百目维生素C产量提高研究

陆文灿　周丽

摘要：文章研究了百目维生素C生产过程中单批产量提高的方法，通过对维生素C结晶过程、烘干过程及筛分过程的分析和实验研究，成功提高了百目维生素C的单批产量，对提高国内维生素C生产技术水平和市场占有率、完善国产维生素C产品结构具有重要的现实意义。

关键词：百目维生素C；单批产量；结晶过程；洪干过程；筛分过程 文献标识码：A

中图分类号：S532 文章编号：1009-2374（2015）14-0033-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.14.016

维生素C（Vitamin C，简称Vc），又名L-抗坏血酸（L-Ascorbic Acid），化学名为L-2，3，5，6-四羟基-2-己烯酸-γ-内酯，分子式为C6H8O6，分子量为176.13。

维生素C为无色晶体，熔点为190℃～192℃，在245nm处有一最大的紫外线吸收峰，易溶解于水。因为维生素C易失去电子，是电子的供体，故是较强的还原剂。维生素C参与体内糖的代谢及氧化还原过程，参与细胞间质的生成和血液的凝固过程，减低毛细血管的脆性；参与解毒功能，增加都感染的抵抗力；促进叶酸形成四氢叶酸，增加铁在肠道接收。主要用于预防坏血病，也可用于各种急慢性传染病及紫癜等的辅助治疗。

维生素C是一种重要的维生素类药物和营养剂，在医药和食品工业中均有重要作用，维生素C可以预防白内障，增强肝脏功能，抑制炎症，保护皮肤，预防女性胆结石，缓解心脏病等。

目前百目维生素C（大于100目）是维生素C产品市场上比较畅销的品种，而且价格较高。通过气流粉碎和机械筛分的方法生产出的百目维生素C晶型被破坏，产品均匀度差，成本高，而且粉碎和筛分过程中易引入外界杂质，易产生静电，容易发生聚结，产品质量远低于结晶法直接生产的百目维生素C。研究者对维生素C结晶动力写进行了广泛的研究，但主要是针对常规粒度（80目～40目）或大粒度（40目～20目）结晶过程，研究结果对百目维生素C的生产并无太大的指导作用。本文通过对目前生产现状的研究分析，查找原因，并根据原因，改进现有的控制工艺，研究了结晶晶种数量及加入时机以及筛网的影响。

1 现状研究

维生素C的工业生产主要是双酮糖法（也称莱切斯坦法）和二步发酵法。由于双酮糖法反应步骤较多，生产过程中需引入毒性及强腐蚀介质，所以逐渐被新的合成工艺所取代。二步法是由中科院微生物研究所和北京制药厂等单位发明的Vc合成新工艺，20世纪70年代末应用于工业化生产，1985年将技术转让给了瑞士的罗氏公司。目前本企业维生素C生产以L-山梨醇为起始原料，采用二步发酵法进行生产得到粗品后，通过精制（结晶）、烘干、筛分得到。但现有工艺生产的百目维生素C，产量较低，正批产量一般为3000kg，表1为对连续筛分51批百目维生素C上筛物的粒度分析情况。

2 原因分析及确认

本次从人、机、料、法、环、测六个方面进行分析，以查找出百目维生素C现有工艺单批产量低的原因。人，指制造产品的人员；机，制造产品所用的设备；料，指制造产品所使用的原材料；法，指制造产品所使用的方法；环，指产品制造过程中所处的环境；测，指产品的测量方法。

图1 原因分析鱼刺图

通过图1的分析，可以得出目前工艺造成百目维生素C单批产量低的原因主要有晶种加入时机及筛网使用过程的问题。结晶采用冷却结晶工艺，相同细度晶种，加入时的温度、数量，对维生素C产品的晶形、稳定性、粒度分布及结晶收率都产生影响产品粒度分布；现有工艺筛分过程使用双层筛网，产生上筛物，造成浪费，若结晶法可很好地控制产品粒度，那么一层筛网足以能解决问题。

3 对策实施过程

3.1 试验一：控制好结晶晶种数量及加入时机

结晶过程中加入晶种，主要控制晶核的数量以得到粒度大而均匀的结晶产品。菌种加入过程在介稳区内，加入晶种，需要注意控制温度，如果温度过高，加入的晶种可能部分溶解或全部溶解，而不能起到诱导成核的作用；温度较低，溶液中已自发产生大量细小晶体时，再加入晶种不能起到诱导成核的作用。因此，合适的温度对结晶过程中加入晶种是相当重要的。

本次实验根据不同晶种量及不同温度时添加晶种进行研究，确定晶种量及晶种添加的最佳条件。通过对200g、400g与600g三种晶种量在60℃、50℃和40℃三个温度下进行交叉试验，得出在晶种量为400g，温度在50℃加入晶种为最佳条件。

3.2 试验二：使用单层筛网过筛

在以上工艺试验的基础上，移除原加装的一道筛网（65目筛网），通过对23批产品的试验，23批产品中，过百目维生素C最低为99.6%，最低值为99.4%，符合标准大于95%的要求，如图3所示：

4 效果检查

根据以上采取两项的措施，通过对100批百目维生素C产品单批产量的考察的试验，可以发现产品的单批产量从原来的3000kg/批已提升至少3025kg/批，成功达到了预期目标。

5 结语

通过对现有工艺的研究分析，对结晶过程晶种加入时间与晶种数量以及筛分过程的试验和研究，最终成功提高了百目维生素C生产的单批产量，同时降低了生产成本及能耗成本。随着市场多样化的要求，百目维生素C的需求越来越大，希望本文的研究能为同行业提供参考。

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作者简介：陆文灿（1969-），男，江苏靖江人，江苏江山制药有限公司工程师，研究方向：化学科学。

（责任编辑：陈 倩）