| 性状一 |
| 白色菱形结晶或结晶性粉末；无异臭，味甜；易溶于水(25℃水中溶解度为166.5g/L，75℃水中溶解度为285g/L)，微溶于乙醇(20℃乙醇中溶解度为1.6g/L)，不溶于丙酮和乙醚；pI6.0，5%水溶液 pH值为5.5-7.0；分解点为297℃；比旋光度[α]25D+1.8°(0.5-2.0mg/ml，H2O); [α]25D+14.6°(0.5-2.0mg/ml，5mol/L HCl)；相对密度1.401。 |
| 性状二 |
白色无臭结晶性粉末。有特殊甜味，甜度约为蔗糖的70%。200℃以上开始升华，熔点297℃(分解)。化学性能稳定。易溶于水(17%，25℃)，微溶于乙醇(0.2%/80%冷酒精)。不溶于乙醚。5%水溶液的pH值5.5～7.0。
另有异构体L-β-丙氨酸，未见有存在于蛋白质中的报告，含于苹果汁等中，甜度比α-型为小。
天然品存在于羊毛、绢丝等中。 |
| 性状三 |
白色结晶或结晶性粉末，无异臭，带有甜味。 易溶于水（16.5%,25℃),不溶于乙醚或丙酮。 分解温度为297℃>，mp233℃，等电点5.79，pka-COOH=2.34, Pka-NH3=9.60, [α]25D+14.6 (C=0.5～2.0g/ml, 5mol/L HCl)。
L-丙氨酸是人体非必需氨基酸，在生物体内甘氨酸的氨基转移至丙酮酸而成。在葡萄糖-丙氨酸循环中， 保持低血氨水平。丙氨酸是血中氮的优良运输工具。 又是一种有效生糖氨基酸。 |
| 性状四 |
| 白色结晶粉末，无臭，有特殊甜味，甜度约为蔗糖的70%。熔点29T℃(分解)，200℃以上升华。易溶于水(17%，25℃)，微溶于乙醇(0.2%，80%冷酒精)，不溶于乙醚。5%水溶液pH值5.5～5.7。化学性能稳定。 |
| 所属类别一 |
| 食品添加剂: 营养强化剂（营养增补: 氨基酸 |
| 所属类别二 |
| 生物化学品: 氨基酸类: 中性氨基酸 |
| 所属类别三 |
| 食品添加剂: 增味剂 |
| 所属类别四 |
| 生物化学品: 生化试剂: 氨基酸及其衍生物 |
| 用途与作用一 |
| 作增味剂，能增加化学调味品的调味效果；还可作酸味矫正剂，改善有机酸的酸味。 |
| 用途与作用二 |
| 用于生化研究，医药上用作氨基酸类营养药。 |
| 用途与作用三 |
营养增补剂。属于非必需氨基酸，是血液中含量最多的一种氨基酸，有重要生理作用。
调味增香剂。用于未发酵制品、合成清酒、复合型甜味料等，有明显增效作用，用量一般为0.01%～0.03%。
与糖进行加热反应(氨基一羰基反应)，可生成特殊的香味物质。 |
| 合成工艺与制法一 |
方法一、酶法
应用酶工程技术， 以L-天冬氨酸为原料， 德阿昆哈假单胞菌的β-脱酸酶作用下生产L-丙氨酸
$S001$S
工艺过程：
L-天冬氨酸 [固定化天冬氨酸β-脱羧酶（脱羧）]→[37℃, pH6.0] 脱羧 [浓缩、结晶]→[减压，5℃] 结晶 [精制]→[5℃] L-丙氨酸粗品
菌种培养 德阿昆哈假单胞菌（Pseudomenas daconhae) 68 种异株的培养， 采用斜面培养基， 组成为蛋白胨0.25%, 牛肉膏0.52%, 酵母膏0.25%, NaCl 0.5%, pH7.0, 琼脂2.0%。 种子培养基与斜面培养基相同， 但不加琼脂， 250mL 三角烧瓶中培养基装量为40mL. 摇瓶培养基的组成为古氨酸3.0%, 蛋白胨0.9%, 酪蛋白水解液0.5%, 磷酸二氢钾0.05%, MgSO4.7H2O 0.01%, 用氨水调pH为7.2, 500ml三角瓶中培养基装量为80ml, 将培养24h的新鲜斜面菌种接种于种子培养基中， 30℃振摇培养8h, 再接种于摇瓶培养基中， 30℃振荡培养24h, 如此逐渐扩大至1000-2000ml的培养罐中培养。 培养结束后用1mol/L HCl 调pH到4.75, 30℃ 保温1h。 用转筒式离心机离心， 收集菌体备用（含L-天冬氨酸-β-脱羧酶）。
细胞固定 取上述湿菌体20kg, 加生理盐水搅拌均匀并稀释至40L。 另取溶于生理盐水的50g/L (5%) 角叉菜胶溶液85L， 两液均保温45℃后混合， 冷却至5℃成胶， 浸于600L含20g/L (2%) KCl和 0.2mol/L己二胺 0.5mol/L、pH7.0的磷酸盐缓冲液中， 5℃搅拌10min, 加戊二醛至0.6 mol/L, 5℃ 搅拌30 min, 取出切成 3-5mm3小块， 用20 g/L KCl 溶液充分洗涤后， 滤去洗液即得， 备用。
生物反应器的制备 将固定化假单胞菌装入 1.515×107 Pa压力的填充床式反应器 (30 cm×180 cm) 中即成， 备用。
脱羧 取保温37℃ L-天冬氨酸溶液 (1mol/L), 加入磷酸吡哆醛至0.1 mmol/L 浓度， 调pH6.0, 调pH6.0， 保温37℃，按一定空间速度流入固定化假单胞生物反应器， 进行脱羧反应， 控制其达到最大转化率(>95%), 收集脱羧液即得粗L-丙氨酸液。
精制 取澄清脱羧液， 于60-70℃减压浓缩至原体积的一半， 冷却后加入等体积的甲醇， 5℃结晶， 放置过夜， 过滤取结晶， 用少量冷甲醇洗涤， 抽干， 80℃真空干燥， 得粗品L-丙氨酸。 再将粗品加入3倍体积去离子水， 于80℃搅拌溶解， 加5 g/L (0.5%) 活性炭， 70℃搅拌脱色1h, 过滤取滤液， 冷却， 加等体积甲醇， 5℃结晶， 滤过取结晶，于80℃真空干燥， 即得精品L-丙氨酸。
方法二、固定化酶
以延胡索酸为原料， 先与NH3在天冬氨酸的作用下转化成L-天冬氨酸， 然后和上述酶法一样， 在固定德阿昆哈假单胞菌的β-脱羧酶作用下脱羧， 即得L-丙氨酸。
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工艺过程：延胡索酸 [固定化天冬氨酸酶（转化）]→[37℃, pH8.5] 转化液[固定化天冬氨酸-β-脱羧酶]→[37℃, pH6.0] 脱羧液[浓缩、结晶]→[减压，5℃] 结晶 [精制]→[5℃]L-丙氨酸
天冬氨酸酶固定化细胞种子培养、固定化、生物反应器的制备。详见天冬氨酸酶转化工艺。
固定化天冬氨酸-β-脱羧酶脱羧， 精制参考上述酶法工艺过程。
方法三、化学合成法
Strecker法
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Bucherer法
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然后进行光学拆分， 即得L-丙氨酸精品。 |
| 合成工艺与制法二 |
由绢丝之类L-丙氨酸含量较多的蛋白质水解后分离而得。
由L-天冬氨酸为原料经酶处理而得。 |
| 合成工艺与制法三 |
| 以含L-丙氨酸较丰富的蛋白质如丝蛋白、酪蛋白为原料，经酸水解后分离，精制而得。 |
| 合成工艺与制法四 |
L-丙氨酸生产工艺主要采用酶转化法，此法工艺简单、成本较低，是国际上竞相开发的工艺路线。
酶转化法L-天冬氨酸为原料，在天冬氨酸-β-脱羧酶的催化下进行脱羧反应生产L-丙F氨酸；L厂天冬氨酸由富马酸经大肠杆菌ATCCll030和假单细胞NX-1发酵生产；天冬氨酸一p脱羧酶液由菌株筛选，两级菌种培养获得。转化液经杀酶、脱色、过滤、结晶、离心、洗涤、干燥得成品，L天冬氨酸的转化率高达99%，产品总收率为理论产率的80%。 |
| 参考质量标准一 |
FCC，1992| 含量/% | 98.5～101.5 | | 比旋光度αD20 | +13.5°～+15.5° | | 铅/% | ≤0.001 | | 重金属(以Pb计)/% | ≤0.002 | | 砷(以As计)/% | ≤0.00015 | | 灼烧残渣/% | ≤0.2 | | 干燥失重/% | ≤0.3 |
|
| 参考质量标准二 |
| 原料药 中华人民共和国药典二部2000年版97页 | | 指标名称 | 指标 | 指标名称 | 指标 | | C3H7NO2含量/% | 98.5-101.5/炽灼残渣/% | ≤0.1 | | 比旋度[100mg/ml (6mol/L) HCl]/硫酸盐/% | ≤0.03 | | +13.7°-+15.1°/铁盐/% | ≤0.001 | | 酸度pH (1.0g | 20ml H2O) | 5.5-7.0 | 重金属 | ≤百万分之十五 | | 氯化物/% | ≤0.02/砷盐/% | ≤0.00015 | | 干燥失重/% | ≤0.2 |
|
| 参考质量标准三 |
FCC，1996| 含量(以干基计) | 98.5％～101.5% | | 重金属(以Pb计) | ≤0.002% | | 铅 | ≤10mg/kg | | 干燥失重 | ≤0.3% | | 灼烧残渣 | ≤0.2% | | 比旋光度[α]D20 | +13.5°～+15.5°(干燥后) | | [α]D25 | +13.2°～+15.2°(干燥后) |
|
| 参考质量标准四 |
| 含量不少于99%；比旋光度[α]20D+13.7°-15.1°(5mol/L HCl)；水分少于0.2%，灼烧残渣(以SO2-4计)少于0.15%，氯化物(以Cl计)含量小于0.05%，硫酸盐(以SO2-4计)含量小于0.03%，As含量小于0.00015%，铁含量小于0.003%，重金属(以Pb计)含量小于0.001%；纸层析合格；标准品高效液相色谱试验呈单峰。 |