กลูโคเนตผลิตได้อย่างไร?

กลูโคเนตเป็นสารประกอบอเนกประสงค์และใช้กันอย่างแพร่หลาย พบการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ รวมถึงอาหาร ยา และเครื่องสำอาง ในฐานะซัพพลายเออร์กลูโคเนตที่มีชื่อเสียง ฉันมักถูกถามเกี่ยวกับกระบวนการผลิตกลูโคเนต ในบล็อกโพสต์นี้ ฉันจะเจาะลึกรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีการผลิตกลูโคเนต โดยให้ความกระจ่างในแง่มุมทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมของกระบวนการที่น่าทึ่งนี้

ทำความเข้าใจกับกลูโคเนต

ก่อนที่เราจะสำรวจกระบวนการผลิต จำเป็นต้องเข้าใจว่ากลูโคเนตคืออะไร กลูโคเนตเป็นเกลือของกรดกลูโคนิกซึ่งเป็นกรดอินทรีย์อ่อน ๆ ที่ได้มาจากกลูโคส เกลือกลูโคเนตเกิดขึ้นเมื่อกรดกลูโคนิกทำปฏิกิริยากับไอออนของโลหะ เช่น แคลเซียม แมงกานีส หรือเหล็ก เกลือเหล่านี้ขึ้นชื่อในด้านความสามารถในการละลาย ความคงตัว และการดูดซึมได้ดีเยี่ยม ทำให้เป็นที่ต้องการอย่างมากในการใช้งานหลายประเภท

วัตถุดิบ

การผลิตกลูโคเนตเริ่มต้นด้วยการคัดสรรวัตถุดิบคุณภาพสูง วัตถุดิบหลักในการผลิตกลูโคเนตคือกลูโคสซึ่งสามารถหาได้จากแหล่งต่างๆ เช่น แป้งข้าวโพด แป้งข้าวสาลี หรือแป้งมันสำปะหลัง กลูโคสเป็นน้ำตาลธรรมดาที่ทำหน้าที่เป็นตัวสร้างกรดกลูโคนิก

นอกจากกลูโคสแล้ว ยังจำเป็นต้องมีแหล่งโลหะที่เหมาะสมเพื่อสร้างเกลือกลูโคเนต การเลือกใช้โลหะขึ้นอยู่กับชนิดของกลูโคเนตที่ผลิตโดยเฉพาะ ตัวอย่างเช่น แคลเซียมกลูโคเนตผลิตโดยการทำปฏิกิริยากรดกลูโคนิกกับแคลเซียมคาร์บอเนตหรือแคลเซียมไฮดรอกไซด์ ในทำนองเดียวกัน แมงกานีสกลูโคเนตเกิดขึ้นจากการทำปฏิกิริยากรดกลูโคนิกกับแมงกานีสคาร์บอเนตหรือแมงกานีสซัลเฟต ในขณะที่กลูโคเนตเหล็กเกิดขึ้นจากการทำปฏิกิริยากรดกลูโคนิกกับธาตุเหล็ก (II) ซัลเฟตหรือธาตุเหล็ก (II) คาร์บอเนต

กระบวนการหมัก

ขั้นตอนแรกในการผลิตกลูโคเนตคือการหมักกลูโคสให้เป็นกรดกลูโคนิก โดยทั่วไปกระบวนการนี้ดำเนินการโดยใช้จุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรียหรือเชื้อรา ซึ่งมีความสามารถในการเปลี่ยนกลูโคสให้เป็นกรดกลูโคนิกผ่านปฏิกิริยาของเอนไซม์หลายชุด

จุลินทรีย์ชนิดหนึ่งที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับการผลิตกรดกลูโคนิกคือแบคทีเรีย Gluconobacter oxydans แบคทีเรียนี้ขึ้นชื่อว่ามีประสิทธิภาพสูงในการเปลี่ยนกลูโคสเป็นกรดกลูโคนิกภายใต้สภาวะแอโรบิก กระบวนการหมักเกิดขึ้นในถังปฏิกรณ์ชีวภาพ ซึ่งเป็นภาชนะขนาดใหญ่ที่ออกแบบมาเพื่อให้มีสภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเจริญเติบโตและเมแทบอลิซึมของจุลินทรีย์

เครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพจะเต็มไปด้วยสารอาหารที่มีกลูโคส แหล่งไนโตรเจน แร่ธาตุ และสารอาหารที่จำเป็นอื่นๆ ตัวกลางถูกฆ่าเชื้อเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อน จากนั้นจึงปลูกเชื้อด้วยการเพาะเลี้ยง Gluconobacter oxydans กระบวนการหมักได้รับการควบคุมอย่างระมัดระวังโดยการรักษาอุณหภูมิ, pH และระดับออกซิเจนภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ

ในระหว่างกระบวนการหมัก เซลล์ Gluconobacter oxydans จะใช้กลูโคสและแปลงเป็นกรดกลูโคนิกผ่านปฏิกิริยาของเอนไซม์หลายชุด จากนั้นกรดกลูโคนิกจะถูกหลั่งออกมาในตัวกลางซึ่งจะสะสมอยู่ตลอดเวลา โดยทั่วไปกระบวนการหมักจะใช้เวลาหลายชั่วโมงถึงหลายวัน ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขเฉพาะและผลผลิตที่ต้องการของกรดกลูโคนิก

ขั้นตอนการวางตัวเป็นกลาง

เมื่อกระบวนการหมักเสร็จสมบูรณ์ ขั้นตอนต่อไปคือการทำให้กรดกลูโคนิกเป็นกลางเพื่อสร้างเกลือกลูโคเนต ซึ่งทำได้โดยการเติมแหล่งโลหะที่เหมาะสมลงในน้ำซุปสำหรับการหมัก แหล่งกำเนิดโลหะทำปฏิกิริยากับกรดกลูโคนิกเพื่อสร้างเกลือและน้ำกลูโคเนตที่สอดคล้องกัน

ตัวอย่างเช่น ในการผลิตแคลเซียมกลูโคเนต แคลเซียมคาร์บอเนตหรือแคลเซียมไฮดรอกไซด์จะถูกเติมลงในน้ำซุปหมักที่มีกรดกลูโคนิก แคลเซียมไอออนทำปฏิกิริยากับโมเลกุลของกรดกลูโคนิกเพื่อสร้างแคลเซียมกลูโคเนตและคาร์บอนไดออกไซด์หรือน้ำ ขึ้นอยู่กับแหล่งโลหะที่ใช้

กระบวนการทำให้เป็นกลางได้รับการควบคุมอย่างระมัดระวังเพื่อให้แน่ใจว่าค่า pH ของสารละลายถึงระดับที่ต้องการ pH เป็นปัจจัยสำคัญในการก่อตัวของเกลือกลูโคเนต เนื่องจากส่งผลต่อความสามารถในการละลายและความเสถียรของผลิตภัณฑ์ เมื่อการวางตัวเป็นกลางเสร็จสมบูรณ์ โดยทั่วไปสารละลายจะถูกกรองเพื่อกำจัดสิ่งเจือปนที่ไม่ละลายน้ำ

กระบวนการทำให้บริสุทธิ์

หลังจากขั้นตอนการทำให้เป็นกลาง สารละลายกลูโคเนตจะเข้าสู่กระบวนการทำให้บริสุทธิ์เพื่อขจัดสิ่งเจือปนที่หลงเหลืออยู่ และเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์คุณภาพสูง โดยทั่วไปกระบวนการทำให้บริสุทธิ์จะเกี่ยวข้องกับหลายขั้นตอน ซึ่งรวมถึงการกรอง การตกผลึก และการทำให้แห้ง

การกรองใช้เพื่อขจัดอนุภาคของแข็งหรือสิ่งเจือปนออกจากสารละลายกลูโคเนต โดยทั่วไปจะทำโดยใช้ชุดตัวกรองที่มีขนาดรูพรุนต่างกันเพื่อให้แน่ใจว่าสิ่งเจือปนทั้งหมดจะถูกกำจัดออกไป จากนั้นสารละลายที่กรองแล้วจะถูกทำให้เข้มข้นเพื่อเพิ่มความเข้มข้นของกลูโคเนต

การตกผลึกเป็นขั้นตอนต่อไปในกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ สารละลายกลูโคเนตเข้มข้นถูกทำให้เย็นลงเพื่อกระตุ้นการก่อตัวของผลึกกลูโคเนต จากนั้นคริสตัลจะถูกแยกออกจากสุราแม่โดยการกรองหรือการหมุนเหวี่ยง ล้างคริสตัลด้วยตัวทำละลายที่เหมาะสมเพื่อขจัดสิ่งเจือปนที่เหลืออยู่ จากนั้นทำให้แห้งเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์กลูโคเนตในขั้นสุดท้าย

กลูโคเนตประเภทต่างๆ

เกลือกลูโคเนตมีอยู่หลายประเภทในท้องตลาด โดยแต่ละประเภทมีคุณสมบัติและการใช้งานเฉพาะตัวของตัวเอง กลูโคเนตบางประเภทที่พบบ่อยที่สุด ได้แก่แคลเซียมกลูโคเนต-แมงกานีสกลูโคเนต, และเฟอร์รัสกลูโคเนต-

• แคลเซียมกลูโคเนต: แคลเซียมกลูโคเนตเป็นอาหารเสริมแคลเซียมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งร่างกายดูดซึมได้ง่าย มักใช้ในการรักษาภาวะขาดแคลเซียม โรคกระดูกพรุน และภาวะแคลเซียมในเลือดต่ำ แคลเซียมกลูโคเนตยังใช้ในอุตสาหกรรมอาหารเป็นตัวเสริมแคลเซียมและความคงตัว
• แมงกานีสกลูโคเนต: แมงกานีสกลูโคเนตเป็นแหล่งของแมงกานีส ซึ่งเป็นธาตุสำคัญที่มีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางสรีรวิทยาต่างๆ รวมถึงการเผาผลาญ การพัฒนากระดูก และการป้องกันสารต้านอนุมูลอิสระ แมงกานีสกลูโคเนตใช้เป็นอาหารเสริมและในการผลิตอาหารสัตว์
• เฟอร์รัสกลูโคเนต: Ferrous gluconate เป็นอาหารเสริมธาตุเหล็กที่ใช้รักษาโรคโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็ก ร่างกายดูดซึมได้ง่ายและมีโอกาสเกิดผลข้างเคียงต่อทางเดินอาหารน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับอาหารเสริมธาตุเหล็กอื่นๆ เฟอร์รัสกลูโคเนตยังใช้ในอุตสาหกรรมอาหารเป็นสารเสริมธาตุเหล็ก

การควบคุมคุณภาพ

ในฐานะซัพพลายเออร์กลูโคเนต การควบคุมคุณภาพมีความสำคัญสูงสุด เราปฏิบัติตามมาตรฐานการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวดตลอดกระบวนการผลิตเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์กลูโคเนตของเราตรงตามข้อกำหนดด้านคุณภาพและความปลอดภัยสูงสุด

เราทำการทดสอบวัตถุดิบ ผลิตภัณฑ์ขั้นกลาง และผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของเราเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่าเป็นไปตามเกณฑ์คุณภาพที่ระบุ วิธีการทดสอบของเราประกอบด้วยการวิเคราะห์ทางเคมี การทดสอบทางจุลชีววิทยา และการทดสอบทางกายภาพเพื่อให้มั่นใจในความบริสุทธิ์ ศักยภาพ และความเสถียรของผลิตภัณฑ์กลูโคเนตของเรา

นอกจากนี้เรายังเก็บรักษาบันทึกโดยละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการผลิตและมาตรการควบคุมคุณภาพของเราเพื่อให้มั่นใจถึงความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับและความรับผิดชอบ ทีมงานควบคุมคุณภาพของเรามีหน้าที่รับผิดชอบในการตรวจสอบและตรวจสอบคุณภาพของผลิตภัณฑ์ของเราในทุกขั้นตอนของกระบวนการผลิต

บทสรุป

การผลิตกลูโคเนตเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนและหลายขั้นตอน ซึ่งเกี่ยวข้องกับการหมัก การทำให้เป็นกลาง การทำให้บริสุทธิ์ และการควบคุมคุณภาพ ในฐานะซัพพลายเออร์กลูโคเนต เรามุ่งมั่นที่จะมอบผลิตภัณฑ์กลูโคเนตคุณภาพสูงที่ตรงกับความต้องการเฉพาะของลูกค้า

ไม่ว่าคุณจะอยู่ในอุตสาหกรรมอาหาร ยา หรือเครื่องสำอาง ผลิตภัณฑ์กลูโคเนตของเราให้ประโยชน์มากมาย รวมถึงความสามารถในการละลาย ความคงตัว และการดูดซึมที่ดีเยี่ยม หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์กลูโคเนตของเรา หรือต้องการหารือเกี่ยวกับความต้องการเฉพาะของคุณ โปรดติดต่อเรา เราหวังว่าจะมีโอกาสได้ร่วมงานกับคุณและมอบโซลูชั่นกลูโคเนตที่ดีที่สุดสำหรับธุรกิจของคุณ

อ้างอิง

• เดเมน อัล และเดวีส์ JE (2009) คู่มือจุลชีววิทยาอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพ. สำนักพิมพ์เอเอสเอ็ม.
• Roehr, M., และ Kubicek, CP (1992) เทคโนโลยีชีวภาพของกรดอินทรีย์ ผู้จัดพิมพ์ VCH
• Stanbury, PF, Whitaker, A. และ Hall, SJ (2017) หลักการเทคโนโลยีการหมัก บัตเตอร์เวิร์ธ-ไฮเนอมันน์.