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L-赖氨酸醋盐与 L-赖氨酸碱制备
的研究摘要
吴佩珠
(理学院应用化学系食品科学专业)
1. 引言
L-赖氨酸是人体第一必需氨基酸,是合成核蛋白、血红蛋白及合成体内脂肪酸代谢的
重要载体——肉毒碱的重要成分,还是促进大脑神经细胞再生的重要氨基酸。赖氨酸可增加
胃蛋白酶及胃酸分泌,因而能促进老人及儿童的食欲。赖氨酸对营养不良、乙型肝炎、支气
管炎等有一定的辅助疗效。赖氨酸与铁化合物一起,治疗贫血效果显著。
大量研究资料证明,缺乏赖氨酸可引起发育不良、体重下降、食欲不振、体内氮平衡
失调、血中蛋白质减少、牙齿发育不全等症状。根据 FAO/WHO 的标准,成人 L-赖氨酸每
日最小需要量:男性约 ,女性约 ,青年 12-32mg/kg,幼儿 180mg/kg。
赖氨酸对提高植物性蛋白的利用率有很大作用,在谷类食品中添加 ~%的赖氨
酸,可使蛋白质利用率提高 50%~65%。所以可使用于食品的营养强化方面。日本强化规定
用量(以 L-赖氨酸计):小麦粉、通心粉、速煮面等为 150mg/100g;面包、饼干等为 100mg/100g;
速煮面 50mg/100g。尚可用于蛋黄酱、乳粉、牛乳、方便食品等。
用添加 L-赖氨酸的配合饲料喂养猪、牛等家畜和鸡、鸭等家禽、日本鱼等鱼类,体重
增加速度明显提高,肉料比下降,家畜的脂肪少,瘦肉量增加,家畜产卵率提高。
L-赖氨酸的世界年需求量约 40 万吨,据统计每年约以 10%的速度增长。赖氨酸的世界
年生产能力据估计到 1999 年末,总生产能力将超过 60 万吨。生产厂家主要有美国的 ADM
公司、日本味之素公司(.)、协和发酵(.)及德国 Degussa
公司与美国 Cargill 公司的合资企业。其中上述四家公司之和为 万吨/年,东欧几家企业
共约 5 万吨/年,中国、印尼、韩国等共有 7 万吨/年左右。
我国目前有氨基酸生产企业 100 余家,主要采用发酵酶法生产,其主要生产企业有川
化味之素有限公司、广西赖氨酸厂、大泉赖氨酸有限公司。预计到 2000 年我因 L-赖氨酸的
生产能力可达 - 万吨/年。
目前国际市场上出售的 L-赖氨酸产品一般是其盐酸盐。根据 Herid 等研究,发现以 L-
赖氨酸盐酸盐用作氨基酸输液原料,在注入体内之后,经代谢可释放出氯化物或盐酸,使体
内 CL-负荷过多而导致并发高氯血症代谢性酸中毒。Dudrick 研究表明,若以 L-赖氨酸醋酸
盐或乳酸盐代替盐酸盐合成结晶氨基酸中,便可防止代谢性酸中毒的发生。
本实验通过用国产 732 阳树脂或 717 阴树脂从饲料级赖氨酸盐酸盐中脱去盐酸,以冰
醋酸中和制得 L-赖氨酸盐酸盐,其工艺简单,操作简便,便于工业化生产,所制得的成品
收率及其质量均比较满意。虽然游离 L-赖氨酸极易潮解且易发黄变质并有刺激性的腥味,
难于长期保存。但由于游离 L-赖氨酸在使用上有其方便的特点,市场的需求量有增加的趋
势,因而研究一套生产游离 L-赖氨酸的生产工艺是有一定意义的。
2. 原理
L-赖氨酸的性质:
L-赖氨酸,(化学名: