葡萄糖供体是UDPG B.糖原合成为耗能反应 C. α-1,6-葡萄糖苷酶催化形成分支 D.糖原合成过程中有焦磷酸生成 E.ATP/AMP增高时糖原合成增强 21.下列不参与柠檬酸循环的酶是 A.延胡索酸酶 B.乌头酸酶 C.丙酮酸脱氢酶复合体系 D.异柠檬酸脱氢酶 E. –酮戊二酸脱氢酶复合体 22下列哪一个代谢过程不是在线粒体中进行的: A.脂肪酸氧化 B.电子转移 C.柠檬酸循环 D.氧化磷酸化 E.糖酵解

食品添加剂 L-苹果酸标准文本(食品安全国家标准)

食品安全国家标准 食品添加剂L-苹果酸1 范围 本标准适用于以酶工程法、发酵法制得的食品添加剂L-苹果酸。 2 化学名称、分子式、结构式和相对分子质量 2.1 化学名称 L-羟基丁二酸 2.2 分子式 C4H6O5 2.3 结构式 2.4 相对分子质量 134.09(按2007年国际相对原子质量) 3 技术要求 3.1 感官要求 感官要求应符合表1的规定。 表1 感官要求 3.2 理化指标 理化指标应符合表2的规定。

表2 理化指标

附录A 检验方法 A.1 警示 试验方法规定的一些试验过程可能导致危险情况。操作者应采取适当的安全和健康措施。 A.2 一般规定 本标准所用试剂和水在没有注明其他要求时,均指分析纯试剂和GB/T 6682规定的三级水。试验中所用标准滴定溶液、杂质测定用标准溶液、制剂及制品,在没有注明其他要求时,均按GB/T 601、GB/T 602和GB/T 603的规定制备。试验中所用溶液在未注明用何种溶剂配制时,均指水溶液。 A.3 鉴别试验 A.3.1 试剂和材料 A.3.1.1 氨水溶液:2+3。 A.3.1.2 对氨基苯磺酸溶液:10 g/L。 A.3.1.3 亚硝酸钠溶液:200 g/L。 A.3.1.4 氢氧化钠溶液:40 g/L。 A.3.2 鉴别方法 A.3.2.1 苹果酸氨盐呈色试验 称取0.5 g试样,精确至0.01 g,置于50 mL试管中,加入10 mL水溶解。用氨水溶液中和至中性,加入1 mL对氨基苯磺酸溶液,在沸水浴中加热5 min。加入5 mL亚硝酸钠溶液,再置于水浴加热3 min 后,加入5 mL氢氧化钠溶液,试验溶液应立即呈红色。 A.3.2.2 旋光特性试验 试验方法同A.5,试样水溶液应呈左旋特性。 A.4 L-苹果酸(C4H6O5)含量的测定 A.4.1 方法提要 以酚酞为指示剂,用氢氧化钠标准滴定溶液滴定试样水溶液,根据氢氧化钠标准滴定溶液的用量,计算以C4H6O5计的总酸含量为L-苹果酸含量。 A.4.2 试剂和材料 A.4.2.1 无二氧化碳的水。 A.4.2.2 氢氧化钠标准滴定溶液:c(NaOH)=1.0 mol/L。 A.4.2.3 酚酞指示液:10 g/L。 A.4.3 分析步骤 A.4.3.1 称取2.0 g试样,精确至0.000 2 g,加20 mL无二氧化碳的水溶解,加2 滴酚酞指示液,用氢氧化钠标准溶液滴定至微红色,保持30 s不褪色为终点。 A.4.3.2 在测定的同时,按与测定相同的步骤,对不加试样而使用相同数量的试剂溶液做空白试验。 A.4.4 结果计算

糖代谢,生物氧化习题含答案

糖类代谢 一、选择题 1、在厌氧条件下,下列哪一种化合物会在哺乳动物肌肉组织中积累?( C ) A、丙酮酸 B、乙醇 C、乳酸 D、CO2 2、磷酸戊糖途径的真正意义在于产生( A )的同时产生许多中间物如核糖等。 A、NADPH+H+ B、NAD+ C、ADP D、CoASH 3、磷酸戊糖途径中需要的酶有( C ) A、异柠檬酸脱氢酶 B、6-磷酸果糖激酶 C、6-磷酸葡萄糖脱氢酶 D、转氨酶 4、下面哪种酶既在糖酵解又在葡萄糖异生作用中起作用?(B ) A、丙酮酸激酶 B、3-磷酸甘油醛脱氢酶 C、1,6-二磷酸果糖激酶 D、已糖激酶 5、生物体内ATP最主要的来源是( D ) A、糖酵解 B、TCA循环 C、磷酸戊糖途径 D、氧化磷酸化作用 6、在TCA循环中,下列哪一个阶段发生了底物水平磷酸化?( B ) A、柠檬酸→α-酮戊二酸 B、琥珀酰辅酶A→琥珀酸 C、琥珀酸→延胡索酸 D、延胡索酸→苹果酸 7、丙酮酸脱氢酶系需要下列哪些因子作为辅酶?( AD ) A、NAD+ B、NADP+ C、FMN D、CoASH 8、下列化合物中哪一种是琥珀酸脱氢酶的辅酶?( B ) A、生物素 B、FAD C、NADP+ D、NAD+ 9、在三羧酸循环中,由α-酮戊二酸脱氢酶系所催化的反应需要( AC ) A、NAD+ B、NADP+ C、CoASH D、ATP 10、草酰乙酸经转氨酶催化可转变成为( B ) A、苯丙氨酸 B、天门冬氨酸 C、谷氨酸 D、丙氨酸 11、糖酵解是在细胞的什么部位进行的。( B ) A、线粒体基质 B、胞液中 C、内质网膜上 D、细胞核内 12、糖异生途径中哪一种酶代替糖酵解的己糖激酶?( C ) A、丙酮酸羧化酶 B、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 C、葡萄糖-6-磷酸酶 D、磷酸化酶 13、糖原分解过程中磷酸化酶催化磷酸解的键是( C ) A、α-1,6-糖苷键 B、β-1,6-糖苷键 C、α-1,4-糖苷键 D、β-1,4-糖苷键 14、丙酮酸脱氢酶复合体中最终接受底物脱下的2H的辅助因子是( C ) A、FAD B、CoA C、NAD+ D、TPP 15.下列哪种激素可以降低血糖( A ) A.胰岛素 B.胰高血糖素 C.肾上腺素 D.糖皮质激素 二、是非题(在题后括号内打√或×) 1、每分子葡萄糖经三羧酸循环产生的A TP分子数38比糖酵解时产生的A TP2多一倍。(×) 2、哺乳动物无氧下不能存活,因为葡萄糖酵解不能合成A TP。(×) 3、6—磷酸葡萄糖转变为1,6-二磷酸果糖,需要磷酸己糖异构酶及磷酸果糖激酶催化。(√) 4、葡萄糖是生命活动的主要能源之一,酵解途径胞液和三羧酸循环线粒体都是在线粒体内进行的。(×) 5、糖酵解反应有氧无氧均能进行。(√) 6、在缺氧的情况下,丙酮酸还原成乳酸的意义是使NAD+再生。(√) 7、三羧酸循环被认为是需氧途径,因为还原型的辅助因子通过电子传递链而被氧化,以使循环所需的载氢体再生。(√)

园艺本科植物生理学--形考作业答案

园艺本科植物生理学——形考作业答案 植物生理学作业1答案 一、名词解释 1. 水势:溶液中水的化学势与同温同压下纯水的化学势之差除以水的偏摩尔体积所得的商,称为 水势。 2. 渗透势:渗透势是由于细胞液中溶质颗粒的存在而使水势降低的值。 3. 压力势:是指由于细胞壁压力的存在而引起的细胞水势增加的值。 4. 蒸腾作用:是指植物体内的水分以气体状态,从植物体的表面(主要是叶子),向外界散失的 过程。 二、提空题 1. 吸收、利用 2. 质外体途径、共质体 3. 运输 4. 被动吸收、胞饮作用 三、单项选择题 1. B 2. A 3.C 四、简答题 1.答:(1)植物生理学的定义: 植物生理学是研究植物生物活动规律的科学,其目标是在分子、代谢、细胞、组织。器官、个体 各“层次”研究的基础上揭示植物体生命现象的本质。 (2)植物生理学的内容: 植物的生命活动是非常复杂的,其特点是组成成分和代谢活动的高度复杂性和规律性。但概括起来,植物的生命活动包括三方面,即植物是如何生活的、植物是如何生长的、植物是如何生存的、植物生理学就是要回答这三方面的问题,即植物生理学的内容包括了代谢生理、生长发育生理和环境(逆境)生理。 2.答:植物细胞的水势组成:渗透势、压力势、衬质势 渗透势是由于细胞液中溶质颗粒的存在而使水势降低的值;压力势是指由于细胞壁压力的存在而引起的细胞水势增加的值;衬质势是指细胞亲水胶体和毛细管对水吸附而引起水势的降低值。 3. 答:水分是如何进入根部导管的,又是如何运输到叶片的。 4. 答:光照是调节气孔运动的主要环境信号。光可促进保卫细胞内苹果酸的形成和K+,Cl-的积 累,导致保卫细胞水势降低,吸水膨压增大,气孔开放。因此气孔通常在光下开放,暗中关闭。

苹果酸论文

《植物生理学》课程论文 题目:苹果酸在与植物生命活动中的重要性

摘要:苹果酸对植物的生长起到的作用以及相应的生理反应, 植物体内的苹果酸对植物的养分吸收有着重要作用及苹果酸对各类植物的影响。关键字:苹果酸代谢产物碳循环气孔水势膜电位 一.什么是苹果酸 【品名】: 苹果酸 【学名】: “L--羟基丁二酸”Hydrozybutanedioic acid 【英文名】: Malic Acid 【分子式】: C4H6O5 [结构式]: HOOCCHOHCH2COOH 【CAS号】: 97-67-6 【分子量】: 134.09 【性状】: 白色结晶体或结晶状粉末,有较强的吸湿性,易溶于水、乙醇。有特殊愉快的酸味 二.苹果酸的主要功能以及作用 A、由于苹果酸在物质代谢途径中所处的特殊位置,可直接参与人体代谢,被人体直接吸收,实现短时间内向肌体提供能量,消除疲劳,起到抗疲劳、迅速恢复体力的作用利用苹果酸的抗疲劳、护肝、肾、心脏作用可以开发保健饮料。

B、代谢的正常运行可以使各种营养物质顺利分解,促进食物在人体内吸收代谢,低热量,可有效地防止肥胖,可以起到减肥的作用。 C、在药物中添加苹果酸可增加其稳定性,促进药物在人体的吸收、扩散;复合氨基酸输液生产中就是利用L—苹果酸这一功能而用它来调节pH值的,同时作为混合氨基酸输液组分之一,可提高氨基酸利用率,用于治疗尿毒症、高血压等和减少抗癌药物对正常细胞的侵害,用于癌症放、化疗后的辅助药物,用于烧伤治疗可以促进伤口愈合。 D、 L—苹果酸可以促进氨代谢,降低血氨浓度,对肝脏有保护作用,是治疗肝功能不全、肝衰竭、肝癌尤其是肝功能障碍导致的高血氨症的良药。 E、 L—苹果酸作为治疗心脏病基础液成分之一,用于K+、Mg2+的补充,保持心肌的能量代谢,对心肌梗塞的缺血性心肌层起到保护作用。 F、 L—苹果酸是乳酸钙注射液的稳定剂,也可作为抗癌药的前体及用作动物生长促进剂。 G、抗牙垢,苹果酸具有酸度大、味道柔和、香味独特及苹果酸的腐蚀破坏作用比较弱,相应的牙釉质磨损体积损失较小,有不损害口腔和牙齿等特点。 H、可以改善脑组织的能量代谢,调整脑内神经递质,有利于学习记忆功能的恢复,对学习记忆有明显的改善作用。 I、褪黑素(MT)是主要由松果腺分泌的吲哚类激素,具有多种生物活性。自其人工合成并作为保健食品上市以来,国内外掀起研究热潮。大量的动物实验和临床研究表明褪黑素具有良好的镇静催眠作用。L—苹果酸是一个比较理想的谷氨酸脱羧酶抑制剂。褪黑素催眠作用与谷氨酸脱羧酶有关,L—苹果酸或许可以减少睡眠、提高兴奋度。 J、L—苹果酸对人体血管内皮细胞有保护作用,对损伤内皮细胞效应具有抵抗作用。 K、CCM是一种理想的钙制剂,具有较高的生物活性,能够有效地补充钙质,在其它营养素供给充足的情况下,用CCM作为饲料钙源,能够保证和促进小动物的生长发育。 三.苹果酸在植物中的作用 1.苹果酸是植物体内参与C4循环、景天酸循环等众多代谢途径的关键代谢物.苹果酸含量提高的途径主要来自植物体内合成的提高.苹果酸脱氢酶(MDH)可引起草酰乙酸盐的氧化作用以形成苹果酸盐,增加植物体内苹果酸的含量,从而显著提高植物体的耐酸性以及对铝毒的抗性 晚上:CO2吸收和固定于PEP。生成的草酰乙酸(OA)会被还原为苹果酸,并储存于细胞的液泡中。该过程中伴随有酸化,在日间光反应里产生的还原物质也会在这里发挥作用。

要-试题-2016-1-生物化学B

华南农业大学期末考试试卷(A卷)2015-2016学年第1 学期考试科目:生物化学B 考试类型:闭卷考试考试时间:120 分钟 学号姓名年级/专业/班 一、名称解释(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 1.DNA的熔解温度(Tm) 2.蛋白质变性 3.酶的活性中心 4.电子传递链 5.滞后链 6.密码子

7.翻译 8.糖酵解 9.β-氧化 10.氨基酸等电点 二、选择题(本大题共30小题、0.5分/题、共15分)答题请注意,请把答案填在下表中,否则不给分。 1.DNA分子中脱氧核苷酸之间的连接方式是:() A.5′, 3′-磷酸二酯键B.5′, 5′-磷酸二酯键 C.3′, 5′-磷酸二酯键D.3′, 2′-磷酸二酯键 2.hnRNA是下列哪种RNA的前体?() A.tRNA B.rRNA C.mRNA D.SnRNA 2

3.tRNA携带氨基酸的特异性部位是:() A.–XCCA-3′末端B.TψC环 C.–XCCA-5′末端D.DHU环 4.DNA变性后理化性质的变化,下述描述正确的是:() A.对260nm紫外吸收增加B.对260nm紫外吸收减少 C.磷酸二酯键断裂D.氢键不断裂 5.下列哪一项不是蛋白质α-螺旋结构的特点:() A.Pro影响螺旋形成。B.肽链内形成氢键。 C.每隔3.6个氨基酸螺旋上升一圈。D.肽链间形成氢键。 6.维持蛋白质二级结构稳定的主要作用力是:() A.氢键B.疏水键C.碱基堆积力D.二硫键 7.下列哪项与蛋白质的变性无关:() A. 氢键被破坏B.肽键断裂 C.离子键被破坏D.疏水键被破坏 8.蛋白质的一级结构是指:() A.蛋白质氨基酸的种类和数目B.蛋白质分子中多肽链的折叠和盘绕 C.蛋白质中氨基酸的排列顺序D.包括A、B和C 9.哪一种情况可用增加[S]的方法减轻抑制程度:() A.不可逆抑制作用B.非竞争性可逆抑制作用 C.竞争性可逆抑制作用D.反竞争性可逆抑制作用 10.下列辅酶中的哪个不是来自于维生素:() A.CoA B.CoQ C.FH2 E.FMN 11.竞争性抑制剂动力学特点是:() A.Vmax变大B.Vmax变小C.Vmax不变E.Km不变12.下列哪种物质含有高能键:() A. 3-磷酸甘油酸 B. 1,3-二磷酸甘油酸 C. 2-磷酸甘油酸 D. 3-磷酸甘油醛 13.下列关于化学渗透学说的叙述哪一条是不对的:() A.呼吸链各组分按特定的位置排列在线粒体内膜上。 B.H+返回膜内时可以推动A TP酶合成A TP。 C.线粒体内膜外侧H+不能自由返回膜内。 D.各递氢体和递电子体都有质子泵的作用。 14.3-磷酸甘油醛脱氢酶的辅助因子是:()

酸度的测定

酸度的测定概述 食品中的酸味物质,主要是溶于水的一些有机酸和无机酸。在果蔬及其制品中,以苹果酸,柠檬酸,酒石酸,琥珀酸和醋酸为主;在肉,鱼类食品中则以乳酸为例。此外,还有一些无机酸,像盐酸,磷酸等。这些酸味物质,有的是食品中的天然成分,像葡萄中的酒石酸,苹果中的苹果酸;有的是人为的加进去的,像配制型饮料中加入的柠檬酸;还有的是在发酵中产生的,像酸牛奶中的乳酸。酸在食品中主要有以下三个方面的作用。 1、显味剂 不论是哪种途径得到的酸味物质,都是食品重要的显味剂,对食品的风味有很大的影响。其中大多数的有机酸具有很浓的水果香味,能刺激食欲,促进消化,有机酸在维持人体体液酸碱平衡方面起着重要的作用。 2、保持颜色稳定 食品中的酸味物质的存在,即pH值的高低,对保持食品的颜色的稳定性,也起着一定的作用。在水果加工过程中,如果加酸降低介质的pH值,可抑制水果的酶促褐度;选用pH6.5-7.2的沸水热烫蔬菜,能很好地保持绿色蔬菜特有的鲜绿色。 3、防腐作用

酸味物质在食品中还能起到一定的防腐作用。当食品的pH小于2.5时,一般除霉菌外,大部分微生物的生长都受到了抑制;若将醋酸的浓度控制在6%时,可有效地抑制腐败菌的生长。 食品中酸度测定的意义 1.测定酸度可判断果蔬的成熟程度 例如:如果测定出葡萄所含的有机酸中苹果酸高于酒石酸时,说明葡萄还未成熟,因为成熟的葡萄含大量的酒石酸。不同种类的水果和蔬菜,酸的含量因成熟度、生长条件而异,一般成熟度越高,酸的含量越低。如番茄在成熟过程中,总酸度从绿熟期的0.94%下降到完熟期的0.64%,同时糖的含量增加,糖酸比增大,具有良好的口感,故通过对酸度的测定可判断原料的成熟度。 2.可判断食品的新鲜程度 例如:新鲜牛奶中的乳酸含量过高,说明牛奶已腐败变质;水果制品中有游离的半乳糖醛酸,说明受到霉烂水果的污染。 3.酸度反映了食品的质量指标 食品中有机酸含量的多少,直接影响食品的风味、色泽、稳定性和品质的高低。酸的测定对微生物发酵过程具有一定的指导意义。如:酒和酒精生产中,对麦芽汁、发酵液、酒曲等的酸度都有一定的要求。

第七章 生物氧化思考题

第七章生物氧化思考题 一、名词解释 生物氧化呼吸链氧化磷酸化P/O比值解偶联剂能荷 二、填空 1、生物体内能量的储存和利用都以()为中心。 2、真核细胞电子传递链存在于()上 3、电子传递中有四个复合体参与,分别为()()()() 4、电子传递体传递电子的顺序,按照它们的()可排成序列,它们对电子亲和力的不断(),推动电子从NADH向O2传递。 5、线粒体内膜上主要有两条呼吸链分别为()() 6、NADH呼吸链的P/O值是(),FADH2呼吸链的P/O值是() 7、A TP的合成是由一个()酶催化完成的。 8、生物体内典型的解偶联剂是() 9、1分子的NADH经3-磷酸甘油穿梭系统后能够生成()个A TP分子,1分子的NADH 经苹果酸-天冬氨酸穿梭系统后能够生成()个A TP分子。 选择题 1.细胞色素在电子传递链中的排列顺序是 A.Cyt b→c1→c→aa3→O2 B.Cyt b→c→c1→aa3→O2 C.Cyt b→c1→aa3→c→O2 D.Cyt c1→c→b→aa3→O2 E.Cyt c →c1→b→aa3→O2 2.决定氧化磷酸化速率的最主要因素是: A.ADP浓度 B.AMP浓度 C.FMN D.FAD E.NADP+ 3.苹果酸穿梭系统需有下列哪种氨基酸参与? A.Gln B.Asp C.Ala D.Lys E.Val 4.肌肉中能量的主要贮存形式是: A.ATP B.GTP C.磷酸肌酸 D.CTP

E.UTP 5.关于电子传递链的叙述,下列哪项是正确的? A.抗坏血酸通过电子传递链氧化时P/O比值为2 B.体内最普遍的电子传递链为线粒体NADH电子传递链 C.与氧化磷酸化偶联,电子传递链就会中断 D.氧化磷酸化可在胞液中进行 E.电子传递链中电子由高电势流向低电势位 6.线粒体内α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是: A.FAD B.FMN C.NAD+ D.NADP+ E.HSCoA 7.胞液中的NADH经苹果酸穿梭进入线粒体进行氧化磷酸化,其P/O值为:A.1.5 B.2.5 C.3 D.4 E.2 8.氰化物引起的中毒是由于阻断了什么部位的电子传递? A.Cyt aa3→O2 B.Cyt b→c1 C.Cyt c1→c D.Cyt c→aa3 E.CoQ→Cyt b 三、简答 1、生物氧化和有机物在体外氧化(燃烧)有那些不同点? 2、写出线粒体内膜上两条呼吸链的成分及排列顺序? 3、常用的几种电子传递抑制剂及其作用部位? 4、化学渗透偶联假说的内容? 5.简述胞液中的还原当量(2H)的两种穿梭途径?

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