年产1万吨维生素c发酵工艺设计说明书

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1、word文档整理分享目录1绪论11.1维生素C简介11.2维生素C主要作用12工艺流程设计32.1空气除菌过程32.2第一步发酵过程32.3第二步发酵过程42.42-酮基-L-古龙酸的提取分离过程42.5碱转化法合成Vc52.6发酵工艺条件的优化53物料衡算及能量衡算63.1物料衡算63.2能量衡算64重点设备设计84.1选择设备的原则84.2主要设备选型与计算84.3辅助设备选型144.4提取工序设备选型164.5包装18参考文献20参考资料word文档整理分享1绪论1.1维生素C简介维生素C（VitaminC，AscorbicAcid）是—种水溶

2、性维生素，水溶液具有—定的酸性又抗坏血病，所以又叫抗坏血酸。分子式：C6H8O6；分子量：176.13。结构式：由于维C分子中存在两个不对称碳原子，决定了维C有四个同分异构体，其中L（+）—VC的抗坏血病效力最强。维生素C分子中的烯二醇结构不稳定容易被氧化，并且氧化作用随着热、光、重金属的催化作用和溶液碱性的增加而增强。人类不能自身合成维C，只能从食物中摄取。其中水果和蔬菜中含有较多的维生素C，维生素C通常被小肠上段吸收，然后分布于身体的所有水溶性结构中，正常人体内维生素C代谢活性池中约有1500mg维生素C，最高储存峰值为3000mg维生素C。正常

3、情况下，维生素C在体内经代谢分解成草酸或与硫酸结合生成抗坏血酸-2-硫酸由尿排出。有时也会有少量的维C直接由尿排出体外。1.2维生素C主要作用1.2.1维生素C用于治疗坏血病维生素C能促进胶原蛋白的合成，胶原蛋白又参与细胞的连接。当维生素C缺乏时，胶原不能正常合成，导致细胞连接障碍，微血管容易破裂，血液流到邻近组织，人体各部位易出血，呼吸恶臭，牙龈脱落，皮肤表面易产生瘀斑和紫斑，关节胀痛，严重时可导致死亡。可通过补充维生素C加以治疗。1.2.2维生素C的解毒作用维生素C具有强还原性、酸性，能与体内氧化性有毒物质发生氧化还原反应，碱性有毒物质发生中和反

4、应降低物质毒性。维生素C能有效抑制体内的氧化作用，还能辅助淋巴单核细胞及白血球对乙醛、磺胺、普鲁卡因、巴比妥、水杨酸等药物的解毒作用，此外维生素C还能对重金属铅、镉、贡等具有较强解毒作用。1.2.3维生素C能增强免疫力参考资料word文档整理分享具测定，人体在患病状态维生素C的含量会急剧减少；维生素C可提高CI补体酯酶活性，增加补体CI的产生，促进干扰素的产生，干扰病毒mRNA的转录，抑制病毒的增生；维生素C可参与免疫球蛋白的合成，调节人体物质代谢和能量代谢的平衡，增强人体白血球的吞噬能力，提高机体免疫力。1.2.4维生素C具有治疗心血管病的作用维生

5、素c有降低血中甘油三酯和胆固醇的作用。它可促进胆固醇在肝脏转移，从而降低血中胆固醇含量并减少动脉粥样斑块的形成。实验观察到维生素c可增加心肌收缩力、增加心排血量、增强心室舒张性能，抑制心律失常等。1.2.5维生素C具有治疗肿瘤的作用有文献报道维生素C能影响肿瘤凋亡相关基因p53、c-myc及Bcl-2的表达[1]，抑制肿瘤细胞内DNA复合物合成，干扰肿瘤细胞代谢周期，诱导肿瘤细胞的分化，限制肿瘤细胞的生长，促进肿瘤细胞凋亡。1.2.6维生素C在食品领域的应用维生素C在腌肉中的作用抗坏血酸钠应用于香肠制品和传统肉制品的加工中，能促进腌肉色素的合成，拟制

6、肉毒杆菌生长和亚硝基胺的合成；维生素C在水果和蔬菜中的作用因为维生素C易被空气中的氧氧化，所以对含有空气的密封包装产品具有特殊意义，维生素C含量低的水果和蔬菜添加抗坏血酸后，可以有效的阻止氧化作用，保持水果的颜色和风味；维生素在酿造制品中的作用啤酒在储藏期间易产生浑浊，产品的颜色、香味和滋味都会有变化，维生素C是一种合乎要求的食品添加剂，在啤酒中用作抗氧化剂，提高啤酒的澄清度。1.2.7维生素C还被广泛应用于食料和化妆品领域维生素C对畜禽、鱼类的生长发育起着非常重要的作用，在应用中我们一定要选择稳定性、缓释性好，利用率高的维生素C添加剂产品，使养殖业

7、获得最佳收益。维生素C用于化妆品中具有抗衰老、美白的作用。还有祛斑美白的效果。参考资料word文档整理分享2工艺流程设计我国两步发酵工艺是20世纪70年代由中国科学院微生物研究所和北京制药厂共同建立的，包括2个发酵步骤，故称两步发酵法。第一步是在醋酸杆菌作用下将D-山梨醇氧化为L-山梨糖，俗称醇糖转化；第二步是在混合菌系的作用下将L-山梨糖进一步氧化为2-酮基-L-古龙酸，俗称糖酸转化。我国Vc混合菌发酵技术具有很大的优势和潜力，其突出优势就是第二步糖酸转化效率非常高。混合菌发酵法在国内的成功应用也引起了国外的广泛关注，并与上世纪80年代向瑞士Hof

8、fmannLa—Roche公司进行了技术转让[2]。此法切实可行，整个过程的工艺流程：D-山梨醇→L-山梨糖