甜菜碱
产品介绍
甜菜碱是一种季胺类化合物, 被发现存在于多种生物中, 包括细菌、嗜血古细菌类、海洋无脊椎动物、植物及哺乳动物等。甜菜碱分为甘氨酸甜菜碱、β-丙氨酸甜菜碱和脯氨酸甜菜碱三大类。其中结构最简单, 人们研究最多的是甘氨酸甜菜碱, 简称甜菜碱。目前人们所称的甜菜碱一般是指三甲基甘氨酸,为白色鳞状或棱状结晶粉末,有轻微特征气味,化学式为C5H11NO2,分子量117.15,分解温度293℃,熔点高达200℃,溶解度(20℃)160g/100g水,极易溶于水,易溶于甲醇,溶于乙醇,难溶于乙醚。甜菜碱分子具有三个有效甲基,呈中性,化学结构牢固, 性质稳定, 且具有很强的抗氧化性。常温下容易吸湿潮解,并释放出三甲胺。
产品用途:抗肿瘤,降血压,抗消化性溃疡及胃肠功能障碍,治疗肝脏疾病。作为饲料添加剂具有提供甲基供体功能,可节省部分蛋氨酸。具有调节体内渗透压,缓和应激,促进脂肪代谢和蛋白质合成,提高瘦肉率的功能,并能增强抗球虫药的疗效。在水产动物饲料中用作诱食剂。
常见工艺路线
氯乙酸与氢氧化钠反应生成氯乙酸钠,然后与三甲胺反应生成三甲基甘氨酸,此方法是国内生产三甲基甘氨酸的主要工艺,但是该法获得的三甲基甘氨酸中会含有氯化钠,需要精制才能得到高品质的三甲基甘氨酸。
具体过程如下:将30%的氢氧化钠溶液打入反应釜,然后加入氯乙酸纯品,开搅拌并使其充分反应,并将温度保持在30 - 45℃。待溶液温度降至20-30℃时,向反应釜中通入液态三甲胺充分反应。反应完毕后将甜菜碱水溶液置于浓缩釜中浓缩至原溶液体积量的80%。分离除去析出的氯化钠晶体后,得到甜菜碱浓缩液。将该甜菜碱浓缩液进行干燥处理后加入液态甲醇,充分混合后向该混合液中加入少量甜菜碱盐酸盐晶体。浓缩该混合液,分离除去底部不溶物,得到甜菜碱-甲醇溶液。将所得到的溶液置于0-3℃环境中结晶。分离得到结晶物,该结晶物即一步分离无水甜菜碱的粗品。将所得甜菜碱粗品置于180℃环境下脱水干燥,即得无水甜菜碱。
市场发展趋势分析
据不完全统计:2020年国内甜菜碱及盐生产企业数十家,产能36.2万吨。国内甜菜碱及盐生产企业主要有山东祥维斯生物科技股份有限公司、广州天赐高新材料股份有限公司、山东瑞弘生物科技有限公司、山东巨佳生物科技有限公司等。智研咨询发布的《2021-2027年中国甜菜碱产业竞争现状及发展规模预测报告》数据显示:2020年我国甜菜碱及盐产量约28.2万吨,需求量24.02万吨,国内甜菜碱及盐产品在满足国内市场需求的同时大量出口到国外市场。
2020年我国甜菜碱及盐需求量24.02万吨,市场均价约2.26万元/吨,国内甜菜碱及盐市场规模约54.29亿元。目前,我国是全球最大的甜菜碱生产基地,产品不仅满足国内市场需求,还大量出口到国外市场。近年来,甜菜碱的应用也拓展到了饲料、发酵、食品、医药、农林业、日用化工等诸多领域。2015-2020年,随着饲料、发酵、食品、医药、农林业、日用化工等领域市场规模的扩大,甜菜碱的需求保持增长趋势,2020年需求量约24万吨。预计到2025年国内甜菜碱需求量将超过30万吨。
饲料是甜菜碱最主要的应用领域之一。甜菜碱在饲料中用量很少但作用显著,对强化基础饲料营养价值,提高动物生产性能,保证动物健康,节省饲料成本,改善畜产品品质等方面有明显的效果。甜菜碱是公认的无毒、无害、无污染的新型营养型饲料添加剂之一。未来,我国饲料工业的发展必将带动甜菜碱市场的进步,推动甜菜碱市场规模增加。
我国甜菜碱产品凭借着成本优势,在国际市场上的竞争力逐渐增强,出口量不断增长。在国内外市场需求不断增加的态势下,国内甜菜碱行业销售收入不断增加,企业经营情况趋好。
生产企业
济南德高生物科技有限公司
山东大明精细化工有限公司
山东祥维斯生物科技股份有限公司
山东瑞弘生物科技有限公司
山东巨佳生物科技有限公司