葡萄糖酸鋅,本品為白色結晶性或顆粒性粉末;無臭,味微澀。鋅存在於眾多的酶系中,如碳酸酐酶,呼吸酶,乳酸脫氫酸,超氧化物歧化酶,鹼性磷酸酶,DNA和RNA聚中酶等中,為核酸,蛋白質,碳水化合物的合成和維生素A的利用所必需。鋅具有促進生長發育,改善味覺的作用。鋅缺乏時出現味覺,嗅覺差,厭食,生長與智力發育低於正常。
基本介紹
- 中文名:食品添加劑葡萄糖酸鋅
- 外文名:food additives
- 分子式:C12H22O14Zn
- 相對分子質量:455.69
基本性質,生產路線,葡萄糖酸鈣酸化法,葡萄糖酸鈣複分解法,葡萄糖-δ-酸內酯直接合成法,葡萄糖催化空氣法,發酵合成法,葡萄糖成對電解法,質量指標,發展趨勢,毒性,
基本性質
為無水物或還有3分子水的水合物,白色或幾乎白色的顆粒,或結晶性粉末,無嗅無味。熔點為173-175℃。在空氣中穩定,易溶於水,極難溶於乙醇。
生產路線
葡萄糖酸鈣酸化法
葡萄糖酸鈣複分解法
在複分解反應釜內,將葡萄糖酸鈣溶於一定量的熱水中,不斷攪拌下加入硫酸鋅溶液,於80-90℃保溫反應30-45min,反應完全後趁熱過濾除去硫酸鈣,濾液經濃縮結晶、重結晶後即製得葡萄糖酸鋅成品。
葡萄糖-δ-酸內酯直接合成法
以葡萄糖酸-δ-內酯為原料,50℃水解生成葡萄糖酸,與氫氧化鋅作用後減壓濃縮即得到葡萄糖酸鋅。
葡萄糖催化空氣法
在氧化反應釜內加入葡萄糖和催化劑,使葡萄糖經空氣氧化生成葡萄糖酸,氧化反應完成後,於攪拌下向物料中加入氫氧化鈉溶液,控制pH值為9.0-10.0,,使葡萄糖酸轉化成葡萄糖酸鈉。過濾分離,除去催化劑。將葡萄糖酸鈉經強酸性陽離子交換樹脂轉變為較高程度的葡萄酸,然後和氧化鋅作用生成葡萄糖酸鋅。
發酵合成法
葡萄糖和鋅鹽在按配比的培養基中加黑麴黴發酵,除菌體後脫色、減壓濃縮製取。
葡萄糖成對電解法
含葡萄糖、溴化鈉的溶液在陽極室進行電氧化,含葡萄糖、硫酸鈉的溶液在陰極室進行電還原,兩極用離子膜分開,電解時間3h。然後將陽極室中的恆電位電氧化產物葡萄糖酸直接與碳酸鋅、氫氧化鋅和氧化鋅反應,得到葡萄糖鋅反應液,經減壓蒸發、濃縮結晶得葡萄糖酸鋅。在陰極室中,用陰極面積控制陰極電流密度,電解還原葡萄糖為山梨醇。
質量指標
項目 | 指標 | ||
GB 8820-88 | FCC(1996) | 日本食品添加物公定書(第六版) | |
含量(以C12H22O14Zn計)/% | 97.0-102.0 | 97.0-102.0 | 97.0-102.0 |
還原物質(以C6H12O6計)/% | ≤1.0 | ≤1.0 | ≤1.0(還原糖) |
水分/% | ≤11.6 | ≤11.6(三水物) | ≤11.6 |
砷(以As計)/% | ≤0.0003 | — | ≤0.0004(以As2O3計) |
鎘/% | ≤0.0005 | ≤0.0005 | — |
氯化物(以Cl計)/% | ≤0.05 | ≤0.05 | — |
鉛/% | ≤0.001 | ≤0.0010 | — |
硫酸鹽(以硫酸根計)/% | ≤0.05 | ≤0.05 | — |
發展趨勢
葡萄糖酸鋅作為鋅強化劑,見效快,吸收率高,副作用小,使用方便,特別是在兒童食品、糖果、乳製品中套用日益廣泛。從合成方法來看,採用葡萄糖成對電解法工藝流程短、操作簡便、投資費用低,且可同時製得兩種產品,能耗低,產品純度高。目前成對電解葡萄糖的研究在不斷深入,隨著工藝條件的日趨完善,採用此法生產葡萄糖酸鋅是很理想的。
用途
鋅強化劑。在體內的吸收率高,而且對胃腸無刺激作用,性能優良,廣泛添加於各種食品中。GB1488-94規定,本品可用於乳製品,230-470mg/kg;嬰幼兒食品,195-545mg/kg;穀類及其製品,160-320mg/kg;液飲及乳飲料,40-80mg/kg;食鹽,800-1000mg/kg。另外,GB2760-2007還規定,本品在一歲以上幼兒、兒童奶粉中使用量為0.050-0.175g/kg(以Zn計);在軟飲料中使用量為21.0-56mg/kg.
毒性
LD50(1.93±0.09)g/kg(雌性小鼠,經口)。
LD50(2.99±0.1)g/kg(雄性小鼠,經口)。
GRAS(FDA,§182.8988,2000)。
以0.8-1.0g/kg的劑量對小鼠投藥後,在2-4h內小鼠活動減少,精神不振,4h後即恢復正常。骨髓微核試驗及小鼠睪丸染色體畸變試驗均無致突變性。