基本性质
为无水物或还有3分子水的水合物,白色或几乎白色的颗粒,或结晶性粉末,无嗅无味。熔点为173-175℃。在空气中稳定,易溶于水,极难溶于乙醇。
生产路线葡萄糖酸钙酸化法采用葡萄糖酸钙和浓硫酸的摩尔反应制得葡萄酸,趁热除去硫酸钙,再经离子交换树脂纯化后,与氧化锌反应,并经浓缩及加入95%乙醇结晶得到葡萄糖酸锌的白色粉末,产率为91.2%,产品纯度为99.3%。
葡萄糖酸钙复分解法在复分解反应釜内,将葡萄糖酸钙溶于一定量的热水中,不断搅拌下加入硫酸锌溶液,于80-90℃保温反应30-45min,反应完全后趁热过滤除去硫酸钙,滤液经浓缩结晶、重结晶后即制得葡萄糖酸锌成品。
葡萄糖-δ-酸内酯直接合成法以葡萄糖酸-δ-内酯为原料,50℃水解生成葡萄糖酸,与氢氧化锌作用后减压浓缩即得到葡萄糖酸锌。
葡萄糖催化空气法在氧化反应釜内加入葡萄糖和催化剂,使葡萄糖经空气氧化生成葡萄糖酸,氧化反应完成后,于搅拌下向物料中加入氢氧化钠溶液,控制pH值为9.0-10.0,,使葡萄糖酸转化成葡萄糖酸钠。过滤分离,除去催化剂。将葡萄糖酸钠经强酸性阳离子交换树脂转变为较高程度的葡萄酸,然后和氧化锌作用生成葡萄糖酸锌。
发酵合成法葡萄糖和锌盐在按配比的培养基中加黑曲霉发酵,除菌体后脱色、减压浓缩制取。
葡萄糖成对电解法含葡萄糖、溴化钠的溶液在阳极室进行电氧化,含葡萄糖、硫酸钠的溶液在阴极室进行电还原,两极用离子膜分开,电解时间3h。然后将阳极室中的恒电位电氧化产物葡萄糖酸直接与碳酸锌、氢氧化锌和氧化锌反应,得到葡萄糖锌反应液,经减压蒸发、浓缩结晶得葡萄糖酸锌。在阴极室中,用阴极面积控制阴极电流密度,电解还原葡萄糖为山梨醇。
质量指标
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发展趋势葡萄糖酸锌作为锌强化剂,见效快,吸收率高,副作用小,使用方便,特别是在儿童食品、糖果、乳制品中应用日益广泛。从合成方法来看,采用葡萄糖成对电解法工艺流程短、操作简便、投资费用低,且可同时制得两种产品,能耗低,产品纯度高。目前成对电解葡萄糖的研究在不断深入,随着工艺条件的日趋完善,采用此法生产葡萄糖酸锌是很理想的。
用途
锌强化剂。在体内的吸收率高,而且对胃肠无刺激作用,性能优良,广泛添加于各种食品中。GB1488-94规定,本品可用于乳制品,230-470mg/kg;婴幼儿食品,195-545mg/kg;谷类及其制品,160-320mg/kg;液饮及乳饮料,40-80mg/kg;食盐,800-1000mg/kg。另外,GB2760-2007还规定,本品在一岁以上幼儿、儿童奶粉中使用量为0.050-0.175g/kg(以Zn计);在软饮料中使用量为21.0-56mg/kg.
毒性LD50(1.93±0.09)g/kg(雌性小鼠,经口)。
LD50(2.99±0.1)g/kg(雄性小鼠,经口)。
GRAS(FDA,§182.8988,2000)。
以0.8-1.0g/kg的剂量对小鼠投药后,在2-4h内小鼠活动减少,精神不振,4h后即恢复正常。骨髓微核试验及小鼠睾丸染色体畸变试验均无致突变性。1