背景及概述[1]
D-異抗環(huán)血酸（Erythorbicacid，EA），又名赤藻糖酸或阿拉伯抗壞血酸，是L-抗壞血酸鈉的一種旋光異構體，簡稱異Vc。D-異抗環(huán)血酸及其鈉鹽（Sodiumerythorbate，EN）具有很強的還原性，防腐抗氧的效果大大優(yōu)于維生素C，對熱的穩(wěn)定性也比維生素C強，而價格只有維生素C的1/2。異抗壞血酸及其鈉鹽是安全、有效的食品添加劑，廣泛應用于各類食品中。
異抗壞血酸鈉為白色或微黃色針狀晶體，無臭，味略咸，在空氣中較穩(wěn)定，遇光色漸變暗，在水中易溶，在甲醇、已醇中微溶解。D-異抗壞血酸鈉的制備方法主要有間接發(fā)酵法、直接發(fā)酵法和酶法。目前工業(yè)生產(chǎn)上采用間接發(fā)酵法即發(fā)酵與合成相結合進行生產(chǎn)。
結構
應用[2]
1. 在食品工業(yè)中的應用
異抗壞血酸及D-異抗壞血酸鈉是安全、有效的食品添加劑，可用于糕點、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、蔬菜的腌制過程中添加D-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，可以抑制各種細菌的生長，改善食用制品的外觀、色澤、風味。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。
1）在腌制品中的應用：在肉制品或蔬菜制品的腌制過程中，其發(fā)酵過程中很容易產(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亞硝胺的形成有重要影響?？箟难崾堑淖钄嗾撸ㄗ钄嗦誓苓_到90%），其次是異抗壞血酸，由于異抗壞血酸的價格低于抗壞血酸，且抗氧化效果好，較常采用。
在酸菜的腌漬過程中通過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，進而結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。同時異抗壞血酸也具有加強亞硝酸鈉抗肉毒桿菌的效果。
2）在果蔬加工中的應用：有報道將D-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左右也有研究表明，抗壞血酸對梨也有很好的保鮮護色效果。
3）在肉制品水產(chǎn)品中作為護色劑的應用：在肉制品的加工中，常加入亞硝酸鹽作為發(fā)色劑，可于亞硝酸鹽對人體有害，許多廠家會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。對低溫肉制品的護色劑進行了研究，實驗結果表明，D-異抗壞血酸鈉與茶多酚、檸檬酸、植酸組成的復合護色劑對低溫肉具有良好的護色效果。
章魚在加工過程中由于加熱、美拉德反應、脂肪氧化等易引起變色反應，但用0.3%的異抗壞血酸鈉處理，在加工和冷藏過程中其色澤沒有明顯的變化。這對于章魚深加工，促進出口，滿足國外客戶的要求和增加漁民的收入都具有積極的意義。
4）在啤酒、飲料中的應用：異抗壞血酸及D-異抗壞血酸鈉作為抗氧劑在飲料啤酒等中應用廣泛，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題。在啤酒中能去除陳腐氣味，增強啤酒風味穩(wěn)定性，給啤酒提供多重的抗氧化保護，延長啤酒的保質(zhì)期。
5）在米面制品中的應用：鮮面條放置時會發(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。
6）在油脂中的應用：由于異抗壞血酸及D-異抗壞血酸鈉是水溶性的，脂溶性較差，在油脂的抗氧化方面的應用受到一定的限制，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。
2. 在其他方面的應用
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，可用于肝膽顯像或骨骼顯像；可由于腎結石的治療；可作為藥品、藥品或衛(wèi)生用品的輔助材料。
2）在化工方面：異抗壞血酸可以穩(wěn)定化學反應的及緩和反應速率，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；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）其他方面：此外，在農(nóng)業(yè)、軍工、紡織、攝影、勘探等方面也有應用。在紡織工業(yè)中，用異抗壞血酸預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處理未凝固的混凝土。
制備[1]
制備D-異抗壞血酸鈉的制備方法，具體步驟為：
1）菌種發(fā)酵
按照8-12%的接種量將所述粘質(zhì)沙雷氏菌（Serratiamarcescens）SDSPY-136菌株的種子液接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中，在29-31℃、400-600r/min條件下發(fā)酵培養(yǎng)30-40h，得到2-酮基-D-葡萄糖酸發(fā)酵液；
2）發(fā)酵液預處理
所述2-酮基-D-葡萄糖酸發(fā)酵液離心后所得清夜中加入濃硫酸，然后在50-95℃的水浴條件下，向酸化后的清夜中加入活性炭，攪拌脫色；脫色后濾除活性炭，所得濾液過陽離子交換樹脂柱，由陽離子交換樹脂柱除雜后收集的處理液減壓蒸餾，得固形物含量為70-90%得2-酮基-D-葡萄糖酸濃縮液；
3）甲酯化反應
向所述2-酮基-D-葡萄糖酸濃縮液中加入甲醇，并以硫酸作為催化劑，于60-100℃反應5-10h，反應完畢，濃縮、4℃下結晶，抽濾并烘干得2-酮基-D-葡萄糖酸甲酯鹽；
4）轉化反應
將所述2-酮基-D-葡萄糖酸甲酯鹽加入甲醇中溶解，然后加入甲醇-氫氧化鈉混合液，在55-70℃下，反應13-20min，然后于4℃下放置結晶，抽濾得D-異抗壞血酸粗鈉鹽；
5）D-異抗壞血酸鈉的精制
所得D-異抗壞血酸粗鈉鹽溶于水中，加入活性炭和草酸，加熱至50-70℃，保溫攪拌3-8min，然后趁熱抽濾得濾液；所得濾液冷卻、結晶、抽濾并用90-100%乙醇洗滌后干燥得D-異抗壞血酸鈉產(chǎn)品。
含量測定[3]
1)色譜條件與系統(tǒng)適用性試驗：
安捷倫1260Infinity型高效液相色譜儀（美國安捷倫公司）；安捷倫二極管陣列檢測器；色譜柱：PROSHELL120EC-C18（3.0×50mm2.7Micron）；流動相：濃度0.8%，pH為4.0的磷酸二氫鉀溶液－甲醇，兩組分體積比為（80∶20）；
2)檢測波長的選擇
精密稱取D-異抗壞血酸鈉對照品3mg，置于100mL容量瓶中，加純凈水充分溶解，并稀釋至刻度，搖勻，過濾，作為對照品溶液。用安捷倫自動進樣器精密吸取5μL注入液相色譜儀，由安捷倫二極管陣列檢測器得該成分的色譜圖和紫外光譜圖。由色譜圖和紫外光譜圖結果可知，該成分含量測定檢測波長選為240nm。
3)對照品溶液的制備
精密稱取D-異抗壞血酸鈉對照品3mg，置于100mL容量瓶中，加純凈水充分溶解，并稀釋至刻度，搖勻，過濾，作為對照品溶液。
4)綠茶D-異抗壞血酸鈉含量測定溶液制備
取待測綠茶樣品10g，置于100mL容量瓶中，加純凈水充分溶解，并稀釋至刻度，搖勻，過濾，取濾液作為供試品溶液。
5)測定
分別精密吸取綠茶待測樣品溶液和對照品溶液各5μL注入高效液相色譜儀，記錄色譜圖；按外標法分別以峰面積計算樣品中D-異抗壞血酸鈉的含量，結果為21.191mg/L。
主要參考資料
[1] CN201610145661.2一種間接制備D-異抗壞血酸鈉的方法
[2] D-異抗壞血酸的生產(chǎn)應用現(xiàn)狀及前景
[3] CN201310478788.2一種D-異抗壞血酸鈉的含量檢測方法