发酵工程——维生素C的生产工艺
实验三 维生素C注射液的制备
H 2O C C C CH 2OH O HO O C H COOHOHHCOOHCOOH C C HOOC OH H CH 2OH实验三 维生素C 注射液的制备一、目的要求1. 掌握注射剂（水针）的制备方法及工艺过程中的操作要点2. 熟悉注射剂成品质量检查标准和检查方法，了解影响成品质量的因素3. 熟悉提高易氧化药物稳定性的基本方法4.了解无菌与灭菌制剂生产工艺中的关键操作二、基本概念和实验原理注射剂系指将药物制成的供注入体内的无菌溶液、乳状液和混悬液以及供临用前配制成溶液或混悬液的无菌粉末。
注射剂的生产车间设施必须符合《药品生产质量管理规范》的要求，注射剂的生产过程包括原辅料的准备、配制、灌封、灭菌、质量检查、包装等步骤。
注射剂的质量要求：无菌、无热原、澄明度合格、使用安全、无毒性无刺激性；稳定性合格，即在贮存期内稳定有效。
注射剂的pH 值应接近血液pH 值，一般控制在4～9范围内，含量合格；凡大量静脉注射或滴注的输液，应调节渗透压与血浆等渗或接近等渗。
维生素C （Vitamin C 或Ascorbic Acid ）用于防治坏血病，促进创伤及骨折、预防冠心病等，临床应用十分广泛。
维生素C 在干燥状态下较稳定，但在潮湿状态或溶液中，其分子结构中的烯二醇结构被很快氧化，生成黄色双酮化合物，虽仍有药效，但会迅速进一步氧化、断裂、生成一系列有色的无效物质。
氧化反应式如下：抗坏血酸 去氢抗坏血酸 2，3-二酮-L-古罗糖酸+草酸L-丁糖酸溶液的pH值、氧、重金属离子和温度对Vitamin C的氧化均有影响。
针对Vitamin C溶液易氧化的特点，在注射液处方设计中应重点考虑怎样延缓药的氧化分解，通常采取如下措施：（1）除氧，尽量减少药物与空气的接触，在配液和灌封中通入惰性气体，常用高纯度的氮气和二氧化碳。
（2）加抗氧剂。
（3）调节溶液pH在最稳定pH范围。
（4）加金属离子络合剂。
金属离子对药物的氧化反应有强烈的催化作用，当Vitamin C溶液中含有0.0002mol/L铜离子时，其氧化速反可以增大104倍，故常用依地酸钠或依地酸钙钠络合金属离子。
发酵工程在食品添加剂中的应用
2.常见的食品添加剂的用途
• 防腐剂：碳酸饮料、果泥、 果酱、糖渍水果、蜜饯、酱 菜、酱油、食醋、果汁饮料、 肉、鱼、蛋、禽类食品等， 常用的有：苯甲酸、苯甲酸 钠、山梨酸、山梨酸钾等。 • 膨松剂：是以粮食粉为主要 原料的食品在加工时（加热 过程中）因产生气体而使组 织成为均匀致密的多孔结构 状态，而使食品疏松、松脆 的一类食品添加剂。
4/26/2012
• 酶制剂我国已批准的有木瓜蛋白酶、α—淀 粉酶制剂、精制果胶酶、β—葡萄糖酶等6 种。酶制剂是一类从动物、植物、微生物 中提取具有生物催化能力的蛋白质。具有 高效性，专一性，在适宜条件下具有活性。
4/26/2012
• 天然防腐剂，通常是从动物、 植物和微生物的代谢产物中 提取。如乳酸链球菌素是从 乳酸链球菌的代谢产物中提 取得到的一种多肽物质，多 肽可在机体内降解为各种氨 基酸，世界各国对这种防腐 剂的规定也不相同，我国对 乳酸链球菌素有使用范围和 最大许可用量的规定。
4/26/2012
1.常见的食品添加剂
• 食品添加剂按其来源分为天然与合成两类， 天然食品添加剂主要来自动、植物组织或 微生物的代谢产物。 • 食品添加剂按其用途分为：防腐剂、抗氧 化剂、发色剂、甜味剂、凝固剂、疏松剂、 增稠剂、消泡剂、着色剂、乳化剂、品质 改良剂、拮抗剂、增味剂、保鲜剂、酶制 剂、被膜剂、香料、营养强化剂及其它等 类。
4/26/2012
• 2.酵母：酵母是工厂化生产纯菌提纯，不含或含少量 杂菌，发酵力强时间短，不会产生酸味所以不需加 碱中和，是首选的发酵原料。酵母有液体鲜酵母 （酵水）、压榨鲜酵母、活性干酵母三种。液体酵 母含水90%，效力强但易酸败变质。压榨鲜酵母含水 75%，效力强也易变质，须冷藏。活性干酵母（即发 酵母）是由鲜酵母脱水干燥处理面成，约含10%的水 分，不易变质更容易保存，但发酵力差。
高中生物知识梳理复习 发酵工程简介
第三节发酵工程简介教学目的1．发酵工程的概念和内容（A：知道）。
2．发酵工程在医药工业和食品工业中的应用（A：知道）。
重点和难点1．教学重点发酵工程的概念和内容。
2．教学难点在发酵过程中，如何保证菌种生长和代谢的正常进行。
教学过程【板书】实例：谷氨酸发酵发酵工程的概念菌种选育发酵工程培养基的配制发酵工程灭菌的内容扩大培养和接种发酵过程产品的分离和纯化在医药工业方面的应用发酵工程的应用在食品工业方面的应用【注解】一、实例：谷氨酸发酵（一）获取菌种：谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌（二）配制培养液：五种因子（三）灭菌：高压蒸汽灭菌（四）接种：无菌条件下加入菌种（五）发酵：在发酵罐中进行，其中的关键步骤是“溶氧”。
通入无菌空气并不断搅拌（六）分离提取产物二、发酵工程的概念（一）概念：采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。
（二）发酵工程的内容1．菌种选育：自然分离、人工诱变、基因工程、细胞工程2．培养基的配制：物质种类、比例、适宜的PH3．灭菌：去除杂菌，主要杀灭培养基中和发酵设备中的杂菌4．扩大培养和接种：菌种多次培养达到一定数量5．发酵过程：控制各种条件生产发酵产品菌体：用过滤、沉淀等方法6．产品的分离和纯化代谢产物：用蒸馏、萃取、离子交换等方法在医药工业方面：生产药品和基因工程药品三、发酵工程的应用在食品工业方面：生产传统发酵产品、食品添加剂、单细胞蛋白（菌体）等【同类题库】发酵工程的概念和内容（A：知道）．工业上利用谷氨酸棒状杆菌大量积累谷氨酸，应采用（C）A．加大葡萄糖的投放量 B．加大菌种的密度C．改变菌体细胞膜通透性 D．改变培养基碳源和氮源的比例．发酵是指（D）A．微生物的呼吸过程 B．一种微生物的繁殖过程C．微生物的新陈代谢 D．微生物产生代谢产物和菌体的过程．暴露在空气中，下列哪种微生物不能生存（D）A．酵母菌 B．真菌 C．放线菌 D．产甲烷杆菌．发酵过程中，用一定的转速搅拌，除能使菌种和发酵液充分接触提高原料利用率外，还能增加（D）A．放料速度 B．冷却水循环 C．进料速度 D．溶解氧．关于菌种的选育不正确的是（C）A．自然选育的菌种不经过人工处理 B．诱变育种的原理是基因突变C．通过有性杂交可以形成工程细胞 D．采用基因工程的方法可构建工程菌．有关谷氨酸发酵的叙述中，正确的是（B）A．发酵中要不断通入空气（无菌） B．培养条件不当将得不到所需要的产品C．搅拌的唯一目的是使空气成为小泡 D．冷却水可以使酶的活性下降．谷氨酸发酵过程中，如果环境条件控制不当，则可能使代谢产物成为乳酸，那么乳酸是下列哪种条件下的产物（D）A．PH值过小 B．PH值过大 C．溶氧过多 D．溶氧不足．当谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸时，发现产物中出现了谷氨酰胺，则应当加入（C）A．新培养基 B．缓冲液 C．碳酸氢钠 D．盐酸．在谷氨酸发酵过程中，必须不断地调整培养液的PH值，原因是（B）①谷氨酸发酵的最适PH值是7．0-8．0 ②在发酵过程中，培养液的PH值会发生变化③当PH呈酸性时，谷氨酸的产量会下降④不调节PH值，培养液中生成的谷氨酸会变成其他物质A．①②③ B．①②③④ C．①② D．①④．谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的培养基中，五大类营养要素物质不可缺少。
发酵工程——维生素C的生产工艺ppt
发酵工程的基本步骤
菌种选择和制 备
培养基准备
选择适合生产维生素C的 微生物，并对其进行培 养和筛选。
根据所选微生物的生长 需求，准备适合的培养 基。培养基通常包括碳 源、氮源、无机盐和水 等成分。
接种与发酵
将选定的微生物接种到 培养基中，并在适当的 温度、湿度和通气条件 下进行发酵。
产物提取
在发酵结束后，采用物 理、化行精 制和干燥，以满足市场 需求。
微生物在发酵过程中的作用
提供酶
微生物在发酵过程中产生各种 酶，这些酶能够将底物转化为
产物。
转化物质
微生物可以吸收培养基中的营养 物质，并将其转化为产物。
代谢产物
微生物在生长过程中会产生一些代 谢产物，这些产物可能对产品的质 量和产量产生影响，需要进行控制 或去除。
促进骨骼和牙齿健康
维生素C可以帮助身体吸收和利用钙和磷，这对 于骨骼和牙齿的发育和健康至关重要。
3
改善心血管健康
研究表明，维生素C可以降低血液中的胆固醇水 平，从而降低心血管疾病的风险。
维生素C的来源
水果和蔬菜
01
许多水果和蔬菜都富含维生素C，例如柑橘类水果、草莓、菠
菜、西红柿等。
发酵食品
02
一些发酵食品，如泡菜、酸奶、豆豉等也含有丰富的维生素C
稳定性检测
对产品进行加速稳定性试验，检测产品的稳定性 ，确保产品在贮存和使用过程中不发生变质。
05
发酵工程的未来发展趋势
提高维生素C的生产效率
1
通过基因工程技术改良菌种，提高其生产维生 素C的能力，减少能量消耗和资源浪费。
2
优化发酵培养条件，包括温度、pH值、氧气浓 度等，以促进菌体的生长和代谢，提高维生素C 的产量。
2021年发酵工程介绍模板
固体发酵欧阳光明（2021.03.07）某些微生物生长需水很少，可利用疏松而含有必需营养物的固体培养基进行发酵生产，称为固体发酵。
我国传统的酿酒、制酱及天培(大豆发酵食品) 等的生产均为固体发酵。
另外，固体发酵还用于蘑菇的生产、奶酪和泡菜的制作以及动植物废料的堆肥等。
固体发酵所用原料一般为经济易得、富含营养物质的工农业中的副、废产品，如麸皮、事粉、大豆饼粉、高梁和玉米粉等。
根据需要对原料进行粉碎、蒸煮等预加工以促进背养物吸收，改普发酵生产条件，有的需加人尿素、硫酸饺及一些无机酸、碱等辅料。
固体发酵一般都是开放式的，因而不是纯培养，无菌要求不高。
它的一般过程为:将原料预加工后再经蒸煮灭菌，然后制成含一定水分的固体物料，接人预先培养好的菌种，进行发酵。
发酵成熟后要适时出料，并进行适当处理，或进行产物的提取。
根据培养基的厚薄可分为薄层和厚层发酵，用到的设备有帘子、曲盘和曲箱等。
薄层固体发酵是利用木盘或苇帘，在上面铺1~2cm 厚的物料，接种后在曲室内进行发酵。
厚层固体发酵是利用深槽(或池)，在其上部架设竹帘，帘上铺一尺多厚的物料，接种后在深槽下部给以通气进行发酵。
固体发酵所需设备简单，操作容易，并可因陋就简、因地制宜地利用一些来源丰富至今仍在某些产品的生产上不同程度地沿用着。
但是这种方法的工农业副产品，因此，例如，劳动强度大，不便于机械化操作，微生物品种少、生长慢，产品有有许多缺点，限等。
所以目前主要的发酵生产多为液体发酵。
典型产品的发酵生产1、抗生素发酵生产抗生素是生物体在生命活动中产生的一种次级代谢产物。
这类有机物质能在低浓度下抑制或杀灭活细胞，这种作用又有很强的选择性。
例如，医用的抗生素仅对造成人类疾病的细菌或肿瘤细胞有很强的抑制或杀灭作用，而对人体正常细胞损害很小，这是抗生素能成为医药的原理。
目前，人们在生物体内发现的6000 多种抗生素，约60%来自发酵生放线菌。
抗生素主要用微生物发酵法生产，少数抗生素也可用化学方法合成。
发酵工程(潍坊医学院)智慧树知到课后章节答案2023年下潍坊医学院
发酵工程（潍坊医学院）智慧树知到课后章节答案2023年下潍坊医学院潍坊医学院第一章测试1.下列关于发酵工程的说法，错误的是A:发酵工程产品主要是指微生物的代谢产物、酶和菌体本身B:可以通过人工诱变选育新菌株C:环境条件的变化既影响菌种的生长繁殖又影响菌体代谢产物的形成D:培养基、发酵设备和菌种必须经过严格的灭菌答案:培养基、发酵设备和菌种必须经过严格的灭菌2.发酵工程是生物技术实现以下哪项的关键环节A:社会化B:商品化C:产业化D:安全化答案:产业化3.发酵过程的灭菌范围不包括A:发酵设备B:培养基C:操作人员D:发酵工程提供的空气答案:操作人员4.下列不属于发酵工程应用的是A:生产啤酒、果酒和食醋等B:用于化学检测和水质监C:生产抗生素、维生素、药用氨基酸等D:生产各种各样的食品和添加剂答案:用于化学检测和水质监5.如果发酵工程生产的产品是菌体，菌体分离采用的方法是A:萃取B:过滤C:蒸馏D:离子交换答案:过滤6.巴斯德效应是指A:乳酸对微生物的抑制B:氧气对发酵作用的抑制C:酒精对葡萄糖分解的抑制D:氧气对呼吸作用的抑制答案:氧气对发酵作用的抑制7.发酵生产所用的原料主要以农副产品及其加工产品为主，因为这些生物质原料具有可再生的优点。
A:对 B:错答案:对8.发酵过程一般是在高温高压下进行的生物化学反应。
A:错 B:对答案:错9.目前，人们把利用微生物在有氧和无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或其代谢产物的过程称为发酵。
A:对 B:错答案:对10.发酵过程的灭菌范围包括：培养基、发酵设备、发酵工程提供的空气。
A:对 B:错答案:对第二章测试1.细菌、放线菌生长繁殖一般要求的环境是A:中性B:偏酸C:偏碱答案:偏碱2.透明圈法即在平板培养基中加入溶解性较差的底物，使培养基A:不变B:澄清C:浑浊答案:浑浊3.诱变处理时的所用的出发细胞应处于菌株A:延迟期B:对数生长期C:稳定期D:衰亡期答案:对数生长期4.工业菌种必须具备的条件不包括A:遗传性状稳定B:生长迅速C:经诱变产生变异和遗传D:不能长期保存答案:不能长期保存5.以下属于化学诱变剂剂的是A:快中子B:紫外线C:X-射线D:甲基硫酸乙酯答案:甲基硫酸乙酯6.平板划线分离法不需要下面哪个物品或设备A:电泳仪B:琼脂培养基平板C:超净工作台D:接种环答案:电泳仪7.常作为生产菌种和科研材料的细菌群体，应该是代谢旺盛、个体形态和生理特性比较稳定的。
生物制药工艺设计学思考题及答案
抗生素发酵生产工艺1. 青霉素发酵工艺的建立对抗生素工业有何意义？青霉素是发现最早，最卓越的一种B-酰胺类抗生素，它是抗生素工业的首要产品，青霉素是各种半合成抗生素的原料。
青霉素的缺点是对酸不稳定，不能口服，排泄快，对革兰氏阴性菌无效。
青霉素经过扩环后，形成头孢菌素母核，成为半合成头孢菌素的原料。
2. 如何根据青霉素生产菌特性进行发酵过程控制？青霉素在深层培养条件下，经历7个不同的时期，每个时期有其菌体形态特性，在规定时间取样，通过显镜检查这些形态变化，用于工程控制。
第一期：分生孢子萌发，形成芽管，原生质未分化，具有小泡。
第二期：菌丝繁殖，原生质体具有嗜碱性，类脂肪小颗粒。
第三期：形成脂肪包含体，积累储蓄物，没有空洞，嗜碱性很强。
第四期：脂肪包含体形成小滴并减少，中小空泡，原生质体嗜碱性减弱，开始产生抗生素。
第五期：形成大空泡，有中性染色大颗粒，菌丝呈桶状。
脂肪包含体消失，青霉素产量提高。
第六期：出现个别自溶细胞，细胞无颗粒，仍然桶状，释放游离氨，pH上升。
第七期：菌丝完全自溶，仅有空细胞壁。
一到四期为菌丝生长期，三期的菌体适宜为种子。
四到五期为生产期，生产能力最强，通过工艺措施，延长此期，获得高产。
在第六期到来之前发束发酵。
3. 青霉素发酵工程的控制原理及其关键点是什么？控制原理：发酵过程需连续流加葡萄糖，硫酸铵以及前提物质苯乙酸盐，补糖率是最关键的控制指标，不同时期分段控制。
在青霉素的生产中，及时调节各个因素减少对产量的影响，如培养基，补充碳源，氮源，无机盐流加控制，添加前体等；控制适宜的温度和ph，菌体浓度。
最后要注意消沫，影响呼吸代。
4. 青霉素提炼工艺中采用了哪些单元操作？青霉素不稳定，发酵液预处理、提取和精制过程要条件温和、快速，防止降解。
提炼工艺包括如下单元操作：①预处理与过滤：在于浓缩青霉素，除去大部分杂质，改变发酵液的流变学特征，便于后续的分离纯化过程。
②萃取：其原理是青霉素游离酸易溶于有机溶剂，而青霉素易溶于水。
高中发酵工程的知识点总结
高中发酵工程的知识点总结一、发酵工程的基本概念1. 发酵工程的定义发酵工程是以微生物或酶等生物催化剂为基础，通过控制合适的环境条件，利用微生物或酶的代谢作用，进行有选择地生产物质或提取有用产品的工程技术。
2. 发酵工程的原理发酵工程利用生物催化剂在适宜的温度、pH、氧气供应等条件下对原料进行代谢作用，使其产生有用的化学产物。
发酵过程分为有氧发酵和无氧发酵，有氧发酵是指微生物在充分供氧的情况下进行代谢作用，而无氧发酵则是微生物在缺氧条件下进行代谢作用。
3. 发酵工程的应用发酵工程在食品、医药、酒类、饲料、化工等领域都有重要的应用，可以生产出酒精、乳酸、维生素、抗生素、酶等多种产品。
二、微生物学基础1. 微生物的分类微生物是一类极小的生物体，包括细菌、真菌、酵母菌、病毒等。
其中，细菌可分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，酵母菌主要是酵母菌科的酵母菌，真菌包括霉菌和酵母菌。
2. 微生物的生长特性微生物的生长需要适宜的温度、pH值、氧气供应等条件，不同微生物的生长特性有所不同。
典型的微生物生长曲线包括潜伏期、对数生长期和平稳期。
3. 微生物的代谢特点微生物的代谢分为呼吸代谢和发酵代谢两种形式。
呼吸代谢需要有氧气，产生CO2和H2O，而发酵代谢不需要氧气，产生乳酸、酒精、醋酸等产物。
4. 微生物的培养方法微生物的培养方法包括液体培养和固体培养两种形式，培养基的选择对微生物的生长有重要影响。
三、发酵工程的工艺流程1. 发酵工程的基本流程发酵工程的基本流程包括发酵菌种的培养和保存、发酵罐的设计和运行、发酵过程的控制和调节、产品的分离和提取等步骤。
2. 发酵工程的发酵罐发酵罐是进行微生物发酵的设备，按照不同的设计要求可分为批式发酵罐和连续式发酵罐。
3. 发酵工程的发酵菌种发酵菌种是进行发酵的微生物，可以是细菌、酵母菌、真菌等。
合适的发酵菌种是发酵工程成功的关键。
4. 发酵工程的发酵过程控制发酵过程的控制包括温度、pH值、氧气供应、营养物质的添加等方面，需要根据不同的菌种和发酵产品进行调节。
- 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)。
生
素
的
工
艺
原 理
精选课件
王桐 潘明阳 郁鲲
1
一、维生素C ( Vitamin C VC)
维生素C又名抗坏血酸，呈白色粉末，无臭，味酸， 熔点190～192℃，易溶于水和甲醇，略溶于乙醇， 不溶于乙醚、氯仿及石油醚等。具有较强的还原 性，易受光、热、氧等破坏，在碱液中或有微量 金属离子存在时，分解更快，但干燥结晶后较稳 定。VC是一种人体必需的水溶性维生素，也是一 种抗氧化剂，广泛应用于医药、食品、饲料等领 域。
结晶
离心分离
精选课件
粗维c
10
4.精制
粗维c
溶解脱色
活性炭、热的去离子水
过滤 结晶
离心过滤
母液回收
真空干燥
过筛、包装
精选课件
维c成品
11
四、菌种的制备及种子的扩大培养
（1）、第一步发酵
1、菌种：一步发酵中所用菌种为生黑葡萄糖酸杆菌(Gluconobacter melagenus)， 简称黑醋菌。最常用的生产菌株为R—30，其主要特征是：细胞椭圆至短杆状，革 兰氏染色阳性，无芽孢大小为(0.5一0.8)um x(1.0-2.2)um。端生草根鞭毛运动， 菌落边缘整介，微显浅褐色。生长最适温度为34℃±l℃，氧化D-山梨醇的发酵收 率可达98％以上。
2、二级种子的扩大培养：种子培养基成分为：酵母膏0.3%,牛肉膏0.3%，玉 米浆0.3%，蛋白胨1.0%，尿素0.1%，山梨糖2.0%，另加某些无机盐。 PH6.7,121℃,30min灭菌。
3、第二步发酵培养：发酵液培养成分为：玉米浆0.5%，尿素0.1%，无机盐 及山梨糖。第二步发酵为混合菌种发酵。由于大、小菌两者的最适培养条件 是不同的，所以操作适宜条件是兼顾大、小菌两者的条件。通常操作温度为 30℃；初始pH控制在6.8左右。该反应虽属氧化反应，但对氧的消耗并不很 大。气升式发酵罐非常适合该发酵过程。溶氧浓度在20%即可。山梨糖的初 始浓度对产物的生成影响较大。间歇发酵时初始山梨糖浓度超过80g/L，会对 产物产生抑制。所以要取得最高浓度2KGA，需采用高浓度山梨糖流加发酵 的方式。若采用建立在数学模型基础上的流加控制策略，可获得高浓度的 2KGA，二步收率可达83%。
精选课件
12
（2）、第二步发酵法
1、菌种：第二步发酵采用的菌种为由大、小两株细菌组成的混合菌种。小菌 为氧化葡萄糖酸杆菌,大菌可采用巨大芽孢杆菌,称2980菌；或蜡状芽孢杆菌, 称152菌，或浸麻芽孢杆菌,称169菌。也可采用其他一些杆菌与小菌混合培 养。但工业上使用最多的是2980及152菌混合菌。
精选课件
3、第一步发酵培养：发酵液培养基成分为：酵母膏0.035％，碳酸钙0.1％，玉米 浆0.1％，复合维生素B 0.001％，山梨醇浓度视需要而定，该氧化反应的耗氧量较 大，所以通气比要求1:1VVM以上。即使在通气量较大，且搅拌转速较高的条件下， 发酵至4h后溶解氧浓度急剧下降，甚至接近于零。直到10h左右才逐渐回升。当溶 解氧浓度回复至最高点，成水平直线时，表示该反应已达终点。D-山梨醇转化为L山梨糖的生物转化率达98%以上。发酵液经低温60℃灭菌20min,冷却至30℃，作为 第二步发酵的原料。
酸化
次 氯 酸 氧化 纳
双丙酮-2-酮基 -L-古龙酸钠
精选课件
5
优点：该法生产的维生素C产品质量好、收率高，达60％， 而且生产原料易获得，中间产物化学性质稳定，一直是国外 生产维生素C的重要方法
缺点：生产工序繁多、劳动强度大、大量有机溶剂的使用易 造成环境污染等
精选课件
6
2、微生物发酵合成法
精选课件
4
1、莱氏法
1933年瑞士化学家莱齐特因等用化学合成方法合成维生素C，也称 莱氏法。该法主要以D-山梨醇作为原料，是最早生产维生素C的方法， 也是国外采用的方法。工艺路线主要如下：
黑醋菌的发 酵氧化
丙酮
D-山梨醇
L-山梨糖
硫酸 二丙酮-L-山梨糖
维生素C
化学 转化
HCl
双丙酮-2-酮基L-古龙酸
2、一级种子扩大培养：种子培养基成分为：山梨醇20％，酵母膏0.7％，碳酸钙 0.15%，无机盐溶液0.4％。其中，无机盐溶液的组成为：MgSO4·7H2O 1.25g／100 mL,(NH4)H2PO47.5g/100mL,KH2PO45g/100mI,K2SO41.25g/100ml.PH6.7,121℃,30mi n灭菌。
制备工艺5年转让给世界上生产维生素最大的企业——瑞士 霍夫曼·罗氏制药公司。
精选课件
8
（一）二步发酵法生产维生素C的工艺流程
主要分为发酵、提取、转化、精制四个过程。总的工艺路线：
第一步：
D-葡萄糖
H2 催化
黑醋酸菌 D-山梨醇
L-山梨糖
第二步：
L-山梨糖
小菌氧化葡萄糖酸杆菌和 大菌巨大芽孢杆菌、蜡状 芽孢杆菌等伴生菌混合发 酵
2-酮基-L-古龙酸 内脂化
（2KGA)
烯醇化
维生素C
精选课件
9
（二）、具体步骤
1、发酵：在氢气、黑醋酸菌的作用下通过一步和二步发酵得到古龙酸钠
发酵液。
2、提取:
发酵液
上清液
离子交换
加热凝聚
浓缩
二次离子交换
滤液
离心过滤
结晶
干燥
古龙酸去转化 甲酯化、类酯化
3、转化： 浓缩
离心分离
酸化脱色
维c钠
离心分离
D-山梨醇途径 L-山梨糖途径 L-艾杜糖酸途径 2-酮-D-葡糖糖酸途径 2,5-二酮-D-葡糖糖酸途径 2-酮-L-古龙酸途径
精选课件
7
三、二步发酵法生产工艺
有什么 优点呢
六条不同的途径最终都是以2-酮-L-古龙酸为最终 产物，在经过化学转化合成维生素C。其中只有第二条 实现了工业化生产，此即为我国自行开发的二步发酵 法。二步发酵工艺是中国科学院微生物研究所和北京 制药厂于1975年合作发明的，此法进一步发展了维生 素C的生产，是目前唯一成功应用于维生素C工业生产 的微生物转化法。
精选课件
2
获得维生素的方法
提取法：从富含维生素的天然食物和药用 植物中浓缩、 提 取。目前只有极少数维生素采用提取法，例如维生素A、E。
生物合成法：微生物发酵法和微藻类的生物转化法，目前发 展很快。
化学合成法：目前生产维生素的主要方法。
精选课件
3
二、目前合成方法
维c合成方法
莱氏化学合成法
微生物发酵合成法