【迅凯出品】食品/医药行业应用——山梨醇专用催化剂

山梨醇&维生素C介绍

山梨醇，又叫山梨糖醇，是一种六元醇。由于其分子中含有六个羟基，可以发生脱水、氧化、酯化、醚化等化学反应，也可起吸水保湿作用，广泛应用于食品、医药化工、轻工、烟草皮革等行业。

食品业中，由于山梨醇的甜度低，热值低，耐热性好，不易造成龋齿，可作糖尿病人、肥胖病人、儿童的甜味剂和添加剂；由于固体的山梨醇溶解时吸收热量(25℃溶解热-120.8J/g),食后有清凉感觉，是制造口香糖、胶姆糖的上等原料。近年来，山梨醇早已成为世界食品工业界的“新宠”；

日化、轻工行业，山梨醇替代甘油、丙二醇应用于牙膏和化妆品等作保湿赋形剂。具有保湿效果好，粘度高，价格低等优点。我国牙膏行业，山梨醇取代甘油的量已达90%以上；

医药上，山梨糖醇的药用领域不断扩大，以其为原料合成的医药品种不断被开发成功，其中在维生素C的生产方面最为突出，用量约占到其总用量的近一半。山梨醇是一种重要的医药中间体，是合成维生素C的主要原料。由山梨醇经二次发酵、盐酸转化制得的维生素C可用于防治坏血病也是各种传染病和紫癜病症的辅助治疗用药。

维生素C作为全球产销规模最大的维生素品种之一，在医药、保健、食品添加添加剂等诸多方面应用量巨大。目前，维生素C全球需求量约为22万吨，中国供给占比达到了70%，是全球维生素C生产基地，其主要消费市场在欧美发达国家，维生素C下游需求以居民消费者为主，呈钢性需求表现，有力地保障了下游市场需求量缓慢稳定增加。

而生产制造一吨维生素C规定耗费干物质50%的山梨糖醇3.5吨左右。从全球山梨醇市场消费量方面看，从2016年到2020年全球山梨醇市场消费量同比增长逐年递增，2020年全球山梨醇市场消费量263.3万吨，同比增长2.4%。未来由于山梨糖醇在食品、医药、日化等领域的独特作用及其较高的性价比，其市场需求将伴随着食品、医药、日化等下游市场的发展而持续增加，呈现出稳定增长的态势。

维生素C生产工艺

工业上合成维C最常用的方法是二步发酵法，其利用生物空气氧化的方式，先将葡萄糖氢化为山梨醇，然后发酵生成山梨糖，再进一步将山梨糖空气氧化成古龙酸，以碳酸钾中和古龙酸获得古龙酸钠缓释片，经离交、地基沉降、二次互换、浓酸、结晶体、干躁获得的古龙酸。古龙酸经酯化反应、转换获得维生素C钠，再经碱化浓缩、结晶体获得维生素C粗品。维生素C粗品经融解、褪色、冷却结晶、真空干燥机，获得达标的维生素C精制品。

值得注意的是，由于山梨醇品质对维生素C生产制造与成品率的影响非常大，因此对山梨糖醇品质规定较高，一般山梨糖醇成分规定高于或等于97%。

山梨醇生产工艺

工业上，山梨醇的生产方法主要有氢化法、电化学法和发酵法，以葡萄糖为原料的氢化法是我国生产山梨醇的传统工艺。将葡萄糖配制成质量分数50%～55%的溶液,加活化后的雷尼镍催化剂,通入氢气进行加氢反应致残糖合格,将反应混合物进行静置沉降,上清液经过离子交换,山梨醇质量分数一般为50%。本工艺中催化剂分离采用先沉降后精密分离的方法,该方式、不但能解决因催化剂污染离交树脂的问题,而且能够使废催化剂回收使用或回收后作为废金属出售。

由迅凯催化自主研发的RaneCAT系列雷尼镍产品适用于糖分子结构中醛加氢到醇的反应，其高转化率和选择性可减少原糖和作为山梨醇同分异构体的副产物甘露醇的含量，能得到高产率和高纯度的山梨醇产品，并且在反应中极少的金属残留可以通过离子交换完全分离。

迅凯催化RaneCAT-8000系列羰基加氢专用催化剂，已成功应用于多种食品和医药中间体的催化加氢生产，在工业应用中获得良好口碑。具有极高性价比优势，提供了高活性、高选择性、高转化率，是理想中的“三高”催化剂。