苹果酸发酵工艺流程

苹果酸需求持续增长 发酵工艺大有可为

苹果酸(Malic Acid),即2-羟基丁二酸,由于其分子中有一个不对称碳原子,因而其有两种立体异构体,即D-苹果酸(右旋体)、L-苹果酸(左旋体),除上述两种形式外,大自然中还存在一种由其混合物组成的DL-苹果酸。其中,天然苹果酸大多为L型苹果酸,其广泛存在于自然界蔬菜和大多数果实中,以仁果类最多。

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苹果酸的CAS号617-48-1、6915-15-7,化学式C4H6O5,分子量134.04,外观为白色结晶或结晶性粉末,有着较强的吸湿性,易溶于水、醇,微溶于醚,不溶于苯,有特殊愉快的酸味,主要应用于食品和医药、日化等领域。在食品行业中,苹果酸主要用作食品添加剂、保鲜剂,制作风味饮料、果冻、糖果等;在医药领域,苹果酸可用于片剂、糖浆生产,还可用于减轻抗癌药物对正常细胞的毒害作用等;在日化领域,苹果酸可用于护肤品、牙膏、香水等产品生产。

苹果酸的生产工艺主要有萃取法和合成法、发酵法三种。其中,萃取法的原料为未成熟的苹果、梨、桃、葡萄等水果果汁,将果汁煮沸,然后加入石灰水,生成钙盐沉淀,最后经过处理生成苹果酸;合成法则是以苯为原料,将其催化氧化后得到马来酸和富马酸,经高温加压水合生成苹果酸;发酵法则是利用生物酶来生成L-苹果酸。现阶段,苹果酸工业主要采用合成法进行生产,但随着各国环保政策趋严,较为环保的发酵法迎来了良好的发展前景。

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目前,全球苹果酸主要生产国家有美国、日本、加拿大等。其中,日本苹果酸规模化生产企业较多,以扶桑化学株式会社、三菱化成、协和发酵、田边制药株式会社等为代表的苹果酸生产企业产品质量较好,技术较先进,在全球市场中拥有较强的竞争力。近年来,随着风味饮料、日化、医药行业的发展,苹果酸行业得到了较快发展,其产量不断增加。根据新思界产业研究中心发布的《2022-2026年中国苹果酸行业细分市场需求及开拓机会研究报告》显示,2021年,全球苹果酸产量为18万吨,其中L-苹果酸产量每年约为5.6万吨。

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新思界产业分析人士表示,苹果酸是重要的有机酸,其广泛应用于食品、医药、日化等领域,是与人们生活息息相关的重要化工品。随着风味饮料、食品及医药、日化行业的发展,其市场需求还将持续增长,行业还有较大发展空间。在全球环保政策趋严的当下,绿色环保的发酵法工艺生产苹果酸或将成为行业主流技术,具有较大的投资潜力。

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