D-異抗壞血酸的生產(chǎn)應(yīng)用現(xiàn)狀及前景

劉明霞，周 強(qiáng)，陳衛(wèi)平，*

（1.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江西南昌 330045；2.百勤異VC鈉有限公司，江西德興 334221）

隨著食品工業(yè)的快速發(fā)展，食品抗氧化劑正在得到前所未有的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)水平的提高和人們食品安全意識(shí)的增強(qiáng)，不斷發(fā)現(xiàn)人工合成的抗氧化劑具有一定毒性，能影響人體呼吸酶活性[1]，甚至還具有致畸、致癌的作用，對(duì)人體健康不利。人工合成的抗氧化劑逐漸引起人們的不安全感。所以一些合成抗氧化劑開(kāi)始在很多的國(guó)家受到限制或禁止使用。1977年美國(guó)FDA（Food and Drug Administration）宣布食品中禁止使用2，6-二叔丁基對(duì)甲酚（BHT）；1982年日本厚生省宣布禁用丁基羥基回香醚（BHA）和叔丁基對(duì)苯酚（TBHQ）。因此，生產(chǎn)高效、安全、無(wú)毒的抗氧化劑變得十分重要[2]。D-異抗壞血酸（EA）是一種水溶性新型生物型食品抗氧化劑，其安全性得到世界糧農(nóng)組織和衛(wèi)生組織（FAO和WHO）的認(rèn)可，被證明是一種安全、高效、無(wú)毒的綠色食品添加劑[3]。天然食品抗氧化劑D-異抗壞血酸鈉的研究主要集中在發(fā)酵生產(chǎn)上[4]。目前，D-異抗壞血酸在自然界的分布尚無(wú)報(bào)道，市場(chǎng)銷售的異抗壞血酸均為人工合成[5]。EA的生產(chǎn)方法主要有間接發(fā)酵、酶法、基因工程法、間接發(fā)酵法、直接發(fā)酵法四種。D-異抗壞血酸（EA）及其鈉鹽（EN）的用途十分廣泛，如作為食品抗氧化劑、助色劑、防腐劑，此外，在醫(yī)藥衛(wèi)生、化工方面也有應(yīng)用。當(dāng)然其主要的用途仍在食品加工方面。伴隨我國(guó)飲料、肉類、果蔬加工、水產(chǎn)品、焙烤等食品工業(yè)的快速發(fā)展，異抗壞血酸將具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

1 D-異抗壞血酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

D-異抗壞血酸（erythorbic acid）又稱赤藻糖酸、異維生素C，化學(xué)名為D-2，3，5，6-四羥基-2-己烯酸-γ-內(nèi)酯酸。D-異抗壞血酸（erythorbic acid）的分子式為C6H8O6，分子量為176.14。D-異抗壞血酸是維生素C的光學(xué)異構(gòu)體，其分子結(jié)構(gòu)如圖1所示。

D-異抗壞血酸為白色至淺黃色結(jié)晶性粉末或顆粒，無(wú)臭，味酸，干燥狀態(tài)下在空氣中相當(dāng)穩(wěn)定，但在溶液中遇空氣則迅速變質(zhì)。可溶于水、醇和吡啶；微溶于甘油。D-異抗壞血酸的生理作用與抗壞血酸相似，但抗壞血酸的作用只有VC的1/20，且無(wú)強(qiáng)化維生素的作用，也不會(huì)阻礙人體對(duì)抗壞血酸鈉的吸收和利用[6]，攝取的異抗壞血酸在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)變成VC。

2 D-異抗壞血酸的生產(chǎn)研究進(jìn)展

2.1 間接發(fā)酵法

目前，國(guó)內(nèi)外D-異抗壞血酸的生產(chǎn)普遍采用的是間接發(fā)酵法。間接發(fā)酵法生產(chǎn)D-異抗壞血酸是采用發(fā)酵與與合成相結(jié)合的方法。首先利用細(xì)菌將葡萄糖轉(zhuǎn)化為2-酮基-D-葡萄糖酸（2-KGA）[6-9]，再以2-酮基-D-葡萄糖酸（2-KGA）或者2-酮基-D-葡萄糖酸鈣（2-KGCa）為起始原料經(jīng)酯化、酸化等工藝合成D-異抗壞血酸，這兩種合成途徑大致相同，只是在發(fā)酵液的處理和酯化上有點(diǎn)區(qū)別[5，10]。

間接發(fā)酵法常用的發(fā)酵菌種有假單胞菌屬（Pseudomonas）、沙雷氏菌屬（Serratia）、歐文氏菌屬（Erwinia）、葡萄糖酸桿菌屬（Gluconobacter）和醋酸桿菌屬（Acetobacter）等。

Stubbs等[9]首先從5-酮基-D-葡萄糖酸的發(fā)酵液中分離出1株食爬蟲(chóng)假單胞菌（Pseudomona reptilivora），為2-KGA高產(chǎn)菌株，對(duì)葡萄糖的轉(zhuǎn)化率可達(dá)82%。Lockwood等[11]報(bào)道了熒光假單胞菌（Ps.fluorescens）、粘質(zhì)沙雷氏菌（S.marcescens）和雞血藤歐文氏菌（E.milletia）等在含有18%葡萄糖的發(fā)酵培養(yǎng)基中，可以生產(chǎn)2-KGA，其發(fā)酵轉(zhuǎn)化率一般可以達(dá)到90%左右。

蔣明珠和白照熙等[7]用熒光假單胞菌（Pseudomonas fluoresce）K1005和 球 狀 節(jié) 桿 菌（Arthrobacter globiformis）K1022進(jìn)行2KGA工業(yè)化生產(chǎn)。當(dāng)發(fā)酵培養(yǎng)基中葡萄糖含量為18%時(shí)，對(duì)葡萄糖的發(fā)酵轉(zhuǎn)化率平均可達(dá)91.7%

Hathaway[12]報(bào)道了一種變相的以2-KGCa為起始原料的合成法，即提取出2-KGCa后，其酯化收率為理論產(chǎn)率85%～90%；而后以2-KGA為原料，用理論計(jì)算量的硫酸處理2-KGA發(fā)酵液中的Ca2+后，然后加入2-KGA重量的約1.5倍體積的甲醇和少量濃硫酸，以理論產(chǎn)率83%左右的收率得到2-酮基葡萄糖酸甲酯（2-KGM），以甲醇為溶劑，在一定溫度下加入NaOH或NaHCO3的懸濁液，2-KGM在堿作用下發(fā)生分子內(nèi)酯交換和互變異構(gòu)反應(yīng)生成EN（異抗壞血酸鈉）。然后加入定量的水，再經(jīng)冷卻、過(guò)濾，理論產(chǎn)率可達(dá)到85%左右。

張俊賢等[13]研究了甲醇和NaOH用量對(duì)轉(zhuǎn)化反應(yīng)的影響。研究結(jié)果表明，甲醇用量愈大，轉(zhuǎn)化率愈高，EN質(zhì)量亦好。當(dāng)甲醇用量增加到一定程度時(shí)，轉(zhuǎn)化收率及EN的質(zhì)量再無(wú)明顯變化（轉(zhuǎn)化收率達(dá)理論產(chǎn)率的91%以上，EN純度99%以上）；當(dāng)NaOH的用量超過(guò)2-KGM的0.96倍（摩爾比）時(shí)，轉(zhuǎn)化收率和EN的質(zhì)量都有明顯降低。

Jaffe和Pleven[14]采用硫酸酸化法除去發(fā)酵液中85%～97%的Ca2+及固形物后，采用脫色、離子交換的方法對(duì)發(fā)酵液進(jìn)行處理。低溫減壓濃縮離子交換液至糖漿狀（含水19%～30%），加入2-KGA重量的約3倍體積的甲醇和少量濃硫酸，在惰性氣體如N2的保護(hù)下回流反應(yīng)4.5～5.0h，2-KGM理論產(chǎn)率可達(dá)95%左右。原料的合成方法用于國(guó)內(nèi)的EN工業(yè)化生產(chǎn)。

從提高合成收率和減少甲醇消耗量方面著手，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)不分離2-KGM直接進(jìn)行轉(zhuǎn)化的工藝進(jìn)行了研究，使得酯化、轉(zhuǎn)化和精制步驟的收率接近70%。進(jìn)一步研究的理論產(chǎn)率達(dá)86%左右，但由于生產(chǎn)設(shè)備等條件因素限制，該工藝在工業(yè)生產(chǎn)中難以得到實(shí)施[5]。

采用間接發(fā)酵法生產(chǎn)異抗壞血酸，雖然已經(jīng)工業(yè)化生產(chǎn)，但2-KGA發(fā)酵生產(chǎn)中存在噬菌體流行的隱患，一旦大規(guī)模流行，將給生產(chǎn)企業(yè)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)間接發(fā)酵法提取操作工藝復(fù)雜，產(chǎn)品收率低，能耗高，在酯化的過(guò)程中，由于甲醇的消耗居高不下，造成生產(chǎn)的高成本，且酸化時(shí)要用得到強(qiáng)酸，對(duì)設(shè)備要求高，腐蝕性大。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品的定性指標(biāo)如澄明度、色度和異物上與國(guó)外產(chǎn)品存在一定差距[5]。雖然間接發(fā)酵法擁有比較成熟的工藝路線和技術(shù)，但相對(duì)于直接發(fā)酵，間接發(fā)酵法工藝復(fù)雜，產(chǎn)品收率低，耗能高，且國(guó)內(nèi)的一些生產(chǎn)企業(yè)沒(méi)有做到清潔生產(chǎn)和廢物的綜合利用，這與國(guó)家提倡的低碳經(jīng)濟(jì)相違背。

2.2 直接發(fā)酵法

通過(guò)在發(fā)酵培養(yǎng)基中接種真菌，可直接生產(chǎn)D-異抗壞血酸，能直接產(chǎn)生D-異抗壞血酸的菌種主要為青霉菌。直接發(fā)酵法的生產(chǎn)代謝途徑包含兩步：一是葡萄糖被葡萄糖氧化酶催化氧化成D-1，5葡萄糖酸內(nèi)酯，D-1，5-葡萄糖酸內(nèi)酯同時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)化成D-1，4-葡萄糖酸內(nèi)酯，這是一步可逆反應(yīng)，由于D-1，5-葡萄糖酸內(nèi)酯在中性條件下不穩(wěn)定，會(huì)水解成葡萄糖酸；二是葡萄糖酸內(nèi)酯在葡萄糖酸內(nèi)酯氧化酶的作用下，轉(zhuǎn)變成EA，同時(shí)在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中有個(gè)未知的含有1，5內(nèi)酯環(huán)的中間產(chǎn)物生成[11]。

自從1960年Takahashi[15]第一次發(fā)現(xiàn)青霉能直接發(fā)酵生成D-異抗壞血酸以來(lái)，經(jīng)過(guò)近幾十年的發(fā)展據(jù)報(bào)道國(guó)外的轉(zhuǎn)化率達(dá)40%以上，發(fā)酵液中EA的積累達(dá)40g/L以上[16]，80年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者也進(jìn)行了大量工作。1981年趙勝臨等[17]分離到一株產(chǎn)D-異抗壞血酸較高的菌株-5115，產(chǎn)量為21mg/mL。經(jīng)過(guò)誘變得到了高產(chǎn)菌株-1505，其D-異抗壞血酸產(chǎn)量為40mg/mL，最高可達(dá)46.04mg/mL。

直接發(fā)酵法具有潛在的低成本技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但是技術(shù)并不成熟，許多研究只是在在實(shí)驗(yàn)室條件下?lián)u瓶發(fā)酵的結(jié)果，在實(shí)際生產(chǎn)發(fā)酵過(guò)程中有許多問(wèn)題尚待解決。

直接發(fā)酵法的關(guān)鍵是篩選出能產(chǎn)生葡萄糖氧化酶和葡萄糖酸-γ-內(nèi)酯氧化酶（或內(nèi)酯脫氫酶）的菌株。雖然葡萄糖氧化酶廣泛存在于真菌中，但是能產(chǎn)生葡萄糖酸-γ-內(nèi)酯氧化酶的菌種很少，之前，有研究者認(rèn)為似乎只有青霉屬的一些種才能產(chǎn)生葡萄糖酸-γ-內(nèi)酯氧化酶，但是2000年，Asakura等[18]的研究中指出大腸埃希菌（E.coli）和發(fā)酵單孢菌屬（Z.mobilis）能產(chǎn)生葡萄糖酸-γ-內(nèi)酯氧化酶，尖孢鐮刀菌（F.oxysporum）能產(chǎn)生內(nèi)酯脫氫酶。具體研究過(guò)的有大腸埃希菌（E.coli）IFO 14410葡萄糖酸內(nèi)酯氧化酶，發(fā)酵單孢菌屬（Z.mobilis）IFO 13756葡萄糖酸內(nèi)酯氧化酶和尖孢鐮刀菌（F.oxysporum）IFO 5942內(nèi)酯脫氫酶。截至目前，我國(guó)沒(méi)有這種內(nèi)酯酶的相關(guān)研究。

直接發(fā)酵法發(fā)酵過(guò)程中適當(dāng)?shù)耐ㄈ肟諝夂脱a(bǔ)充葡萄糖是提高EA的產(chǎn)量和生產(chǎn)效率的主要因素，目前生產(chǎn)菌株的產(chǎn)酸水平不高，在經(jīng)濟(jì)指標(biāo)上難以符合工業(yè)化生產(chǎn)的要求，又由于金屬鐵離子對(duì)青霉菌發(fā)酵產(chǎn)EA具有很大的抑制作用，即使鐵離子濃度很低，其抑制作用也很明顯，但目前其機(jī)理尚不清楚。由于二價(jià)金屬離子和對(duì)-氯汞基苯甲酸鹽對(duì)D-葡萄糖酸內(nèi)酯酶具有抑制作用，顯示巰基對(duì)于其酶活性的重要[19]，鐵離子是不是會(huì)作用于葡萄糖氧化酶或葡萄糖酸內(nèi)酯氧化酶的巰基，使其失活。

如果以上這些問(wèn)題不解決，上罐發(fā)酵很難實(shí)現(xiàn)，更提不上直接發(fā)酵法生產(chǎn)EA的工業(yè)化。

2.3 酶法

酶法是指在一定的溫度和酸度下，內(nèi)酯酶（如葡萄糖酸內(nèi)酯酶、內(nèi)酯脫氫酶等）可以將溶液中的2-KGA轉(zhuǎn)化為EA[5]。

Asakura等[18]在以2-KGA為底物，用分離純化的運(yùn)動(dòng)假單胞菌和大腸埃氏細(xì)菌的葡萄糖內(nèi)酯酶作為催化劑的轉(zhuǎn)化體系中，其反應(yīng)體系有4.7%的2-KGA和葡萄糖酸內(nèi)酯酶的脂肪酸甲酯磺酸鈉鹽緩沖液組成，脂肪酸甲酯磺酸鈉鹽緩沖液濃度為167mmol/L，pH5.5，在反應(yīng)中添加的運(yùn)動(dòng)假單胞菌的葡萄糖酸內(nèi)酯酶的濃度為213μg/mL，在50℃無(wú)氧條件下反應(yīng)20h；大腸埃氏細(xì)菌的葡萄糖酸內(nèi)酯酶的濃度為180μg/mL，在70℃無(wú)氧條件下反應(yīng)20h；以不添加酶作對(duì)照，然后用高效液相色譜法測(cè)定反應(yīng)液中D-異抗壞血酸的含量，其含量分別為35.8mg/L和39.6mg/L[17]。目前，國(guó)內(nèi)也尚無(wú)采用酶法生產(chǎn)異抗壞血酸的相關(guān)報(bào)道。

采用酶法生產(chǎn)異抗壞血酸，盡管酶具有高效性和專一性，沒(méi)有底物的反饋抑制作用，反應(yīng)步驟簡(jiǎn)單，但是葡萄糖酸內(nèi)酯酶比較難得，酶的活性及其性質(zhì)也并不清楚，酶的比率難以確定，且產(chǎn)率太低，工業(yè)應(yīng)用價(jià)值很低。如果能從微生物中得到高活性的葡萄糖酸內(nèi)酯酶，酶法生產(chǎn)D-異抗壞血酸將會(huì)在實(shí)際生產(chǎn)中得到應(yīng)用。

2.4 基因工程法

基因工程法是將青霉中的糖內(nèi)酯氧化酶的基因克隆到酵母中，并在酵母中表達(dá)，由此通過(guò)酵母來(lái)發(fā)酵生產(chǎn)異抗壞血酸。

糖內(nèi)酯氧化酶廣泛存在于動(dòng)物植物微生物中[19]，各種糖內(nèi)酯氧化酶（GLO）的特性如表1所示。

從表1可以看出青霉菌中葡萄糖酸內(nèi)酯氧化酶的特性和其他的糖內(nèi)酯氧化酶的特性有很大的區(qū)別，它是直接從灰黃青霉菌中分泌出來(lái)的可溶性蛋白酶[29]，且可以同時(shí)催化D-1，4葡萄糖酸內(nèi)酯和D-1，5葡萄糖酸內(nèi)酯[11]。

Tuomas Salusj?rvi通過(guò)基因工程技術(shù)，將葡萄糖酸內(nèi)酯氧化酶基因成功導(dǎo)入酵母中，并到達(dá)表達(dá)，通過(guò)搖瓶發(fā)酵144h后，產(chǎn)量為5.9g/L，產(chǎn)率0.04g·L-1·h-1[31]。

基因工程法雖然其產(chǎn)量還達(dá)不到工業(yè)化生產(chǎn)的要求，但是相對(duì)于酶法其產(chǎn)量大幅提高，且克服了鐵離子對(duì)青霉抑制作用這一難題，為異抗壞血酸的直接發(fā)酵的工業(yè)化做出了重要的一步。通過(guò)基因工程法得到高產(chǎn)D-異抗壞血酸，并且發(fā)酵周期更短的菌株，這將是一個(gè)關(guān)于D-異抗壞血酸生產(chǎn)研究的重要課題和目標(biāo)。

3 D-異抗壞血酸的應(yīng)用

3.1 在食品工業(yè)中的應(yīng)用

異抗壞血酸及其鈉鹽是安全、有效的食品添加劑，可用于糕點(diǎn)、面包之類糧食制品以及香腸、火腿腸之類肉制品中作抗氧保鮮劑。在肉類（如火腿腸、臘肉、香腸、熏肉等）、水產(chǎn)品、蔬菜的腌制過(guò)程中添加異抗壞血酸鈉，可以代替硝酸鹽發(fā)色，還能能防止亞硝酸胺類致癌物質(zhì)的產(chǎn)生，可以抑制各種細(xì)菌的生長(zhǎng)，改善食用制品的外觀、色澤、風(fēng)味。在水果、蔬菜保鮮方面，可以抑制果蔬本身的氧化酶類的活性，故能防止果蔬褐變現(xiàn)象的發(fā)生。

3.1.1 在腌制品中的應(yīng)用 在肉制品或蔬菜制品的腌制過(guò)程中，其發(fā)酵過(guò)程中很容易產(chǎn)生亞硝酸鹽類物質(zhì)，人們經(jīng)常食用含有亞硝酸鹽類的酸菜很容易致癌。有研究[32]表明，目前已發(fā)現(xiàn)多種天然的或合成的食品中的組分對(duì)亞硝胺的形成有重要影響?？箟难崾亲畲蟮淖钄嗾撸ㄗ钄嗦誓苓_(dá)到90%），其次是異抗壞血酸，由于異抗壞血酸的價(jià)格低于抗壞血酸，且抗氧化效果好，較常采用。在酸菜的腌漬過(guò)程中通過(guò)浸泡或噴灑的方式添加異抗壞血酸能有效地抑制亞硝酸鹽的形成。將異抗壞血酸添加到肉制品中，能使發(fā)色劑亞硝酸鹽產(chǎn)生更多氧化氮，可將正鐵肌紅蛋白還原為肌紅蛋白，進(jìn)而結(jié)合成紅色的亞硝基肌紅蛋白，防止肉氧化變味，減少亞硝胺的產(chǎn)生，效果較為理想。同時(shí)異抗壞血酸也具有加強(qiáng)亞硝酸鈉抗肉毒桿菌的效果[33]。

3.1.2 在果蔬加工中的應(yīng)用 新鮮果蔬產(chǎn)品由于加工創(chuàng)傷而導(dǎo)致微生物繁殖、軟化、失重和組織褐變等質(zhì)量問(wèn)題，成為影響鮮切果蔬加工業(yè)發(fā)展的一大難題。傳統(tǒng)的褐變抑制劑是硫，但由于硫可導(dǎo)致哮喘，在尋找硫的替代品中，研究最多的是抗壞血酸及其衍生物（如異抗壞血酸及其鈉鹽）[34]。

有報(bào)道將異抗壞血酸（鈉）用于辣椒和黃瓜的保鮮。用異抗壞血酸鈉溶液浸泡或噴灑到黃瓜上，室溫下可保鮮20d左右[35]。也有研究表明，抗壞血酸對(duì)梨也有很好的保鮮護(hù)色效果。

覃海元等[36]通過(guò)研究比較了檸檬酸、異抗壞血酸鈉處理和冷藏時(shí)間對(duì)鮮切菠蘿品質(zhì)（如顏色、硬度、失重）和包裝內(nèi)氣體組成的影響，用0.8%異抗壞血酸鈉處理的鮮切菠蘿，研究結(jié)果表明，異抗壞血酸鈉可顯著延緩鮮切菠蘿的顏色變化和軟化，可減緩失重。這可能是由于異抗壞血酸能抑制組織的敗壞和減緩代謝。D-異抗壞血酸無(wú)毒，可安全用于控制酶促褐變[37]。孫程旭等[38]研究了異抗壞血酸對(duì)新鮮馬鈴薯切片褐變的影響，并與其他三種褐變抑制劑（檸檬酸、Na2SO3和CaCl2）作了對(duì)比，研究結(jié)果表明，異抗壞血酸在馬鈴薯的護(hù)色保鮮上效果較好。

3.1.3 在肉制品水產(chǎn)品中作為護(hù)色劑的應(yīng)用 在肉制品的加工中，常加入亞硝酸鹽作為發(fā)色劑，可于亞硝酸鹽對(duì)人體有害，許多廠家會(huì)加入天然紅曲紅色素作為肉制品著色劑，但使用紅曲紅著色的肉制品容易因光照和氧化作用而褪色。于功明等[39]對(duì)低溫肉制品的護(hù)色劑進(jìn)行了研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，異抗壞血酸鈉與茶多酚、檸檬酸、植酸組成的復(fù)合護(hù)色劑對(duì)低溫肉具有良好的護(hù)色效果。

章魚(yú)在加工過(guò)程中由于加熱、美拉德反應(yīng)、脂肪氧化等易引起變色反應(yīng)，但用0.3%的異抗壞血酸鈉處理，在加工和冷藏過(guò)程中其色澤沒(méi)有明顯的變化[40]。這對(duì)于章魚(yú)深加工，促進(jìn)出口，滿足國(guó)外客戶的要求和增加漁民的收入都具有積極的意義。

甘伯中等[41]研究發(fā)現(xiàn)，異抗壞血酸鈉對(duì)干酪素的色澤改善效果與異抗壞血酸鈉的添加量有一定的關(guān)系。在一定范圍內(nèi)，異抗壞血酸鈉使用量增加，干酪素色澤改善效果不一定就好。其主要的機(jī)理是酪蛋白溶液中的美拉德反應(yīng)隨異抗壞血酸鈉的增加而不斷減少，減小到一定程度時(shí)，即使增加異抗壞血酸鈉的用量，也沒(méi)有明顯效果。從某種程度來(lái)說(shuō)，這就可以為工廠減少異抗壞血酸鈉的用量，從而減少生產(chǎn)成本。

3.1.4 在啤酒、飲料中的應(yīng)用 異抗壞血酸及其鈉鹽作為抗氧劑在飲料啤酒等中應(yīng)用廣泛，在食品飲料中，它可根除食品飲料的變色、異味和混濁等不良現(xiàn)象，解決飲料口味欠佳的問(wèn)題。在啤酒中能去除陳腐氣味，增強(qiáng)啤酒風(fēng)味穩(wěn)定性，給啤酒提供多重的抗氧化保護(hù)，延長(zhǎng)啤酒的保質(zhì)期。

3.1.5 在米面制品中的應(yīng)用 鮮面條放置時(shí)會(huì)發(fā)生褐變，異抗壞血酸可以明顯降低面條的褐變速率，而且對(duì)于改善面條的品質(zhì)方面也起到了積極作用，不失為一種好的面條添加劑[42]。

3.1.6 在油脂中的應(yīng)用 由于異抗壞血酸及鈉鹽是水溶性的，脂溶性較差，在油脂的抗氧化方面的應(yīng)用受到一定的限制，但與一些脂肪酸形成脂肪酸酯后，脂溶性的問(wèn)題得到解決且抗氧化性能變化不大，如添加0.044%異抗壞血酸豆蔻酸酯到菜籽油中能起到很好的抗氧化性能力[43]。D-異抗壞血酸棕櫚酸酯對(duì)共軛亞油酸具有良好的抗氧化作用[44]，可延長(zhǎng)共軛亞油酸的貨架期且安全性高。異抗壞血酸及其鈉鹽作為抗氧化劑，主要是其可除去彌漫于食品中的氧氣，從而延緩氧化反應(yīng)的發(fā)生[45]。

3.2 在其他方面的應(yīng)用

3.2.1 在醫(yī)藥方面 異抗壞血酸具有降血壓、利尿、肝糖原生成、色素排泄、解毒等作用[46]，可用于肝膽顯像或骨骼顯像；可由于腎結(jié)石的治療；可作為藥品、藥品或衛(wèi)生用品的輔助材料。

3.2.2 在化工方面 異抗壞血酸可以穩(wěn)定化學(xué)反應(yīng)的及緩和反應(yīng)速率，可作為化工原料的穩(wěn)定劑，除氧、抗蝕和除垢溶劑的重要組分，油田地層酸化處理的化學(xué)添加劑，電解、電鍍中的電解質(zhì)；可用于金屬微粉的生產(chǎn)和貴重金屬的回收和一些高分子聚合物的制取[5]；異抗壞血酸有脫臭效果可用作脫臭劑，可用于處理紙漿和吸附空氣的臭味。

3.2.3 其他方面 此外，在農(nóng)業(yè)、軍工、紡織、攝影、勘探等方面也有應(yīng)用[5]。在紡織工業(yè)中，用異抗壞血酸預(yù)處理將印染的紡織物，可使紡織物的白色部分免受污染；在兵器工業(yè)中，在炸藥或彈藥中添加異抗壞血酸，可以改變炸藥和彈藥的性能；在建材工業(yè)中，異抗壞血酸可以用來(lái)處理未凝固的混凝土。

4 展望

隨著國(guó)內(nèi)外社會(huì)上對(duì)食品質(zhì)量和安全的廣泛關(guān)注，抗氧化劑是當(dāng)今世界各國(guó)食品添加劑行業(yè)研究的一項(xiàng)重要內(nèi)容，特別是安全、無(wú)毒、高效的抗氧化劑，是各國(guó)科學(xué)家研究最多的一個(gè)領(lǐng)域。異抗壞血酸作為品質(zhì)卓越的水溶性綠色環(huán)?？寡趸瘎?，越來(lái)越受到青睞，在國(guó)際上應(yīng)用十分廣泛，多年來(lái)市場(chǎng)需求一直穩(wěn)步上升[47]。但是和發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)異抗壞血酸無(wú)論是應(yīng)用領(lǐng)域還是使用量都還非常小。隨著我國(guó)人民生活水平的不斷提高，食品工業(yè)將會(huì)得到更快的發(fā)展，異抗壞血酸作為綠色環(huán)保食品添加劑，其市場(chǎng)發(fā)展前景不可估量。

目前間接發(fā)酵二步法生產(chǎn)異抗壞血酸雖然技術(shù)相對(duì)成熟，但工藝復(fù)雜，耗能高，這與國(guó)家提倡的低碳經(jīng)濟(jì)相違背，且技術(shù)水平與國(guó)外存在較大差距。一步發(fā)酵法生產(chǎn)的異抗壞血酸所具有的安全性和可靠性得到保證，且直接發(fā)酵法可以降低成本，降低能耗，因此研究開(kāi)發(fā)一步發(fā)酵法的生產(chǎn)工藝具有十分廣闊的應(yīng)用前景。酶法和基因工程法生產(chǎn)異抗壞血酸有著潛在的優(yōu)越性，但技術(shù)上存在難關(guān)，有待攻克。如果直接發(fā)酵法、酶法和基因工程法生產(chǎn)異抗壞血酸的研究有所突破，異抗壞血酸的生產(chǎn)研究將會(huì)有一個(gè)飛躍，將會(huì)使異抗壞血酸取得更廣闊的應(yīng)用空間。

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