制备氨基酸螯合钙的研究进展和发展前景【文献综述】

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1、毕业论文文献综述食品科学与工程制备氨基酸螯合钙的研究进展和发展前景[摘要]钙是生物体重要的微量元素，我国人民普遍缺钙，钙添加剂的研制刻不容缓。本文介绍了几种国内外生产氨基酸螯合钙的制备方法，像酶法制备氨基酸络合物法、高压流体纳米磨技术、电解法制备氨基酸钙、离子交换法制备氨基酸钙等。探讨了关于氨基酸螯合钙的发展前景。[关键词]螯合钙;制备工艺;前景1前言1.1概述钙是人体内最重要的一种阳离子，是人体必需的营养成分，其作用除了作为机体骨骼和牙齿的成分外，还参与多种生理活动，对生物的生命活动起着极其重要的作用，尤其鸡、鸭、鹅等动物

2、在产卵期间需要补充大量的钙。钙有很多作用，像对心脏的保护作用，有助于血凝块的形成，预防骨质疏松，使骨头更结实，牙齿更健康等，据统计缺钙可引起147种疾病。目前科学家认为钙补充剂可以通过增加骨峰值来达到补钙的目的。因此,补钙仍然是预防和治疗缺钙的重要方法之一。合格的钙营养强化剂需要具有钙含量高，吸收率和生物利用率高，安全无毒副作用，重金属含量不超标，水溶液呈中性。目前国内市场上钙营养强化剂从钙源组成来看主要有以无机盐为主的产品,如矿产碳酸钙、化学合成碳酸钙、磷酸氢钙、氯化钙等，以普通有机盐为主的产品,如乳酸钙、醋酸钙、葡萄糖钙

3、、柠檬酸钙以及马来酸钙等，这两类钙添加剂吸收率低，生物利用率低，有一定的毒副作用，人体会产生一定的拮抗作用。还有一种钙添加剂就是具有生物活性的氨基酸钙。氨基酸螯合钙，是由氨基酸基团与钙离子发生螯合反应生成的化合物，这类化合物具有环状结构，化学性良好，生化性稳定，生物利用率高，在补充钙的同时还能补充氨基酸。氨基酸螯合钙是由氨基酸分子和钙离子螯合而成的一种金属螯合物，由于不同的氨基酸分子量不同，理化性质也不相同，所以制备氨基酸螯合钙的方法也要不同。稳定的氨基酸螯合钙需要氨基酸分子和钙离子形成的配位键稳定。2.氨基酸螯合钙的制备方

4、法2.1水体系法合成氨基酸螯合钙2.1.1酶法制备氨基酸螯合钙酶法制备氨基酸螯合钙的氨基酸来源是蛋白质水解液,即蛋白质水解后的产物，如氨基酸、二肽或其它小肽。钙源选择易溶于水、可以和氨基酸反应生成沉淀的CaCl2，其他钙离子化合物不易溶于水，也不能与氨基酸生成沉淀。酶法制备氨基酸螯合钙还需要考虑蛋白质水解度、pH、螯合温度、螯合时间、氨基酸与氯化钙配位比对螯合反应的影响，可以由实验确定工艺的最佳条件。工艺：酶解液→调节pH→按比例加入金属→搅拌→震荡合成→离心分离→95%乙醇洗涤→抽滤→鼓风干燥→多肽-Ca2+成品。2.1.

5、2高压流体纳米磨技术将2分子天门冬氨酸或谷氨酸和1分子钙离子配好后投入蒸馏水中搅拌使其溶解，形成混悬液。不断搅拌使混悬液反复通过高压流体纳米磨研磨，使工作母液继续溶解，直至工作母液变澄清为止。用搪瓷盘将工作母液收集起来，在低温、低压环境下进行干燥，然后再通过60目和200目筛网组成的过滤网，得到细粉，即为产物天门冬氨酸螯合钙或谷氨酸螯合钙。高压流体纳米磨为纳米新技术设备,它的工作原理是在200MPa高压下对微米级气穴进行压缩坍塌，微区爆裂会产生高温、高压和超频声波,使流体中的固体小微粒和液压微滴(<35mm)破碎并分散到纳米

6、量级(<<100nm)的专用设备中去。高压流体纳米磨以水作为介质、运载波体和动能,机器利用气穴坍塌原理形成特殊的化学反应环境——超声应力场。在超声波频率与分子的振动频率共振时，高压流体纳米磨可以结合现代化工设备工艺,实现工艺流程密封自动化，无废物产生，不会对环境造成污染，如原料→预分散→高压流体纳米磨(一步螯合)→喷雾干燥→成品包装。2.2微波法制备氨基酸螯合钙微波法制备氨基酸螯合钙能量消耗少，反应时间快，污染少，效率高。在微波反应器中将氯化钙与氨基酸水解液按一定比例混合，密封，在一定的微波功率和微波时间下进行螯合反应。影响

7、微波螯合工艺产率的4个主要影响因素：pH值、微波时间、氨基酸和钙离子配位比、微波功率。目前国内学者在利用微波法制备人工养殖鳕鱼皮复合氨基酸螯合钙已取得了一定发展，经过研究表明：在pH为12，微波功率为120W，螯合时间为10min，氨基酸和氯化钙配位比为2：1，在此条件下氨基酸螯合率最高。下面是各要素对螯合率的影响。2.3电解法制备氨基酸螯合钙电解法制备氨基酸螯合钙是利用一种选择性透过膜,这种膜可以选择让阳离子通过而让阴离子渗透不了，从而将电解池分成阴极室和阳极室,金属阳离子在阳极室可按下列方式进行:M→M++2e-....

8、...............(1)MCl→M+++Cl2↑+2e-....(2)(1)式中,由纯金属构成的阳极会溶解形成M++,然后与氨基酸形成螯合物:M+++2RCH(NH2)COOH→[RCH(NH2)COO]2M+2H+....(3)此时在阳极室形成的H离子会透过膜到阴极室,在阴极