什么是維生素D3
膽鈣化醇俗稱維生素D3,是維生素D中代謝率最高的一種活性形式,主要作用是調節鈣代謝,輔助鈣吸收;1936年,科學家在鱈魚中發現了它的存在;目前主要被應用于飼料、醫藥化妝品以及食品飲料行業。
維生素D3產品品種及用途
當前,維生素D3根據行業不同,主要有三大產品種類,分別是飼料級維生素D3、食品醫藥級維生素D3以及中間產品,每個種類下又存在諸多細分產品,以下是詳細介紹:
飼料級維生素D3涵蓋飼料級維生素D3粉和飼料級維生素D3油,型號規格分別是( 50萬 I.U./g )和( 100萬 I.U./g-4000萬
I.U./g ),主要用于生產飼料添加劑。
食品醫藥級維生素D3涵蓋食品級維生素D3微粒、食品級維生素D3油以及維生素維生素D3結晶,型號規格分別是(10萬 1.U./g-100萬 I.U./g
)、( 100萬 I.U./g、200萬 I.U./g、400萬 I.U./g )以及( 4000萬 I.U./g )。
中間產品包括:
①NF級膽固醇,主要用于生產7-去氫膽固醇,也可作醫藥及液晶面板原料;
②羊毛脂衍生品——化妝品級羊毛醇、羊毛酸、羊毛脂、羊毛甾醇、羊毛酸異丙酯等,主要用于生產化妝品原料;
③7-去氫膽固醇,主要用于生產飼料級維生素D3油、化妝品原料;
④ 蹤、氧化物,主要用于生產飼料級維生素D3油。

維生素D3制作工藝
目前,全球維生素D3制作工藝主要有兩種,分別是氧化還原法以及溴化/脫溴化氫法;二者在環境影響、生產效率以及產品質量等方面皆有有缺點,以下將分別介紹其制作工藝流程并將二者進行對比:
1、維生素D3的氧化還原法制作工藝流程
以NF級膽固醇作為原料通過酯化、催化氧化工藝獲得7-酮基膽固醇酯,隨后對7-酮基膽固醇酯進行成腙和去腙處理,得到7-去氫膽固醇,再將其進行光化與熱異構化處理,最終得到維生素D3。

2、維生素D3的溴化/脫溴化氫法制作工藝流程
同樣是以NF級膽固醇為原料,但在初始階段僅作酯化處理得到NF級膽固醇酯,再對NF級膽固醇酯先后進行溴化、脫氧溴化處理得到7-去氫膽固醇,7-去氫膽固醇經皂化處理后變成7-去氫膽固醇,最后將其進行光化與熱異構化處理,得到維生素D3。

兩種工藝對比分析:
①產品總收率方面,氧化還原法一般能收取原料的40%-50%;而溴化/脫溴化氫法僅能收取30%左右。
產品質量方面,以氧化還原法制作的維生素D3無溴化物、甲苯等雜質;而溴化/脫溴化氫法成品中往往帶有含溴化物、甲苯等雜質。
生產效率方面,氧化還原法的7-去氫膽固醇的光化學單程轉化率30%,制作過程中使用二元復合溶劑,7-去氫膽固醇溶解度達3%;溴化/脫溴化氫法的7-去氫膽固醇的光化學單程轉化率9-11%,過程中用醇類溶劑,7-去氫膽固醇溶解度<1%。
環境影響方面,氧化還原法廢水中無溴化物殘留,而溴化/脫溴化氫法廢水中有溴化物殘留。

來源:《維生素行業深度報告:13個主要維生素品種生產工藝與市場格局解析》
《【公司研究】花園生物-深度報告:深耕VD3全產業鏈產品升級迎新機-20201223(22頁).pdf》