氢原子百科 
D-异抗坏血酸钠（英文名：Sodium D-Isoascorbate），又称赤藻糖酸钠、异维生素C钠、阿拉伯糖型抗坏血酸钠，是一种食品抗氧、防腐保鲜助色剂。[1][2]D-异抗坏血酸钠的化学名称为D-2,3,5,6-四羟基-2-己烯酸-γ-内酯钠，化学分子式为C6H7NaO6，相对分子质量为198.11，是维生素C的D异型异构体钠盐。[1][3][6]D-异抗坏血酸钠为白色或微黄色的结晶颗粒或粉末，无臭，有咸味；熔点153.9~163.9℃；易溶于水，几乎不溶于乙醇。[1][4]
D-异抗坏血酸钠的抗氧化性能优于抗坏血酸及其钠盐，因而作为抗氧、防腐保鲜助色剂广泛用在肉类、果蔬等食品的加工和保鲜；在化妆品中作为抗氧化剂阻止油脂过氧化物产生，增效抗氧化作用；在涂料中作为抗氧化剂能产生很好的抗氧化和护色效果。[7][8][9][10]D-异抗坏血酸钠用于卷烟中可以有效降低了卷烟主流烟气中一氧化碳、一氧化氮和焦油的释放量。[11]此外，它还可以用于毛纺工业增加耐光度；用于电镀、锅炉去氧、石油工业铁的稳定剂等方面。[7]
1933年，麦克雷（Maccre）与席特（B·Schiedt）用甲醇钠处理甲基α-酮葡萄糖酸时，偶然获得一种游离酸，次年被定名为D-异构抗坏血酸。[12]1945年，埃塞伦（W.B.Esselen）等人证实了D-异抗坏血酸的抗氧化性能，能够稳定果汁色泽和保持风味，可以作为果汁和其他食品加工的抗氧化剂。[13]D-异抗坏血酸钠没有以天然形式存在。[14]工业生产D-异抗坏血酸钠主要分为两部分，先制取D-异抗坏血酸，再以与碳酸钠或氢氧化钠反应制得异抗坏血酸钠。[15]D-异抗坏血酸的制备方法有间接发酵法、直接发酵法、酶法和基因工程法。[16]
相关历史
15世纪开始，欧洲大量远洋探险海员或军人因患坏血病死于海上。直到1747年，英国海军杰姆·林德（J·Lind）发现可以饮用橘子汁、柠檬汁治疗和预防坏血病。[17]1907年，霍尔斯特（A.Holst）和普洛奇（T.Frolich）通过动物实验证明柠檬存在可以治疗坏血病的物质，其和维生素一样是人体必不可少的重要物质，故将其命名为“维生素C”。[18]1932年金（C.G.King）和沃（W.A.Waugh）从柠檬中分离出一种结晶，证明该物质就是具有抗坏血酸活性的维生素C，将其命名为更有特色的“抗坏血酸”[19]。
1933年，麦克雷（Maccre）与席特（B·Schiedt）用甲醇钠处理甲基α-酮葡萄糖酸时，偶然获得一种游离酸，次年被定名为D-异构抗坏血酸。[12]1945年，埃塞伦（W.B.Esselen）等人往葡萄汁、番茄汁中添加D-异抗坏血酸，证实了D-异抗坏血酸的抗氧化性能，并优于L-抗坏血酸，能够稳定果汁色泽和保持风味，可以作为果汁和其他食品加工的抗氧化剂。[13]
物理性质
化学性质
D-异抗坏血酸钠的化学名称为D-2,3,5,6-四羟基-2-己烯酸-γ-内酯钠，化学分子式为C6H7NaO6，相对分子质量为198.11，是维生素C的D异型异构体钠盐。[1][3][6]D-异抗坏血酸钠，其干燥品在空气中相当稳定，在其水溶液中遇空气、金属离子、热、光时均不稳定，易被氧化。[4][20]D-异抗坏血酸钠的抗氧化性能优于抗坏血酸及其钠盐；D-异抗坏血酸是维生素C的一种立体异构体，在化学性质上与维生素C相似，属于水溶性抗氧化剂。[6][21]当加热时，D-异抗坏血酸钠会分解放出一氧化碳、二氧化碳和氧化钠等有毒烟雾。[1]D-异坏血酸几乎无抗坏血酸的生理功效，也不会阻碍人体对抗坏血酸的吸收。[21]
食品工业
在食品工业，D-异抗坏血酸钠是公认安全无毒害的食品抗氧、防腐保鲜剂，广泛用于肉类、果蔬天然饮料、果酒、果汁、罐头食品、腌制品、烘焙食品和沙拉等方面。[7][22]
肉类应用
肉或蔬菜的腌制过程中很容易产生亚硝酸盐类致癌物质，蔬菜的腌制添加D-异抗坏血酸钠能有效地抑制亚硝酸盐的形成。[16]肉类腌制加入D-异抗坏血酸钠主要有抗氧化、护色和减少致癌物质亚硝胺的产生；其主要作用机理是肉中的肌红蛋白与亚硝酸盐降解形成的氧化氮结合，形成亚硝基肌红蛋白，D-异抗坏血酸钠可将三价肌红蛋白还原成二价肌红蛋白，同时将亚硝酸钠转化成亚硝酸进而产生一氧化氮，从而起到加速腌制、促进发色的作用。[23]此外，在肉类保鲜和腌制中添加D-异抗坏血酸钠能减缓脂肪氧化和蛋白质氧化的速度，减少硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid，TBARS）的产生。[24]
果蔬应用
果蔬，特别是削皮受损的果蔬容易氧化褐变，可以利用D-异抗坏血酸钠的抗氧化性抑制酶的活性和消耗氧达到抑制褐变，达到防止果品、蔬菜褐变，延长保鲜期。[6][7]在果蔬饮料中添加D-异抗坏血酸钠可以保护维生素C不被破坏，能防止由于氧化生成物的产生从而引起的变色、异味和混浊现象，起到保持原有色、香、味的作用。在啤酒中能去除陈腐气味，增强啤酒风味稳定性，给啤酒提供多重的抗氧化保护，延长啤酒的保质期。[7][16]
其他应用
异抗坏血酸、异抗坏血酸钠和抗坏血酸棕榈酸酯等抗氧化剂是化妆品中的抗氧化成分，能阻止油脂过氧化物形成，延缓动植物油等氧化变质，和配合维生素E使用具有增效抗氧化作用。[8][9]在卷烟中添加一种抗坏血酸或异抗坏血酸的碱金属盐与抗坏血酸或异抗坏血酸组成的混合物，可以有效降低了卷烟主流烟气中一氧化碳、一氧化氮和焦油的释放量。[7][11]将D-异抗坏血酸和/或其盐作为抗氧化剂加入涂料，可以使涂料产生很好的抗氧化和护色效果，缓解老化现象产生。[10] 此外，D-异抗坏血酸钠还可以用于毛纺工业增加耐光度；用于电镀、锅炉去氧、石油工业铁的稳定剂等方面。[7]
制备方法
间接发酵法
间接发酵法利用细菌（假单胞菌属、沙雷氏菌属、欧文氏菌属、葡萄糖酸杆菌属或醋酸杆菌属）将葡萄糖转化为2-酮基-D-葡萄糖酸，再以2-酮基-D-葡萄糖酸为起始原料经酯化、转化和精制工艺制成D-异抗坏血酸钠。[16][25]
直接发酵法
直接发酵法通过在发酵培养基中接种青霉菌，可直接生产D-异抗坏血酸。直接发酵法的生产代谢途径包含两步，葡萄糖被葡萄糖氧化酶催化氧化成D-1,5-葡萄糖酸内酯，D-1,5-葡萄糖酸内酯同时会转化成D-1,4-葡萄糖酸内酯，然后在葡萄糖酸内酯氧化酶的作用下，转变成D-异抗坏血酸。[16]
酶法
酶法，是指在一定的温度和酸度下，内酯酶（如葡萄糖酸内酯酶、内酯脱氢酶等）可以将溶液中的2-酮基-D-葡萄糖酸转化为D-异抗坏血酸。酶法具有高效性和专一性，没有底物的反馈抑制作用，反应步骤简单的优势。[16]
基因工程法
毒性
动物研究：D-异抗坏血酸钠粉末撒在兔子完好或磨损的皮肤时不会引起皮肤刺激的迹象；兔的结膜囊滴入D-异坏血酸钠粉末会引起结膜轻微和短暂的发红，在24小时内消退；雌性大鼠在妊娠期间每天口服1030mg/kg剂量的异抗坏血酸钠不会引起母体或胎儿毒性。[1]
健康相关
储存事宜
D-异坏血酸钠需容器密闭储存，存放在阴凉干燥的地方，避免阳光直射、强热源或结冰。储存区域应由耐火材料制成，酌情在储存和使用区域标识警告和“禁止吸烟”标志。[1]
消防相关
D-异抗坏血酸钠可能会燃烧，但不易点燃；涉及D-异抗坏血酸钠的火灾可以用干粉、二氧化碳灭火器控制，也可以使用水扑灭。[1]
相关标准
参考资料 25
- Sodium erythorbate — PubChem
- 参考 2
- D-异抗坏血酸及其钠盐 — 食品数据库
- 参考 4
- 关于发布《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB2760-2014）等 37项食品安全国家标准的公告 — 中华人民共和国国家卫生健康委员会
- 参考 6
- 参考 7
- 参考 8
- 参考 9
- 参考 10
- 参考 11
- 参考 12
- 参考 13
- 参考 15
- 参考 16
- 参考 17
- 参考 18
- 参考 19
- 参考 20
- 参考 21
- 参考 22
- 参考 23
- 参考 24
- 参考 25