肌苷酸二鈉性質(zhì)、用途與生產(chǎn)工藝
白色粉末
肌苷酸二鈉為無色至白色結(jié)晶，或白色結(jié)晶性粉末，含約7.5分子結(jié)晶水，不吸濕，40℃開始失去結(jié)晶水，120℃以上成無水物。味鮮，鮮味閾值為0.025g/100mL，鮮味強度低于鳥苷酸鈉，但二者并用有顯著的協(xié)同作用。當(dāng)二者以1:1混合時，鮮味閥值可降至0.0063%。與0.8%谷氨酸鈉并用，其鮮味閥值更進一步降至0.000031%。溶于水，水溶液穩(wěn)定，呈中性。在酸性溶液中加熱易分解，失去呈味力。亦可被磷酸酶分解破壞。微溶于乙醇，幾乎不溶于乙醚。
肌苷酸二鈉作為增味劑，營養(yǎng)添加劑
紫外吸光度 用0.01mol/L鹽酸配制1/50000試樣液，該溶液在波長250nm±2nm處有最大吸收值。A250/A260為1.55～1.65，A280／A260為0.2～0.3。
核糖試驗及有機磷酸鹽試驗均陽性，方法同“02006，5L鳥苷酸二鈉”。
鈉鹽反應(yīng)陽性(IT-28)。
溶解性 溶于水，微溶于乙醇，幾乎不溶于乙醚。．
準(zhǔn)確稱取試樣約500mg，移入1000ml容量瓶內(nèi)，用0.01mol/L鹽酸溶解后定容，混合。取此溶液10.0 ml移入250ml容量瓶中，以0.01mol/L鹽酸定容，混合。用0.01mol/L鹽酸液作為對照樣，在波長250nin處測吸光度(A)，液層寬1crn。試樣中肌苷酸二鈉(C10H11N4Na2O8P)的含量按下式計算：
肌苷酸二鈉含量(%)=A/310×25000/試樣量（mg）×100/(100-水分（%）) ×100
ADI不作特殊規(guī)定(FAO／WHO，2001)。
LD
5014.4g/kg(大鼠，經(jīng)口)。
0.1%～1.0%飼料量慢性試驗飼養(yǎng)大鼠6個月后，體重增加，血漿、肝、腎、脾、睪丸、心、肺等重量及組織均無異常現(xiàn)象。安全性高?？砂踩糜谑称?FDA，§172.535，2000)。
EEC—HACSG規(guī)定不得用于嬰幼兒食品。
GB 2760—96：各類食品，以GMP為限。
FAO/WHO(1994)：午餐肉、火腿、咸肉等肉類
化學(xué)性質(zhì)
無色至白色結(jié)晶，或白色結(jié)晶性粉末。平均含7.5個分子的結(jié)晶水。無臭，有特殊滋味。味覺閾值0.012%。不潮解。熔點不明顯，180℃時呈褐色，230℃左右時分解。性穩(wěn)定，在一般食品加工條件下(Ph值為4～7)、100℃加熱1h無分解現(xiàn)象。與L-谷氨酸鈉對鮮味有相乘效應(yīng)(如以肌苷酸鈉與L-谷氨酸鈉之比為1：7，即有明顯增強鮮味的效果)。其鹽酸溶液的最大吸收波長為250nm士2nm。遇動植物中磷酸酯酶可分解而失去鮮味。44℃開始失去結(jié)晶水，120℃以上成無水物。易溶于水(13g/100ml，20℃)，水溶液呈中性，微溶于乙醇，幾乎不溶于乙醚。
天然品存在于鮪魚等中。
用途
鮮味劑。如在醬油中加入5～10萬分之一，即呈特殊鮮味。一般均與味精、鳥苷酸鈉等合用，以提高增鮮效果。
用途
肌苷酸鈉液時國內(nèi)外允許使用的呈味劑，較少單獨應(yīng)用，常與味精一起混合使用，混用時鮮味有相乘的作用。我國規(guī)定可用于各類飼料、食品添加劑，按生產(chǎn)需要適量使用。
用途
肌苷酸鈉也是國內(nèi)外允許使用的呈味劑，單獨應(yīng)用較少，常與味精混合一起使用，混用時鮮味有相乘的作用。我國規(guī)定可用于各類食品，按生產(chǎn)需要適量使用。
用途
主要用于各種原因引起的白細胞減少和急慢性肝病。
生產(chǎn)方法
方法一、肌苷酸脫磷酸法
肌苷酸二鈉的制備 棒狀桿菌269發(fā)酵，發(fā)酵液去菌體，吸附，洗脫，濃縮，加乙醇，pH7-7.5條件下結(jié)晶可得肌苷酸二鈉。
棒狀桿菌269[發(fā)酵]→發(fā)酵液[去菌體，吸附，洗脫，濃縮]→濃縮液[乙醇]→[pH7-7.5]肌苷酸二鈉
肌苷粗品的制備 在乙酸緩沖液中，調(diào)pH5.4-5.6，加壓137-147kPa，脫磷酸5h，可得肌苷粗品。
肌苷酸二鈉[乙酸，加壓]→肌苷
精制 蒸餾水溶解，pH=6，重結(jié)晶，可得精品。
方法二、一步發(fā)酵法
菌株選育 變異芽孢桿菌7171-9-1移接到斜面培養(yǎng)基上，30-32℃培養(yǎng)48h。斜面培養(yǎng)基成分為葡萄糖1%，蛋白胨0.4%，酵母浸膏0.7%，牛肉浸膏1.4%，瓊脂2%，在pH7、120℃滅菌20min。
變異芽孢桿菌7171-9-1[斜面培養(yǎng)]→[30-32℃, 48h]菌種斜面
種子培養(yǎng)
一級種子：培養(yǎng)基成分為葡萄糖2%，蛋白胨1%，酵母浸膏1%，玉米漿0.5%，尿素0.5%，氯化鈉0.25%。滅菌前pH 7，用1L三角瓶裝150ml培養(yǎng)基，115℃滅菌15min。每個三角瓶中接入白金耳環(huán)菌苔，在往復(fù)式搖床上，32℃±1℃培養(yǎng)18h。
二級種子：培養(yǎng)基同一級種子，放大50L發(fā)酵罐，定容體積25L，接種量 3%，32℃±1℃培養(yǎng)12-15h，攪拌速度320r/min，通風(fēng)量1：0.25V/(V·min)，生長菌指標(biāo) A(650nm)=0.78，pH=6.4-6.6。
菌種斜面[搖床振蕩]→[pH7, 32℃±1℃, 18h]一級種子培養(yǎng)液[50L發(fā)酵罐]→[pH6.4-6.6, 32℃±1℃, 12-15h]二級種子培養(yǎng)液
發(fā)酵 50L不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵罐，定容體積35L。培養(yǎng)基成分為淀粉水解糖10%，干酵母水解液1.5%，豆餅水解液0.5%，尿素0.4%，硫酸鎂0.1%，氯化鉀0.2%，磷酸氫二鈉0.5%，硫酸銨1.5%，有機硅油0.05%。pH=7，接種量0.9%，32℃±1℃培養(yǎng)93h，攪拌速度320r/min，通風(fēng)量1：0.5V/(V·min)。500L發(fā)酵罐，定容體積350L。培養(yǎng)基成分為淀粉水解糖10%，干酵母水解液1.5%，豆餅水解液0.5%，硫酸銨1.5%，硫酸鎂0.1%，氯化鉀0.2%，磷酸氫二鈉0.5%，碳酸鈣1%，有機硅油小于0.3%。pH=7，接種量7%，32℃±1℃培養(yǎng)75h，攪拌速度230r/min，通風(fēng)量1：0.25V/(V·min)。
20000L 發(fā)酵罐，培養(yǎng)基同上，接種量2.5%, 35℃±5℃培養(yǎng)83h。
二級種子培養(yǎng)液[50L發(fā)酵罐]→[pH7, 32℃±1℃, 93h]發(fā)酵液[500L發(fā)酵罐]→[pH7, 32℃±1℃, 75h]發(fā)酵液[20000L發(fā)酵罐]→[pH7, 35℃±1℃, 83h]發(fā)酵液
提取、吸附、洗脫 將發(fā)酵液30-40L 調(diào)pH=2.5-3，連同菌體通過2個串聯(lián)的3.5kg 732H樹脂柱吸附。用相當(dāng)于樹脂總體積3倍的pH 3水洗1次，把兩柱分開，用pH 3水把肌苷洗脫下來，再經(jīng)769活性炭柱吸附肌苷，先用2-3倍體積的水洗滌，再用70-80℃水洗，70-80℃，1mol/L氫氧化鈉溶液浸泡30min，最后用0.01mol/L氫氧化鈉溶液洗脫肌苷，收集洗脫液，真空濃縮，pH11或6放置，過濾，得粗品。
發(fā)酵液[732樹脂柱]→[pH2.5-3]吸附物[水]→[pH2.5-3]洗脫液[769活性炭柱]→吸附物[蒸餾水，氫氧化鈉]→[70-80℃][氫氧化鈉]→[70-80℃]洗脫液[濃縮結(jié)晶]→[pH11或6]肌苷粗品
精制 將粗品配成5%-10%的溶液，加熱溶解，抽濾，冷卻，過濾，少量水洗，烘干，即得肌苷精制品。
肌苷粗品[蒸餾水]→[重結(jié)晶]肌苷成品。
生產(chǎn)方法
核糖核酸(RNA)水解法
細胞中含有核糖核酸和脫氧核糖核酸(DNA)，而RNA水解可得4種核苷酸：腺苷酸、鳥苷酸、胞苷酸和尿苷酸，其中鳥苷酸和由腺苷酸轉(zhuǎn)化而來的肌苷酸是呈味物質(zhì)。核苷酸有2’-核苷酸、3’-核苷酸和5’-核苷酸，其中只有5’-核苷酸即5’-鳥苷酸和5’-肌苷酸具有呈味性能。
RNA的提取常以RNA含量較高的酵母(最為常用)和白地霉細胞(含RNA4～11%)為原料，采用稀堿液抽提。將酵母干細胞用水配成5%～10%的懸浮液，加入氫氧化鈉使其質(zhì)量分數(shù)達1%；在20℃下攪拌30～45min，再用6mol/L的鹽酸中和至Ph=7.0；加熱至900c時保溫10min，以殺滅霉菌，再冷卻至2~4℃靜置2～3d；取上層清液用6mol/L的鹽酸調(diào)Ph值至2.5(RNA等電點)，在2~4℃靜置過夜；過濾得RNA，并用乙醇洗滌、干燥得RNA含量60%～70%的產(chǎn)品，產(chǎn)率4%～5%。酵母細胞也可在6%、8%的鹽酸中浸提。
RNA水解 在30℃下將橘青霉菌ThoM的紫外線變異株N-10-14用麩皮培養(yǎng)5d，用90L的水抽提50kg的曲，得89L含有強力核酸酶P1(5’-磷酸二酯酶)的抽提液；將400mL酶液加入10L0.8%的RNA溶液中，調(diào)Ph值為5.6，并在65℃下反應(yīng)2h，得混合核苷酸(腺苷酸0.22%、鳥苷酸0.19%、尿苷酸0.18%和胞苷酸0．14%)。
核苷酸的分離 利用各種核苷酸具有不同的等電點，用強堿性陰離子交換樹脂來分離。將上述核苷酸混合液調(diào)Ph值至8，用國產(chǎn)717樹脂上柱吸附，再依次用0.02mol/L甲酸、0.15mol/L甲酸、0.01mol/L甲酸-0.05mo1/L I甲酸鈉和0.1 mol/L甲酸-0.1 mol/L甲酸鈉洗脫，分別得到胞苷酸、腺苷酸、尿苷酸和鳥苷酸。
從腺苷酸制備肌苷酸鈉 在30℃下用麩皮培養(yǎng)米曲霉48h，加10倍的水浸泡3h，得脫氨酶液；在腺苷酸液中加入10%的脫氨酶液，并在50～60℃和Ph=6下反應(yīng)3h；加熱至100℃以殺酶，過濾，取清液真空濃縮、結(jié)晶得產(chǎn)品肌苷酸二鈉。
發(fā)酵法生產(chǎn)5L肌苷酸鈉
生產(chǎn)中主要采用的發(fā)酵法為葡萄糖直接發(fā)酵法，或葡萄糖發(fā)酵生產(chǎn)肌苷，再磷酸化生成肌苷酸。
直接發(fā)酵法——一步法 以葡萄糖為碳源，異變株或產(chǎn)氨短桿菌為生產(chǎn)菌，直接發(fā)酵生產(chǎn)肌苷酸。
二步法 以60～70g/L的葡萄糖為碳源，以枯草芽孢桿菌為生產(chǎn)菌，在30～32℃、Ph=5～7下發(fā)酵80h生產(chǎn)肌苷；肌苷再與磷酸三乙酯反應(yīng)生成肌苷酸。
生產(chǎn)方法
1核糖核酸（RNA）水解法
細胞中含有核糖核酸和脫氧核糖核酸（DNA），而RNA水解可得4種核苷酸：腺苷酸、鳥苷酸、胞苷酸和尿苷酸。其中鳥苷酸和由腺苷酸轉(zhuǎn)化而來得肌苷酸是呈味物質(zhì)。核苷酸有2’-、3’-和5’-核苷酸，其中只有5’-核苷酸即5’-鳥苷酸和5’-肌苷酸具有呈味性能。（1）RNA的提取。常以RNA含量較高的酵母（最為常用）和白地霉細胞（含RNA4%-11%）為原料，采用稀堿液抽提。將酵母干細胞用水配成5%-10%的懸浮液，加入氫氧化鈉使其質(zhì)量分數(shù)達1%；在20℃下攪拌30-45min，再用6mol/L的鹽酸中和至PH=7.0，加熱至90℃時保溫10min，以殺滅霉菌，再冷卻至2-4℃靜置2-3天；取上層清液用6mol/L的鹽酸調(diào)PH至2.5(RNA等電點)，在2-4℃靜置過夜；過濾得RNA，并容乙醇洗滌、干燥得RNA含量60-70%的產(chǎn)品，產(chǎn)率4%-5%酵母細胞也可在6%-8%的鹽酸中浸提。
（2）RNA水解。在30℃下將橘青霉素ThoM的紫外線變異株N-10-14用麩皮培養(yǎng)5天，用90L的水提取50kg的曲，得89L含有強力核算酶P1（5’-磷酸二酯酶）的抽提液；將400mL酶液加入10L0.8%的RNA溶液中，調(diào)PH為5.6，并在65℃下反應(yīng)2h，得混合核苷酸（腺苷酸0.22%、鳥苷酸0.19%和胞苷酸0.14%）。
（3）核苷酸的分離。利用各種核苷酸具有不同等電的性質(zhì)，用強堿性陰離子交換樹脂來分離。將上述核苷酸混合液調(diào)PH至8，用國產(chǎn)717樹脂上柱吸附，再依次用0.02mol/L甲酸、0.15mol/L甲酸、0.01mol/L甲酸+和0.1mol/L甲酸+0.1mol/L甲酸鈉洗脫，分別得到胞苷酸、腺苷酸、尿苷酸和鳥苷酸。
(4)從腺苷酸制備肌苷酸鈉。在30℃下用麩皮培養(yǎng)米曲霉48h，加10倍水浸泡3h，得脫氨酶液；在腺苷酸液中加入10%的脫氨酶液，并在50-60℃和PH=6下反應(yīng)3h；加熱至100℃以殺酶，過濾，取清液真空濃縮、結(jié)晶得產(chǎn)品肌苷酸二鈉。
2 發(fā)酵法生產(chǎn)5’-肌苷酸鈉
生產(chǎn)中采用的發(fā)酵法主要為葡萄糖直接發(fā)酵法，或葡萄糖家教生產(chǎn)肌苷，再磷酸化生成肌苷酸。
（1）直接生產(chǎn)發(fā)酵—— 一步法。以葡萄糖為碳源，異變株或產(chǎn)氨短桿菌為生產(chǎn)菌，直接發(fā)酵生產(chǎn)肌苷酸。
（2）二步法。以60-70g/L的葡萄糖為碳源，以枯草芽孢桿菌為生產(chǎn)菌，在30-32℃、PH=5-7下發(fā)酵80h生產(chǎn)肌苷；肌苷再與磷酸三乙酯反應(yīng)生成肌苷酸。
生產(chǎn)方法
由酵母所得核酸分解、分離而得。
淀粉糖化液(葡萄糖)經(jīng)直接發(fā)酵法制得肌苷酸，作選擇性羥基磷酸化，再精制中和成鈉鹽后結(jié)晶而得。
肌苷酸二鈉
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