新型食品饲料添加剂双乙酸钠.pdf

畜产品加工 H e i l o n g j i a n g A n i ma l S c i e n c e a n d Ve t e r i n a r y Me d i c i n e NO 2 2 0 0 5 舒 型食 品饲料添 加剂双乙酸钠 钟 国清 ( 西南科技大学 材料科学与工程学院， 四川 绵阳 6 2 1 0 1 0 ) 中图分类号： $ 8 1 6 7 9 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1 0 0 4 7 0 3 4 ( 2 O O 5 ) 0 2 0 0 7 2 02 双乙酸钠具有 高效防霉、 防腐 、 保鲜、 增加营养价值 等功 效 ， 应用安全性极高。作为防霉保鲜剂， 双乙酸钠具有较强的 杀菌能力 ， 适用于所有粮食作物 、 混配饲料及其原料 ， 其防霉效 果优于同剂量的丙酸钙 ， 而价格 比丙酸钙低 ； 它还与山梨酸及 其盐等有很好的协同防霉作用。作为饲料酸化剂和营养配料， 双乙酸钠可增加动物对饲料的适口性， 调节肠胃中 p H值， 促 进有益微生物的增殖， 使饲料中蛋白质等营养物质的利用率增 加 ， 降低饲料消耗 ， 提高奶牛的产奶量、 牛奶的乳脂率、 育肥猪 的增重速度和瘦肉率 、 母猪的产仔数 、 蛋鸡的产蛋率、 鱼的生产 性能等 ； 并能防止仔猪腹泻 ， 控制和治疗火鸡的出血性肠炎 ， 防 治鱼类的细菌性疾病和净化水质。我国是一个粮食和饲料生 产大国 ， 目前我国混配饲料产量达近 1 亿 t ， 若其中 3 0 的混 配饲料用双乙酸钠防霉保鲜处理， 需消耗双乙酸钠3 万 t ， 再加 上其他行业的需要， 因此双乙酸钠发展前景广阔。 1 双 乙酸钠 的性 质及检测方 法 双乙酸钠 ， 英文名称为 S o d i u l n d i a cet a t e ， 简称 S D A 。分子 式为( C H ， C O O ) ： H N a ， 无水物相对分子质量为 1 4 2 0 9 ， 白色 吸湿性晶体， 略有醋酸气味， 易溶于水( 1 g m L ) 和乙醇， 1 5 0 C 分解， 熔点为 9 6 C 。双乙酸钠在生物体内代谢的最终产物是 二氧化碳和水， 对人和动物无毒副作用， 对环境无污染， 其 L D 5 o 为 3 3 1 k g ( 小鼠经口) 、 4 9 6 g k g ( 大 鼠经 口) ， A D I ( 每 天允许摄入量) O一 1 5 m g k g 体重。它被美国 F D A列为 G R A S ( 一般公认为是安全的) 范围。 双乙酸钠的质量标准和双乙酸纳产品各项指标的测定参 见 食品添加剂手册 。其中游离醋酸含量也可采用 G B 1 6 2 8 8 9 、 G B 1 9 0 3 8 0中的方法测定 ， 醋酸钠含量可采用 G B 6 9 4 8 1 中的方法测定， 水分含量可采用 G B 6 0 6 8 8中的方法测定。 2 双 乙酸钠 的生产方 法 2 1 乙酸一乙酐与碳酸钠反应法【 2 J 2 C H3 C O O H+N a 2 C O 3+( C H3 C O) 2 O=2( C H 3 C O O) 2 HN a +C O2 f 该法以乙酸 、 乙酐及碳酸钠作原料 ， 优点是制造工艺简单 ， 产物结晶颗粒大小均匀 ， 但反应时间长( 3 6 h ) ， 收率 踟 一 9 6 ， 生产成本较高 ， 因反应中有二 氧化碳 产生， 加料时应小 心 ， 防止反应过猛 ， 以免冲出。 2 2 乙酸和乙酸钠反应法 C H3 C OO H+C H 3 C O O N a=( C H ， C O O) 2 HN a 此法又分为气相法和液相法两种。气相法是以 N 2 和 C C 1 作为流动介质 ， 将乙酸钠和化学计量的乙酸放在 流化床 反应器中， 于 2 0 2 OO C 温度下反应制得双乙酸钠 。优点是生 产能力大 ， 但对制备条件控制要求严格 ， 废气中的酸必须回收。 收稿 日期 ： 2 0 0 41 00 9 作者简介： 钟国清 ( 1 9 6 5 一 ) ， 男， 四川内江人， 教授 ， 本科 液相法 是将 乙酸 和乙酸 钠 在 乙醇 溶 液 中反 应 制得 双 乙酸 钠心 】 ， 优点是生产工艺简单 ， 操作方便 ， 基本无三废排放 ， 但溶 剂会部分损失。也有用水作溶剂制备双乙酸钠的报道 】 。 2 3 乙酐和 乙酸钠反应法 ( C H3 C O) 2 O十 2 C H 3 C OO N a+H 2 O= 2( C H3 C OO ) 2 HN a 该法以乙酐和乙酸钠 为原料 ， 优点是省去了溶剂 乙醇 ， 反 应收率较高 ， 但反应时间长 ， 生产成本高。 2 4 乙酸和碳酸钠反应法 4 C H 3 C OO H+N a 2 C O 3 = 2 ( C H 3 C OO ) 2 H N a + H 2 O+ C 0 2 t 此法以乙酸和碳酸钠为原料 ， 制造工艺简单 ， 产物 结晶颗 粒大小均匀 ， 产率高 ， 生产成本较低 ， 易于工业化生产 ， 但反应 过程中有大量二氧化碳生成 ， 应注意加料速度 ， 控制中和反应 温度。该法又分为乙醇 和 水 作溶剂两种方法 ， 是生产双 乙酸钠的理想方法之一。 2 5 乙酸一 乙酐和乙酸钠反应法 C H 3 COOH+( C H 3 C O) 2 O+3 CH 3 COONa3H2 O= 3 ( O H 3 c o o) 2 HN a+ 8 H2 O 此法以乙酸 、 乙酐和结晶乙酸钠为原料 ， 母液循环使用合 成双乙酸钠 ， 克服了乙酸和乙酸钠反应法中使用乙醇为溶 剂、 无水乙酸钠为原料的不足。 2 6 乙酸和氢氧化钠反应法 2 C H 3 C OO H+N a O H=( C H 3 C O 0) 2 HN a+H2 O 钟国清” 研究过 此方法 ， 以乙酸和氢氧 化钠 为原料直接 合成双乙酸钠。最佳工艺条件是冰乙酸和氢氧化钠投料 的摩 尔比为 1： 0 5 01： 0 5 2 ， 反应时间 4 56 0 m i n ， 反应温度 1 1 5 C 左右， 产率达 9 7 以上。该法具有原料价廉易得， 工艺 简单 ， 操作方便 ， 无三废排放 ， 反应时间短 ， 产品收率高 ， 生产成 本低， 易实现工业化生产等优点， 是生产双乙酸钠的理想方法。 2 7 乙酐和氢氧化钠反应法 ( C H 3 C O) 2 O+N a O H=( C H， C O O) 2 HN a 徐清海等 在用乙酸酐、 氢氧化钠为原料直接合成双乙 酸钠 ， 乙醇做溶剂， 乙酐与氢氧化钠摩 尔比是 1 O 21 0 6： 1 ， 反应温度7 5 8 0 ， 反应时间 0 5 1 0 h ， 搅拌速度 3 o一 4 o r ra i n ， 产率为 9 2 。优点是产品结晶粒度适 中， 过 滤较 容易， 滤液可循环使用， 操作方便， 产率高， 无三废产生 ， 但生产成本 较高。 3双乙酸钠的作用机理 双乙酸钠的抗菌( 包括抗真菌、 霉菌、 细菌) 作用来源于乙 酸 ， 乙酸分子与类脂化合物的相溶性较好 ， 当乙酸 透过细胞壁 ( 不离解的乙酸比离子化的乙酸能更有效地渗透霉菌组织的 细胞壁) ， 以干扰细胞间酶的相互作用 ， 使细胞内蛋白质变性， 且改变细胞形态和结构， 达到菌体脱水死亡目的， 从而起到抗 菌防腐的作用。 维普资讯 黑龙江畜牧兽医) 2 o o s年第 2 期 畜产品加工 “ 3 乙酸是参与动物能量代谢的重要物质。乙酸在消化道被 吸收 ， 由血液输送到代谢组织的细胞浆中， 在乙酸辅酶 A合成 酶催化下转化成乙酸辅酶 A ， 因而双乙酸钠具有促进动物机体 物质代谢的作用。乙酸还是反刍动物合成脂肪的主要前体物 质。反刍动物脂肪组织中乙酸辅酶 A合成酶活性非常高， 可 迅速把乙酸转化为乙酸辅酶 A， 进而转变为脂肪酸及脂肪， 因 而饲喂双乙酸钠可以提高孚 L Jj 旨 率。 双乙酸钠可以配成适 口性极好的饲料调味剂 ， 可作饲料酸 化剂 ， 调节 胃肠中 p H值 ， 激活 胃蛋 白酶 ， 抑 制有 害微生物增 长 ， 有助于正常菌群的增殖 ， 提高动物的抗病能力和生产性能。 4 双 乙酸钠 的应用 4 1 作防霉保鲜剂在粮食、 食品及饲料工业中的应用 双乙酸钠对各种菌体具有很好的抑制作用， 而本身毒性很 低 ， 因此是很好的防腐防霉剂 ， 可用作各种粮食、 饲料及食品的 防霉保鲜。在面包中加入 0 2 一 0 4 的双乙酸钠可使其保 质期延长 1 0 d 。在土豆糊中添加 0 0 1 一 0 o 4 的双乙酸钠 可使其保存期延长 2 周以上； 在生面团中加入0 2 的双乙酸 钠 ， 可使面 团在 3 7 C 时的保存时间由 3 h 延长至7 2 h 。在含水 量 2 1 5 的谷物中添加 0 1 一 0 8 的双乙酸钠 ， 谷物贮存 期则由9 0 d 延至 2 0 8 d 。在粮食作物收割期， 阴雨天气时常出 现， 因而双乙酸钠对减少粮食作物腐烂变质具有重要的现实意 义。双乙酸钠是青贮饲料优良的贮存保鲜剂 ， 在青贮饲料中添 加 O 2 一 0 4 的双乙酸钠 ， 可使青贮饲料在 p H值 = 4 0 8 时 贮存期延长 3 周以上。在饲料中加入 0 1 一 1 5 的双乙酸 钠， 可有效地防止饲料霉变， 使饲料贮存期延长 3 个月以上。 4 2 作营养配料在养殖业上的应用 双乙酸钠具有提高饲料对畜禽的适 口性和营养价值 ， 提高 饲料中粗蛋白质的利用率。用于牛 ： 双乙酸钠可提高奶牛的采 食量、 产奶量及牛奶的乳脂率， 是一种良好的增乳剂 ， 添加 0 I 一 0 3 于饲料 中， 能使母牛产奶量提高 8 一1 5 ， 乳 脂率提高 3 一1 8 ， 肉牛增重提高 1 1 一1 3 。用于猪 ： 双 乙酸钠是良好的促长剂， 添加 0 1 一 0 2 于饲料中 ， 可使仔 猪 日增重提高 5 一 1 2 ， 同时降低料重比 ， 增加瘦肉率 ， 防治 仔猪腹泻。用于鸡： 双乙酸钠可提高鸡的抗病能力和成活率， 增加 日粮的营养价值 ， 促进增重 ， 提高饲料利用率和产蛋率， 降 低料重比， 增加饲养效益； 在饲料中加入 0 1 一 0 3 能使蛋 鸡产蛋率提高 5 一 9 ， 肉鸡增重提高6 一 9 ； 同时能控制 和治疗火鸡的出血性肠炎。用于鱼： 在水产养殖中使用双乙酸 钠 ， 能提高鱼对铒料的适 口性和饲料利用率 ， 同时有防治鱼类 的细菌性疾病和净化水质等作用， 对提高鱼的生产性能效果明 显 ； 在鱼饲料中的添加 量一般为 0 1 一 0 3 ， 添加 0 3 较 佳 ， 鱼增重可提高 6 一 2 3 。 4 3 其他用途 双乙酸钠还可用作有期合成中间体、 螯合剂、 缓冲剂 、 合成 香豆素原料、 电镀剂、 防锈剂、 植物生长调节剂、 出血抑止剂 、 媒 染剂、 匀染固色剂等。 参考文献： 1 单成基 ， 张泽新 ， 胡宁海， 等 关于双乙酸钠的分子式 J 精细化 工 ， 2 0 0 1 ， 1 8 ( 4 ) ： 2 0 0 2 2 2 2 汪敦佳， 王国宏 ， 陈泳洲、 新型防腐剂双乙酸钠的制备 J 精细 石油化工 ， 1 9 9 7 ， ( 2 ) ： 3 5 3 6 3 马兴元 双乙酸钠制备新技术 J 化学工程师 ， 1 9 9 9 ， ( 6 ) ： 7 8 4 刘安强 ， 弓胜民 双乙酸钠的合成研究 J 粮食与饲 料工业， 1 9 9 7 ， ( 2 ) ： 3 3 - 3 4 5 张士莹 ， 杨久义 双乙酸钠 的合成新工艺研究 J 现代化工 ， 1 9 9 8 ， ( 1 1 ) ： 7 2 7 5 6 梁亮， 崔英德， 崔卉 防霉剂双乙酸钠的合成及应用研究 J 粮 食与饲料工业 ， 1 9 9 8 ， ( 1 0 ) ： 3 3 - 3 4 7 钟国清 食品饲料添加剂双乙酸钠合成新工艺 J 四川师范大 学学报 ( 自然科学版) ， 1 9 9 4 ， 1 7 ( 5 ) ： 9 4 9 7 8 徐清海 ， 李秉超 新型防霉剂双乙酸钠的合成工艺初报 J 沈阳 农业大学学报， 2 0 0 0 ， 3 1 ( 6 ) ： 5 8 3 5 8 4 ( o o v ) 风味肚 陈滨香 ， 李尊江 ( 1 哈尔滨市道外区振江办事处 ， 黑龙江 哈尔滨 1 5 0 0 2 6 ； 2 黑龙江省生物制品一厂， 黑龙江 哈尔滨 1 5 0 0 6 9 ) 中图分类号 ： $ 8 7 9 5 文献标识码 ： B 文章编号： 1 0 0 4 - T o 2 o o s ) 0 2- 0 0 7 3 0 1 小肚如圆形、 色泽外观呈红色、 内显粉红， 美味甘香， 适合 于做下酒菜。 l 原料与配料 选择猪 肉 5 O k g ( 其中瘦 肉4 5 k g 、 肥膘 肉 5 k g ) 、 粉面子 1 O k g ； 需配食盐 2 2 5 k g ， 白酒 2 5 0 g 、 白糖 1 2 5 k g 、 丁香2 5 g 、 味素 5 O g 、 鲜姜 1 2 5 k g 、 香油 0 5 k g 、 白蔻 2 5 g 、 肉桂 2 5 g 。 2 制作方法 切肉： 将选好的猪肉切成长条， 加硝 5 O g ( 用酒懈开) 和盐 收稿 日期 2 0 0 4 一l l o 4 作者简介 ： 陈滨 香 ( 1 9 4 6一 ) ， 黑龙江哈尔滨 人， 高级食 品工程 师 ， 大专 _起揉在肉内。揉搓 5 6次后， 装入缸内按实。将缸盖好进 行腌制 ， 约经