異抗壞血酸亦稱赤藻糖酸、異維生素C，分子式C6H8O6，分子量為176.13。它是維生素C的一種光學(xué)異構(gòu)體，因而與維生素C有相似的化學(xué)性質(zhì)，屬于水溶性抗氧化劑。D-異抗壞血酸是以葡萄糖等為原料，經(jīng)發(fā)酵制得的2-酮基-D-萄糖酸，再經(jīng)酯化、酸化、精制等步驟生產(chǎn)的食品添加劑（可研報(bào)告）。

第二節(jié) 異抗壞血酸的生產(chǎn)技術(shù)

D-異抗壞血酸在自然界的分布尚無(wú)報(bào)道，市場(chǎng)銷售的異抗壞血酸均為人工合成。D-異抗壞血酸的生產(chǎn)方法主要有間接發(fā)酵、酶法、基因工程法、間接發(fā)酵法、直接發(fā)酵法四種。

間接發(fā)酵法

國(guó)內(nèi)外D-異抗壞血酸的生產(chǎn)普遍采用的是間接發(fā)酵法。間接發(fā)酵法生產(chǎn)D-異抗壞血酸是采用發(fā)酵與與合成相結(jié)合的方法。首先利用細(xì)菌將葡萄糖轉(zhuǎn)化為2-酮基-D-葡萄糖酸（2-KGA），再以2-酮基-D-葡萄糖酸（2-KGA）或者2-酮基-D-葡萄糖酸鈣（2-KGCa）為起始原料經(jīng)酯化、酸化等工藝合成D-異抗壞血酸。

直接發(fā)酵法

通過(guò)在發(fā)酵培養(yǎng)基中接種真菌，可直接生產(chǎn)D-異抗壞血酸，能直接產(chǎn)生D-異抗壞血酸的菌種主要為青霉菌。直接發(fā)酵法的生產(chǎn)代謝途徑包含兩步：一是葡萄糖被葡萄糖氧化酶催化氧化成D-1，5葡萄糖酸內(nèi)酯，D-1，5-葡萄糖酸內(nèi)酯同時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)化成D-1，4-葡萄糖酸內(nèi)酯，這是一步可逆反應(yīng)，由于D-1，5-葡萄糖酸內(nèi)酯在中性條件下不穩(wěn)定，會(huì)水解成葡萄糖酸；二是葡萄糖酸內(nèi)酯在葡萄糖酸內(nèi)酯氧化酶的作用下，轉(zhuǎn)變成D-異抗壞血酸，同時(shí)在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中有個(gè)未知的含有1，5內(nèi)酯環(huán)的中間產(chǎn)物生成。

酶法

酶法是指在一定的溫度和酸度下，內(nèi)酯酶（如葡萄糖酸內(nèi)酯酶、內(nèi)酯脫氫酶等）可以將溶液中的2-KGA轉(zhuǎn)化為D-異抗壞血酸。采用酶法生產(chǎn)異抗壞血酸，盡管酶具有高效性和專一性，沒(méi)有底物的反饋抑制作用，反應(yīng)步驟簡(jiǎn)單，但是葡萄糖酸內(nèi)酯酶比較難得，酶的活性及其性質(zhì)也并不清楚，酶的比率難以確定，且產(chǎn)率太低，工業(yè)應(yīng)用價(jià)值很低。

基因工程法

基因工程法是將青霉中的糖內(nèi)酯氧化酶的基因克隆到酵母中，并在酵母中表達(dá)，由此通過(guò)酵母來(lái)發(fā)酵生產(chǎn)D-異抗壞血酸?；蚬こ谭m然其產(chǎn)量還達(dá)不到工業(yè)化生產(chǎn)的要求，但是相對(duì)于酶法其產(chǎn)量大幅提高，且克服了鐵離子對(duì)青霉抑制作用這一難題，為異抗壞血酸的直接發(fā)酵的工業(yè)化做出了重要的一步。

第三節(jié) 異抗壞血酸的市場(chǎng)現(xiàn)狀

2007年，全國(guó)食品工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到30000億元人民幣，餐飲業(yè)也超過(guò)10000億元。食品工業(yè)和餐飲業(yè)的快速發(fā)展，為保鮮防腐食品添加劑發(fā)展提供了更大的空間。2007年，我國(guó)食品添加劑比2006年增長(zhǎng)了18％，主要產(chǎn)品總產(chǎn)量達(dá)524萬(wàn)噸，實(shí)現(xiàn)銷售收入529億元，同比增長(zhǎng)15％。在國(guó)際市場(chǎng)上具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的異VC和異VC鈉、谷氨酸鈉、維生素C、木糖醇等出口形勢(shì)依然叫好。

2007年防腐劑、抗氧化劑的產(chǎn)銷量比2006年有了大幅增長(zhǎng)， 行業(yè) 主要產(chǎn)品總產(chǎn)量達(dá)18萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)超過(guò)40％。D-異抗壞血酸鈉作為一種綠色、高效抗氧化劑2006年產(chǎn)量達(dá)26500噸，銷售4億元，占據(jù)了80％的國(guó)際市場(chǎng)份額。

D-異抗壞血酸鈉作為"十一.五" 規(guī)劃 中提倡發(fā)展的食品抗氧化劑,該產(chǎn)品近幾年的需求量將以25%的速度遞增，市場(chǎng)前景很好。

全球異VC鈉產(chǎn)業(yè)面臨的技術(shù)難題有兩個(gè)：一是發(fā)酵易發(fā)生“染菌倒罐”現(xiàn)象；二是異VC鈉、異VC酸作為抗氧保鮮劑本身卻容易被氧化。科研人員通過(guò)菌種誘變篩選技術(shù)，研發(fā)出抗菌力強(qiáng)、耐高溫的新型“熒光假單孢桿菌”菌種，將原先10立方米發(fā)酵罐改為100~200立方米大發(fā)酵罐，發(fā)酵周期由36~40小時(shí)縮短到26~30小時(shí)，使發(fā)酵成功率達(dá)100%、發(fā)酵收率提高10%；堅(jiān)持按世界最先進(jìn)的美國(guó)FCC（Ⅳ）版標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，在提取、合成、精制工藝中自主研發(fā)出“三效薄膜濃縮”新設(shè)備、“合成一步法新工藝”和“三效低溫連續(xù)結(jié)晶”新技術(shù)；可以有效地去除中間產(chǎn)品的重金屬雜質(zhì)，較好地解決產(chǎn)品褐變問(wèn)題，使產(chǎn)品的保質(zhì)期由國(guó)際不足6個(gè)月的“慣例”延長(zhǎng)到兩年以上。

第四節(jié) 異抗壞血酸的發(fā)展前景

D-異抗壞血酸鈉，又名異Vc鈉、EvcNa，是一種具有廣泛用途的、綠色安全的新型生物型食品抗氧、防腐保鮮劑。能防止腌制品中致癌物質(zhì)—亞硝胺的形成，根除食品飼料的變色、異味和混濁等不良現(xiàn)象，且無(wú)任何毒副作用。被世界衛(wèi)生和糧農(nóng)組織（WHO/FAO）、美國(guó)食品和藥品管理局（F.D.A）確定為安全的食品添加劑和法定食品添加劑。

D-異抗壞血酸鈉和D-異抗壞血酸均為食品 行業(yè) 中重要的抗氧保鮮劑，可保持食品的色澤，自然風(fēng)味，延長(zhǎng)保質(zhì)期，且無(wú)任何毒副作用。在食品 行業(yè) 中，他們主要用于肉制品、水果、蔬菜、罐頭、果醬、啤酒、汽水、果茶、果汁、葡萄酒等。因此，異VC鈉、異VC酸是一種國(guó)際上公認(rèn)的最新A級(jí)綠色產(chǎn)品，在日益注重綠色消費(fèi)的大背景下，選擇其具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展前景和社會(huì)效益。

 

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