葡萄糖酸鈉（食品添加劑）

葡萄糖酸鈉（食品添加劑）

葡萄糖酸鈉 （食品添加劑） 次瀏覽 | 2022.08.11 14:40:49 更新 來源 ：互聯網 精選百科 本文由作者推薦 葡萄糖酸鈉食品添加劑

葡萄糖酸鈉在工業上用途十分廣泛，葡萄糖酸鈉可以在建筑、紡織印染和金屬表面處理以及水處理等行業作高效螯合劑，鋼鐵表面清洗劑，玻瓶清洗劑，電鍍工業鋁氧著色，在混凝土行業用作高效緩凝劑、高效減水劑等。工業上一般以含有葡萄糖的物質(例如谷物)為原料，采用發酵法先由葡萄糖制得葡萄糖酸，然后再由氫氧化鈉進行中和，即可得葡萄糖酸鈉，也可采用電解法和氧化合成。我國大都采用化學氧化法——次溴氧化法生產合成。

中文名

葡萄糖酸鈉

外文名

Gluconic acid, sodium salt

別名

D-葡萄糖酸鈉

化學式

C6H11NaO7

分子量

218.14

熔點

206-209℃℃

沸點

673.6

水溶性

極易溶于水，略溶于酒精，不溶于乙醚

外觀

白色結晶顆粒或粉末

應用領域

葡萄糖酸鈉無毒，熱穩定性好，無潮解性，且原料來源廣泛，由于葡萄糖酸鈉所具備的優良螯合性能而被廣泛用于水質處理、電鍍、金屬與非金屬的表面清洗及水泥生產等多種工業部門，在化工、食品、醫藥、輕工等各個行業領域中有著廣泛的用途。[1]

醫藥方面

鈉對維持細胞外滲透壓和容量，調節酸堿平衡，發揮神經肌肉的正常功能具有重要的作用，可有效防止低鈉綜合癥的發生。

穩定劑

具有優異的緩蝕阻垢作用，被廣泛應用于水質穩定劑。具有明顯的協調效應，適用于鉬、硅、磷、鎢、亞硝酸鹽等各種配方；緩蝕率隨溫度升高而增加；阻垢能力強，對鈣、鎂、鐵鹽具有很強的絡合能力；作為循環、冷卻水緩蝕阻垢劑達到滅公害。

鋼鐵表面清洗劑

鋼鐵表面如需要鍍鉑、鍍鉻、鍍錫、鍍鎳以適應特殊用途時，其鋼坯表面均需經過嚴格清洗，使鍍層物與鋼鐵表面牢固結合，清洗藥劑中添加葡萄糖酸鈉將會達到十分理想的效果。

玻璃瓶專用清洗劑

用葡萄糖酸鈉為主要配方的玻璃瓶專業清洗劑去垢力強，不會輕易堵塞洗瓶機的噴咀及管路；具有除去瓶貼和瓶頸鐵銹的卓越能力并能使玻璃瓶表面掛水；洗滌水排放符合國家規定標準。

建筑業

作為減水劑、緩凝劑：水泥中添加一定數量的葡萄糖酸鈉后，可增加混凝土的可塑性和強度，且有阻滯作用，即推遲混凝土的最初與最終凝固時間。

食品

葡萄糖酸鈉能夠代替食鹽：相關研究表明鈉的攝入量過大，會誘發高血壓的產生。低鈉鹽食品成為當今食品工業中研究的熱點。葡萄糖酸鈉的鹽味質與食鹽接近，而鈉分子量僅占10.5%，與食鹽相比，前者鈉量僅為后者的1/4。而且與其他低鈉鹽相比，葡萄糖酸鈉具有無刺激性、無苦澀味、鹽辛味等優點，成為了食鹽的最佳取代品。目前被廣泛應用于無鹽醬油，面包等食品領域。在白面包中，由葡萄糖酸鈉完全替代氯化鈉，即不會引起面包體積的差別，又不會影響其整體風味及保質期限。

葡萄糖酸鈉能夠改善食品風味：在食品行業中，風味是衡量食品感官機能的最重要指標。目前，風味物質的生產應用，已成為廣大食品研究人員和生產者關注的熱點。近年研究發現：葡萄糖酸鈉具有掩蓋食品苦味，屏蔽異味，改善呈味等功效，對食品風味的改善具有顯著的效果。通過在低脂奶酪中添加葡萄糖酸鈉，從而消除了低脂奶酪原有的苦味、澀味，改善了整體的口感。通過對比葡萄糖酸鈉和石膏做凝固劑制作內酯豆腐的風味，發現用葡萄糖酸鈉點出的豆腐更加細嫩，味道和營養價值也更高。

葡萄糖酸鈉能夠增強食品的營養特性：隨著人們生活水平和保健意識的不斷提高，對食品營養和風味要求也逐漸提升。葡萄糖酸鈉作為一種多功能食品添加劑，不但可以改善食品的風味，還可以增強食品的營養特性。如通過對奶酪硬化現象的深入研究，發現葡萄糖酸鈉能夠與奶酪中鈣離子和乳酸根離子形成可溶性復合物，從而增加乳酸鈣的溶解度，不但有效的防止奶酪硬化，也保證奶酪的營養品質。

此外還可用于電鍍、膠卷制造等許多工業領域，應用前景十分廣闊。

儲存運輸

粉末狀或顆粒狀結晶體葡萄糖酸鈉的存儲會更方便、裝箱或者裝袋都行，但須放置在干燥環境下；液體的葡萄糖酸鈉在儲存運輸的時候，葡萄糖酸鈉作用，要注意避免受撞擊泄露。

葡萄糖酸鈉葡萄糖酸鈉在貯存時，易潮解，注意防潮防雨，存放地要保持清潔、通風干燥、陰涼，嚴防日曬、雨林，嚴禁火種、嚴禁與危險物品、異味物品一同放置，產品包裝袋應堆放在離地100mm以上的墊板上，堆垛四周應離墻500mm以上，堆垛應留有600mm以上通道。

葡萄糖酸鈉分子式

指標要求

含量 ≥98% ≥98% ≥98.5%

氯化物 —— ≤0.07% ≤0.05%

砷鹽 ≤3P.P.M ≤3P.P.M ≤3P.P.M

鉛鹽 ≤10P.P.M ≤10P.P.M ≤0.001%

重金屬 ≤20P.P.M ≤20P.P.M ≤0.002%

硫酸鹽 —— ≤0.05% ≤0.05%

還原物 ≤0.5% ≤0.5% ≤0.5%

合成方法工業合成法

工業上一般以含有葡萄糖的物質(例如谷物)為原料，采用發酵法先由葡萄糖制得葡萄糖酸，然后再由氫氧化鈉進行中和，即可得葡萄糖酸鈉，也可采用電解法和氧化合成。我國大都采用化學氧化法-次溴氧化法生產合成。

發酵法

根據所用發酵酶種類的不同，發酵法可分為兩鐘，一種是用Aspergillus Niger的酶，另一種酸，后一法則借助于葡萄糖脫氫形成內酯，然后使酯分解。葡萄糖酸鈉也可直接由葡萄糖發酵而得。此時，發酵基持的組成可為：葡萄糖250-350g/L，七水硫酸鎂0.2-0.3g/L，磷酸氫二銨或尿素0.4-0.5g/L。 此基質須進行滅菌處理。發酵過程中，溫度控制為30-32度，pH用30%-50%氫氧化鈉的辦法控制為5.5-6.5，發酵過程持續40-100h。然后，通過過濾和洗滌除去微生物，活性炭脫色，再過濾，濃縮結果或噴霧干燥而得成品。[2]

實驗室合成法

方法一：將計量的葡萄糖酸鈣加入反應釜中，在攪拌下加入硫酸水溶液。攪拌1h后靜置過濾，濾渣為CaSO4，去除。濾液加入中和釜，加適量的Na2CO3水溶液中和。濃縮，過濾，干燥，檢驗合格包裝得成品。

由葡萄糖發酵后用鈉堿中和而得。

方法二：將計量的葡萄糖酸加入反應釜中，在攪拌下加入稍過量的Na2CO3水溶液中和，在50～60℃下攪拌2h。減壓濃縮，冷卻，結晶，過濾干燥得成品。

安全防護

葡萄糖酸鈉無毒。存在于水中的葡萄糖酸鈉及其與重金屬離子形成的螯合物，可通過普通生化處理迅速、完全地降解。降解過程中釋放出的重金屬離子可經沉淀去除，或吸附于廢水處理過程中形成的淤泥上而去除。

檢測方法

精確稱取試樣約750mg，移入一干燥的200ml錐形燒瓶中，加冰醋酸75ml，在加熱板上加熱溶解后冷卻，加喹哪啶紅試液(TS-203)數滴，用0.1mol/L高氯酸的冰醋酸溶液經10ml微量滴定管滴定至無色終點。每ml0.1mol/L高氯酸相當于葡萄糖酸鈉(C6H11NaO7)21.81mg。

工業中有四種常用的葡萄糖酸鈉檢測方法：HPLC法、分光光度法、非水滴定法和旋光法。其中HPLC法和非水滴定法較方便且有較好的實用性,可以用于葡萄糖酸鈉的工業生產中。

其他工業新應用

通過小型反應器試驗，分別確定了葡萄糖酸鈉和葡萄糖兩種物質對溶液體積傳氧系數的影響，進而又考察了兩種物質交互作用的影響，在該基礎上對發酵工藝進行改進,將原先的代放工藝改成葡萄糖流加工藝,通過流加葡萄糖維持較低的糖濃度，利用OUR為參照指標，在維持相同OUR水平下，比較了兩種發酵工藝，研究中發現葡萄糖酸鈉濃度的升高會顯著降低kLα，而葡萄糖對其影響則較小；

在葡萄糖酸鈉溶液中逐漸升高葡萄糖的濃度,會造成kLα的下降，低濃度的葡萄糖有利于體系的氧傳遞。葡萄糖的消耗及葡萄糖酸鈉的積累對體積氧傳質速率有明顯的影響，在實現相同菌體的氧氣攝取速率情況下，優化后新工藝所需的攪伴轉速和通氣流量等設備供氧條件明顯優于原工藝，新工藝在降低發酵能耗的同時，還避免了原工藝中代放操作造成的未利用底物的浪費。

參考資料