Glutamic acid, monosodium salt | 32221-81-1

• 物质功能分类: 食品添加剂 - 增味剂
• 分子结构分类: 有机化合物 - 有机酸及其衍生物 - 羧酸及其衍生物
• 英文名称: Glutamic acid, monosodium salt
• 英文别名: sodium;2-aminopentanedioic acid
• CAS: 32221-81-1；21932-17-2
• 化学式: C5H9NNaO4+
• 分子量: 170.12
• InChiKey: LPUQAYUQRXPFSQ-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 溶解度：
  Soluble in water and alcohol, not in oils

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -3.73
• 重原子数：
  11
• 可旋转键数：
  4
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.6
• 拓扑面积：
  101
• 氢给体数：
  3
• 氢受体数：
  5

安全信息

• 海关编码：
  2103901000

制备方法与用途

化学性质

谷氨酸钠是一种白色棱柱形结晶或结晶性粉末，无特殊气味，但具有独特的肉类鲜味。其相对密度为1.635，熔点为195℃，填充比容为1.20。该物质易溶于水，5%的水溶液pH值在6.7-7.2之间，难溶于乙醇和乙醚。谷氨酸钠不吸潮，在120℃开始失去结晶水，当温度达到150-160℃时会分子内脱水生成焦谷氨酸钠，从而丧失鲜味；约270℃下分解成吡咯。

小白鼠口服的LD₅₀值为16.2g/kg，根据FAO/WHO（1994）的规定，其ADI无需特别规定。

用途

谷氨酸钠是国内外应用最广泛的鲜味剂之一。它与食盐共存时可增强其呈味作用，并且当与5’-肌苷酸钠或5’-鸟苷酸钠一起使用时，会产生更佳的效果。中国食品添加剂法规允许按生产需要适量在各类食品中添加。

用途

谷氨酸钠也可用作食品调味剂。

生产方法

目前国内外普遍采用以大米、淀粉或糖蜜为原料，通过糖化、发酵、提取和精制等工序制成谷氨酸钠。具体过程如下：

1. 淀粉的糖化：使用双酶法。将浸泡后的大米砂磨成相对密度1.11（14°Bé）的淀粉浆，在pH 4.5，90℃条件下加入α-淀粉酶液化15-20分钟，然后升温至100℃灭酶5分钟；滤渣可用作饲料。将滤液调整为pH 5.0，再加入β-淀粉酶于60℃糖化12小时后升温至100℃灭酶并冷却澄清。上层清液直接放入糖液贮槽，沉淀液加硅藻土助滤后压滤，淀粉糖转化率可达92%。

2. 谷氨酸发酵：以15%左右的葡萄糖为碳源，并加入适量无机盐和生物素作为发酵培养基。冷却至40℃后送入灭菌罐中接种经过二级扩大培养的谷氨酸产生菌，利用流加液氨作为氮源进行通风发酵30小时，糖酸转化率可达50%，产酸水平约7.0%-7.5%。发酵过程中pH控制在7.0-7.2之间，温度前期保持在32-34℃，后期升至34-37℃。

3. 谷氨酸的提取：通常采用冷冻等电-离子交换法。将发酵液在等电罐中一边用冷冻盐水缓慢搅拌并冷却降温至5℃，一边用硫酸调pH值至3.22（等电点）。沉淀8小时后离心分离得到粗谷氨酸；母液和上层清液混合后再上离子交换树脂交换，并用氨水脱洗。前流分汇入清液重新上柱，后流分与氨水一起作为洗脱液。高流分与发酵液一并回等电罐，提取率可达88%-90%。

4. 谷氨酸精制：在60-65℃底水的中和罐中加入粗谷氨酸，并搅拌。缓慢加入纯碱溶液直至pH值达到6.2-6.4之间，控制中和液浓度为相对密度1.17-1.18（21-22°Bé）。待中和液降温至50℃以下时添加适量硫化钠溶液去除铁离子。然后用粗谷氨酸回调pH值到6.2-6.4并升温至60℃，加入粉末活性炭搅拌0.5小时后送入压滤机过滤。再将滤液通过颗粒活性炭柱二次脱色得到清液。清液送入真空煮晶锅中在60-70℃下蒸发浓缩到相对密度1.28（31.5°Bé），加入0.36-0.542mm的晶种继续结晶过程，期间需用热水杀晶并补加一定量清液。放料后经育晶槽离心分离得结晶味精，母液或通过脱色后再蒸发结晶，最终收率可达理论值的92%。