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1、葡萄糖酸钠生产工艺葡萄糖酸钠生产工艺 葡萄糖酸钠又称五羟基乙酸钠，是一种白色或淡黄的结晶粉末，易溶于水，10%水溶液的PH值为6.27.8，微溶于醇，不溶于醚，熔点约为206。分子式：C6H11NaO7分子量：218.14分子结构：葡萄糖酸钠的性质葡萄糖酸钠的性质 葡萄糖酸钠在工业上用途十分广泛，葡萄糖酸钠可以在建筑、纺织印染和金属表面处理以及水处理等行业作高效螯合剂，钢铁表面清洗剂，玻璃瓶清洗剂，电镀工业铝氧着色，特别是在混凝土外加剂方面的发展，随着城市高层建筑和城市搅拌站及高铁、水利等基础建设的发展，葡萄糖酸钠作为减水剂和缓凝剂使用，取得了良好的效果，世界范围内推广迅速。 葡萄糖酸钠的应用
2、葡萄糖酸钠的应用 水质稳定剂：水质稳定剂：由于葡萄糖酸钠具有优异的缓蚀阻垢作用，所以被广泛用于水质稳定剂，例如作为石油化工企业循环冷却水系统，低压锅炉，内燃机冷却水系统等处理药剂。因为它 有以下优点： 具有明显的协调效应。适用于硅、磷、钨、亚硝酸盐等配方，由于协调效应影响，缓蚀效果大大提高。 缓蚀率随温度升高而增加。一般缓蚀剂随着温度升高而缓蚀率下降，甚至完全失去作用。但葡萄糖酸钠恰恰相反，缓蚀率在一定范围内随温度升高而提高，例如在对碳钢等材质的试验中，温度从77上升到120，其缓冲率平均提高5%以上。所以葡萄糖酸钠这种奇异的特性，对较高温度的体系或从低温到高温的变 温体系 ，作缓蚀剂使用是十
3、分理想的。 阻垢能力强：对钙，镁，铁盐具有很强的络合能力，所以阻垢能力很强，特别是对Fe3+有极好的螯合作用，甚至在全PH范围内部有作用。 灭公害。使用葡萄糖酸钠作为循环冷却水缓蚀阻垢剂，达到灭公害，这是目前所使用的其他缓蚀阻垢剂无法比拟的优点。 葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠的应用 钢铁表面清洗剂：钢铁表面清洗剂： 钢铁表面如需要镀钵、镀铬、镀锡、镀镍以适应特殊用途时，如制造马口铁，镀锌板，表面镀铬（电度）等，其钢坯表面均需经过严格清洗，使镀层物与钢铁表面牢固结合，这时候其清洗药剂中添加葡萄糖酸钠将会达到十分理想的效果。葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠的应用 玻璃瓶专用清洗剂：玻璃瓶专用清洗剂： 解决
4、了玻璃容器以及其他容器表面所残留的化学药剂污染，符合食品安全要求，解决了洗涤水环保要求（不含磷）排放。在10-50%NaOH共存时表现出十分优越的螯合力和对钙的溶解力，具有除去瓶贴和使玻璃瓶表面挂水的卓越能力，有良好的防结垢能力和脱锈能力。葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠的应用 医药行业：医药行业： 用于医药方面，可以调节人体内酸碱平衡，以恢复神经正常作用，钠对维持细胞外渗透压和容量，调节酸碱平衡，发挥神经肌肉的正常功能具有重要作用。葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠的应用 食品行业：食品行业： 现在人们对食品安全更为重视，不仅要安全、健康，特别对“三高”更加谨慎，防止“高血压、高血脂、高血糖”。为此，提倡
5、低盐，限制食盐加量，联合国粮农组织提倡每人每天摄入食盐量不超过6g。采用新型呈味剂调料葡萄糖酸钠或葡萄糖酸钾就是其中之一，不仅能赋予食品酸味，还能作pH调节稳定剂，改善食品呈味性，防止蛋白质变性，掩盖不良苦味、涩味，能代替食盐制低钠盐、无盐食品，有益健康，现在日本已经上市销售。 葡萄糖酸盐进入人体后代谢为葡萄糖酸，能促进人体有益细菌双歧杆菌的增值，促进人体健康。葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠的应用 葡萄糖酸钠的呈味性：葡萄糖酸钠的呈味性： 苹果酸钠、柠檬酸钠、乳酸钠等有机酸盐在食品加工中用于pH调整，改善呈味性等，但这些有机酸盐呈味性低，影响食品味质。葡萄糖酸钠和葡萄糖酸钾比其他有机酸盐的阈值高，
6、没有苦味、涩味、刺激性，呈味性优。 葡萄糖酸钠和葡萄糖酸钾有优良的呈味阈。葡萄糖酸钠无刺激性，无苦涩味，盐味质接近食盐，阈值远高于其他有机酸盐，是食盐(无机盐)的5倍、苹果酸钠的2.6倍、乳酸钠的16.3倍。葡萄糖酸钠和葡萄糖酸钾在食品加工中用于调节pH，改善食品呈味性，代替食盐加工成健康的低盐或无盐(无氯化钠)食品，对增进人体健康、丰富人们生活起很大作用。 阈值：刺激引起应激组织反应的最低值葡萄糖酸钠在食品行业的应用葡萄糖酸钠在食品行业的应用 葡萄糖酸钠的功能特长与应用：葡萄糖酸钠的功能特长与应用： 1、调整pH功能：葡萄糖酸的缓冲pH范围为34，酒石酸缓冲范围虽比葡萄糖酸低，但因为有强酸味
7、不适合做缓冲剂。葡萄糖酸最适合作低pH范围的缓冲剂的食品添加剂。 饮料pH4以下，一般在65下杀菌时间为10min，既能避免杀菌加热对饮料素材的影响，又能节省能源，是饮料生产过程管理的重要性一环，其它有机酸盐难以实现pH4以下杀菌所能达到上述要求，而葡萄糖酸钠能符合上述要求又不影响饮料呈味性，因此葡萄糖酸钠是最优良的食品加工pH缓冲剂。葡萄糖酸钠在食品行业的应用葡萄糖酸钠在食品行业的应用 葡萄糖酸钠的功能特长与应用：葡萄糖酸钠的功能特长与应用： 2、呈味改善剂 有机酸盐在加工过程中应用于盐渍，作改善呈味的调味料，但往往达不到理想效果，葡萄糖酸盐本身呈味优良，有掩盖苦味、臭味的功能，如在掩盖大豆
8、蛋白臭、鱼臭、镁离子的苦味等方面，均优予其它有机酸盐。a、改善高甜度甜味料的呈味性： 低热量高甜度甜味剂有益健康，但在呈味性上一般难与砂糖的味质完美相比，经美国、日本试验，葡萄糖酸钠有明显改善高甜度甜味剂天冬甜精、甜菊苷、糖精的味质，天冬甜精与葡萄糖酸钠并用能达到砂糖一样的甜味质。葡萄糖酸钠在食品行业的应用葡萄糖酸钠在食品行业的应用 葡萄糖酸钠的功能特长与应用：葡萄糖酸钠的功能特长与应用： 2、呈味改善剂b、掩盖大豆蛋白臭：大豆蛋白营养价值高，应用于畜肉加工品、鱼肉、鱼糜、冷冻食品等各种食品中，但有固有的大豆蛋白臭，因而使用量有局限性。在香肠制造中，（5%的大豆蛋白，其他原料有猪肉、猪脂肪、水
9、、干酪钠、食盐、聚磷酸盐、亚硝酸钠、谷氨酸钠、香辛料等）加入5左右的葡萄糖酸钠，有明显降低大豆蛋白臭的效果。葡萄糖酸钠还有掩盖豆乳、汉堡包等使用大豆蛋白食品特有的大豆蛋自臭味。葡萄糖酸钠在食品行业的应用葡萄糖酸钠在食品行业的应用 葡萄糖酸钠的功能特长与应用：葡萄糖酸钠的功能特长与应用： 2、呈味改善剂 c、改善鱼酱的鱼臭：在鱼类加工品鱼酱中加入葡萄糖酸钠0.5%能显著降低鱼臭味，优于使用乳化、覆盖等方法来减低鱼臭味，改善鱼品进口摄入口味的办法。d、掩盖镁苦味：葡萄糖酸钠有掩盖镁、锌、铁等微量金属特别是镁的特有苦味的效果，适合添加到饮料及健康食品中。葡萄糖酸钠在食品行业的应用葡萄糖酸钠在食品行业
10、的应用 葡萄糖酸钠的功能特长与应用：葡萄糖酸钠的功能特长与应用： 3、代替食盐用于食品加工：在食品加工中食盐不仅赋予食品咸味，还有抑菌等效果，使用时往往量加大。制酱时，盐还有防止杂菌使麦曲正常发酵作用，但不能加盐太多。当今时兴低盐酱，采用在发酵过程中缓缓添加乙醇控制发酵，但工序繁琐。日本中央研究所研究使用葡萄糖酸钠代替食盐进行味噌（大豆酱）发酵，能使发酵正常，又能达到制减盐或无盐(无NaCl)味噌。在制面包时形成生面团需要食盐，用葡萄糖酸钠可代替100%食盐可制得减盐面包或无盐面包，可以起到延长食品保存，减少脱水作用的功能。葡萄糖酸钠还可代替食盐用于食品加工中改良特性，调整发酵，赋于食品保存性
11、、脱水作用等各种功能。葡萄糖酸钠中钠仅占分子量的10.05%(食盐中钠占分子量的39.3%)，相同量的葡萄糖酸钠和食盐，前者钠量仅为后者的1/4，因此，用葡萄糖酸钠完全可代替食盐加工减盐甚至无盐食品。葡萄糖酸钠在食品行业的应用葡萄糖酸钠在食品行业的应用 混凝土外加剂（减水剂和缓凝剂）： 作用：延长混凝土凝结时间、降低混凝土的塌落损失、提高混凝土的强度。随着城市高层建筑和城市搅拌站及高铁、水利等基础建设的发展，葡萄糖酸钠作为减水剂和缓凝剂使用，取得了良好的效果，世界范围内推广迅速。 葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠作为减水剂：通过加入减水剂，水对水泥比能够减小。 通过加入葡萄糖酸钠能够
12、获得如下的效果： 1、 增进工作性在水对水泥比不变的情况下，加入葡萄糖酸钠能增进工作性。这时，葡萄糖酸钠是起增塑剂的作用。在葡萄糖酸钠加量在0.1%以下时，其改进工作性 的程度与加入量成正比。 2、 增进强度当水泥含量保持不变而混凝土中的水含量可降低（即W/C降低）。当葡萄糖酸钠的加入量为0.1%时，加水量可减少10%。 3、 降低水泥含量，水和水泥含量以同比例降低，W/C比保持不变。此时，葡萄糖酸钠作为水泥减量剂。 一般情况下，下列两方面对混凝土的性能说很为重要：收缩和产生热量。葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠作为缓凝剂：葡萄糖酸钠能够显著延缓混凝土的起始的和终了的凝固时间。在用量
13、为0.15%以下时，起始凝固时间的对数与配加量成正比例关系，即配加量加一倍，起始凝固 的时间延迟到十倍，这就使能工作的时间从很少几个小时延长到几天而无损于强度。 特别是在热天和需要放置的时间较长时，这是一项重要的优点。葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠的应用其他行业：其他行业：葡萄糖酸钠是制造D-葡萄糖酸、D-葡萄糖酸-内酯及葡萄糖盐酸盐的原料。 葡萄糖酸钠在电镀行业中，作电镀添加剂，可在较高温度下操作，并可直接镀得金光亮镀层，不必再经过抛光镀铬，除锈性能好。 葡萄糖酸在显影行业中，在显影剂中添加适合量，会使图像变得清晰无污点。葡萄糖酸钠的应用葡萄糖酸钠的应用 化学法化学法 均相化学氧化法、电解氧化法
14、以及多相催化氧化法 酶反应法酶反应法 发酵法发酵法葡萄糖酸钠的生产方法葡萄糖酸钠的生产方法均相化学氧化法 结晶葡萄糖加水溶解后加入催化剂，控制一定的温度，滴加次氯酸钠溶液，同时滴加离子膜碱来控制反应体系的PH值，使平衡向生成葡萄糖酸钠的方向移动。然后过滤、浓缩，利用氯化钠溶解度不葡萄糖酸钠溶解度低的特性，浓缩后先析出氯化钠，然后析出葡萄糖酸钠，来进行提纯，可得葡萄糖酸钠含量在95%（质量分数）以上的产品。采用次氯酸钠氧化法生产葡萄糖酸钠具有转化率高、工艺过程简单、成本低的优点，但其中步骤多，副产物多，产物难于分解，因此在应用上受到限制。葡萄糖酸钠的生产方法葡萄糖酸钠的生产方法-化学法化学法电解
15、氧化法 电解氧化法是基于电化法的原理，在电解槽中加入一定浓度的葡萄糖溶液，在加入适宜的电解液，在一定温度，一定电流密度下恒电流电解。其工业参数的确定因加入电解质的不同确定。例如，以溴化钠为电解质时，葡萄糖浓度为23.5%温度控制在40，电流密度为1A，电解质浓度为2%，电解过程中碳酸钠可一次性加入。电解结束后，将电解液浓缩、结晶即得葡萄糖酸钠晶体。 电解氧化法在工业生产中能耗大，不易控制，因此工业生产中很少采用。葡萄糖酸钠的生产方法葡萄糖酸钠的生产方法-化学法化学法多相催化氧化法 多相催化氧化法是在反应罐中加入一定浓度的葡萄糖溶液和催化剂，再向反应系统中通入适量的空气，控制恒定的反应温度和pH
16、，反应结束后，经过滤、浓缩结晶、离心干燥得到葡萄糖酸钠晶体。 该法工艺简单，反应平稳，易于控制，反应条件温和，其葡萄糖转化率在95%左右。缺点是所用催化剂在循环使用一定次数后，催化效果下降，使葡萄糖转化率降低，反应时间延长甚至基本无催化活性，催化剂必须报废更新，相应提高了单位产品催化剂耗量，也使葡萄糖酸钠生产成本较高。葡萄糖酸钠的生产方法葡萄糖酸钠的生产方法-化学法化学法利用酶制剂（葡萄糖氧化酶过氧化氢酶）将葡萄糖氧化葡萄糖酸同时流加NaOH中和生成葡萄糖酸钠精制后即为成品。酶法省去营养盐类辅料，工艺简单、产品纯度较高、能耗低。缺点：葡萄糖氧化酶与过氧化氢酶价格较高，随着酶制剂水平的提高，酶活
17、力增加，酶成本下降，长远来看，酶法工艺替代发酵工艺将成为行业未来的发展趋势。葡萄糖酸钠的生产方法葡萄糖酸钠的生产方法-酶法酶法葡萄糖酸钠生产历史1870年发现葡萄糖酸。1880年首次发现醋酸菌可用于葡萄糖酸的生产。1922年在黑曲霉中检测到葡萄糖酸的存在。1924年发现采取中和酸的方法，黑曲霉能高效地将葡萄糖转化为葡萄糖酸。1952年，发明了添加NaOH、维持pH的方法生产葡萄糖酸钠，形成了现代工业深层发酵的基层。葡萄糖酸钠的生产方法葡萄糖酸钠的生产方法-发酵法发酵法生物发酵法合成葡萄糖酸钠生物发酵法合成葡萄糖酸钠 包括真菌发酵和细菌发酵工艺，其中教普遍采用的是黑曲霉发酵制取葡萄糖酸钠的工艺，
18、该方法是利用葡萄糖经过黑曲霉产的葡萄糖氧化酶简单的脱氢作用而得到葡萄糖内酯和双氧水，同时添加一定量的NaOH溶液保持一定的pH值而得到葡萄糖酸钠，生物发酵法逐渐成为主要传统的葡萄糖酸钠生产方法。葡萄糖酸钠的生产方法葡萄糖酸钠的生产方法-发酵法发酵法 葡萄糖是淀粉糖工业中产量最大、应用最广泛、品种最多的一类产品，既有各种不同DE值（表示在干物质中还原糖含量（以葡萄糖计）的中转化葡萄糖浆，也有不同规格的结晶葡萄糖和全糖粉。葡萄糖既可以是最终的产品，也可以作为发酵以及其他衍生物的中间体。因此葡萄糖是淀粉加工行业的基础原料。 葡萄糖生产从最初的酸法，到后来的酸酶法，目前已经被全酶法完全取代。应用高温淀
19、粉酶和高转化率糖化酶的双酶法制糖工艺、不仅能制造出不同规格的葡萄糖，而且糖的转化率和质量已经达到很高的水平。发酵法生产葡萄糖酸钠淀粉制糖工段发酵法生产葡萄糖酸钠淀粉制糖工段淀粉乳淀粉乳调浆调浆pH5.6-5.8浓度17.5-18.5上料罐上料罐喷射器喷射器108背压盘管背压盘管闪蒸罐闪蒸罐层流罐层流罐90-120min板换降温板换降温602糖化糖化36h左右左右板框过滤板框过滤糖清液糖清液发酵发酵 制糖工段葡萄糖生产的流程简介制糖工段葡萄糖生产的流程简介 20HCl、NaCO3、工艺水CaCl2淀粉酶用HCl调PH4.2-4.4、加糖化酶珍珠岩、硅藻土预涂 黑曲霉斜面培养黑曲霉斜面培养麸曲培养种子罐培养种子罐培养葡萄糖清液葡萄糖清液高温连消灭菌高温连消灭菌发酵罐发酵罐（温度、（温度、pH、压力）、压力）发酵液发酵液板框过滤板框过滤板框脱色板框脱色发酵清液发酵清液提提 取取 发酵工段生产的流程简介发酵工段生产的流程简介 20尿素、二铵、二钾等营养盐无菌风珍珠岩菌丝体活性炭废炭渣发酵清液发酵清液精密过滤器四效清液蒸发器四效清液蒸发器清液晶浆清液晶浆离心机离心机干燥流化床干燥流化床振动筛振动筛成品包装成品包装离心机离心机母液晶浆母液晶浆母液蒸发器母液蒸发器母液母液 提取工段生产的流程简介提取工段生产的流程简介 20外卖母液
