CN101555497B - 柠檬酸发酵液的制备方法 - Google Patents

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Abstract

柠檬酸发酵液的制备方法,步骤为:(1)将干玉米粉和水调浆,添加淀粉酶后升温,在92~98℃时进行一次喷射液化,再经过闪蒸,温度降至88~90℃时维持液化90~120分钟得到液化液;(2)取步骤(1)中5~15%的液化液投入种子罐,加入氮源,加热消毒,维持20~30分钟后快速降温至36℃,接入黑曲霉菌种进行菌种培养;(3)取步骤(1)中5~15%的液化液投入发酵罐中;(4)取步骤(1)中的剩余液化液进行固液分离,将得到的液化清液投入发酵罐中,加入氮源,并加热至80~90℃消毒,维持5~10min后降温,待温度降至38℃时,再将步骤(2)中种子罐内的内容物导入发酵罐;(5)发酵结束后,固液分离得到柠檬酸发酵液。本方法的工艺简单、生产成本低。

Description

柠檬酸发酵液的制备方法
技术领域
本发明涉及柠檬酸生产领域,具体说涉及一种柠檬酸发酵液的制备方法。
背景技术
目前,含有柠檬酸的液化液的制备方法是采用两次升温、分段液化的方式进行,所需时间长,对蒸汽的利用率低,且工艺步骤复杂、生产成本高;另外,制取的液化液随原料品种及产地的不同而略有差异,对柠檬酸生产中菌种的培养有一定的负面影响,会直接导致柠檬酸发酵水平的降低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、生产成本低的柠檬酸发酵液的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种柠檬酸发酵液的制备方法,它包括以下工艺步骤:
(1)将粉碎的干玉米粉和水按10~12°Bé的浓度调浆,控制浆液的PH值在5.0~7.0,按每千克的干玉米粉添加0.3~0.5克的淀粉酶后升温,在92~98℃时进行一次喷射液化,再经过闪蒸,温度降至88~90℃时维持液化90~120分钟,得到液化液;
(2)取步骤(1)中5~15%(重量百分比)的液化液,投入种子罐,加入氮源,氮源的加入量为本步骤中液化液重量的0.1~0.5%,加热至120~125℃消毒,维持20~30分钟后快速降温至36℃,接入黑曲霉菌种,在36℃、搅拌、通风的条件下进行菌种培养;
(3)取步骤(1)中5~15%(重量百分比)的液化液投入发酵罐中;
(4)取步骤(1)中的剩余液化液,采用固液分离方法进行分离,并将得到的液化清液投入发酵罐中,然后加入氮源,氮源的加入量为发酵罐中液化清液与液化液总重量的0.1~0.5%,并加热至80~90℃消毒,维持5~10min后降温,待温度降至38℃时,再将步骤(2)中培养好的种子罐内的全部内容物导入发酵罐;
(5)经50~60小时,发酵结束后,采用固液分离的方法得到柠檬酸发酵液。
为能简洁说明问题起见,以下对本柠檬酸发酵液的制备方法均简称为本方法。
由于本方法采用了一次升温、一次喷射液化,故所需时间短,对蒸汽的利用率高,且工艺步骤简单、生产成本低;另外,通过调整发酵的培养基,以减少原料差异对柠檬酸生产的负面影响,对柠檬酸生产中菌种的培养有一定的积极作用,有效提高了柠檬酸的发酵水平,改善了发酵液质量,同时缩短了发酵周期。因此,本方法的工艺简单、生产成本低。
所述(1)步骤中的干玉米粉的粉碎粒度为20~80目。
所述(2)步骤中的氮源为尿素、硫酸铵、玉米浆中的任意一种,搅拌的转速为70~130转/分,通风的通风比为1∶(0.2~1)。
所述(4)步骤中的氮源为尿素、硫酸铵、硝酸铵、玉米浆中的任意一种。
附图说明
附图是本方法的工艺流程方框图。
具体实施方式
以下通过下面给出的实施例可以进一步清楚地了解本发明。但它们不是对本发明的限定。
实施例1:
参见附图,柠檬酸发酵液的制备方法,它包括以下工艺步骤:
(1)将粉碎粒度为20目的干玉米粉和水按12°Bé的浓度调浆,控制浆液的PH值在7.0,按每千克的干玉米粉添加0.5克的淀粉酶后升温,在98℃时进行一次喷射液化,再经过闪蒸,温度降至90℃时维持液化90分钟,得到液化液;
(2)取步骤(1)中15%(重量百分比)的液化液,投入种子罐,加入尿素,尿素的加入量为本步骤中液化液重量的0.5%,加热至125℃消毒,维持20分钟后快速降温至36℃,接入黑曲霉菌种,在36℃、搅拌、通风的条件下进行菌种培养,搅拌的转速为130转/分,通风的通风比为1∶0.2;
(3)取步骤(1)中15%(重量百分比)的液化液投入发酵罐中;
(4)取步骤(1)中的剩余液化液,采用固液分离方法进行分离,并将得到的液化清液投入发酵罐中,然后加入尿素,尿素的加入量为发酵罐中液化清液与液化液总重量的0.1%,并加热至80℃消毒,维持10min后降温,待温度降至38℃时,再将步骤(2)中培养好的种子罐内的全部内容物导入发酵罐;
(5)经60小时,发酵结束后,采用固液分离的方法得到柠檬酸发酵液。
本方法和现有方法的指标对比结果见表1。
表1
  指标   平均发酵周期   产酸率   能耗   转化率
  本方法   55hr   14.5%   1000元/吨   98%
  现有方法   70hr   13.5%   1050元/吨   94%
从表1中可看出,和现有方法相比较,本方法的各项指标得以显著提高。
实施例2:
参见附图,柠檬酸发酵液的制备方法,它包括以下工艺步骤:
(1)将粉碎粒度为50目的干玉米粉和水按11°Bé的浓度调浆,控制浆液的PH值在6.0,按每千克的干玉米粉添加0.4克的淀粉酶后升温,在95℃时进行一次喷射液化,再经过闪蒸,温度降至89℃时维持液化105分钟,得到液化液;
(2)取步骤(1)中10%(重量百分比)的液化液,投入种子罐,加入硫酸铵,硫酸铵的加入量为本步骤中液化液重量的0.3%,加热至123℃消毒,维持25分钟后快速降温至36℃,接入黑曲霉菌种,在36℃、搅拌、通风的条件下进行菌种培养,搅拌的转速为100转/分,通风的通风比为1∶0.6;
(3)取步骤(1)中10%(重量百分比)的液化液投入发酵罐中;
(4)取步骤(1)中的剩余液化液,采用固液分离方法进行分离,并将得到的液化清液投入发酵罐中,然后加入硫酸铵,硫酸铵的加入量为发酵罐中液化清液与液化液总重量的0.3%,并加热至85℃消毒,维持8min后降温,待温度降至38℃时,再将步骤(2)中培养好的种子罐内的全部内容物导入发酵罐;
(5)经55小时,发酵结束后,采用固液分离的方法得到柠檬酸发酵液。
实施例3:
参见附图,柠檬酸发酵液的制备方法,它包括以下工艺步骤:
(1)将粉碎粒度为80目的干玉米粉和水按10°Bé的浓度调浆,控制浆液的PH值在5.0,按每千克的干玉米粉添加0.3克的淀粉酶后升温,在92℃时进行一次喷射液化,再经过闪蒸,温度降至88℃时维持液化120分钟,得到液化液;
(2)取步骤(1)中5%(重量百分比)的液化液,投入种子罐,加入玉米浆,玉米浆的加入量为本步骤中液化液重量的0.1%,加热至120℃消毒,维持30分钟后快速降温至36℃,接入黑曲霉菌种,在36℃、搅拌、通风的条件下进行菌种培养,搅拌的转速为70转/分,通风的通风比为1∶1;
(3)取步骤(1)中5%(重量百分比)的液化液投入发酵罐中;
(4)取步骤(1)中的剩余液化液,采用固液分离方法进行分离,并将得到的液化清液投入发酵罐中,然后加入玉米浆,玉米浆的加入量为发酵罐中液化清液与液化液总重量的0.5%,并加热至90℃消毒,维持5min后降温,待温度降至38℃时,再将步骤(2)中培养好的种子罐内的全部内容物导入发酵罐;
(5)经50小时,发酵结束后,采用固液分离的方法得到柠檬酸发酵液。

Claims (1)

1.柠檬酸发酵液的制备方法,它包括以下工艺步骤:
(1)将粉碎的干玉米粉和水按10~12°Bé的浓度调浆,干玉米粉的粉碎粒度为20~80目,控制浆液的PH值在5.0~7.0,按每千克的干玉米粉添加0.3~0.5克的淀粉酶后升温,在92~98℃时进行一次喷射液化,再经过闪蒸,温度降至88~90℃时维持液化90~120分钟,得到液化液;
(2)取步骤(1)中5~15%(重量百分比)的液化液,投入种子罐,加入氮源,氮源的加入量为本步骤中液化液重量的0.1~0.5%,加热至120~125℃消毒,维持20~30分钟后快速降温至36℃,接入黑曲霉菌种,在36℃、搅拌、通风的条件下进行菌种培养,所述的氮源为尿素,搅拌的转速为70~130转/分,通风的通风比为1∶(0.2~1);
(3)取步骤(1)中5~15%(重量百分比)的液化液投入发酵罐中;
(4)取步骤(1)中的剩余液化液,采用固液分离方法进行分离,并将得到的液化清液投入发酵罐中,然后加入氮源,氮源的加入量为发酵罐中液化清液与液化液总重量的0.1~0.5%,并加热至80~90℃消毒,维持5~10min后降温,待温度降至38℃时,再将步骤(2)中培养好的种子罐内的全部内容物导入发酵罐,所述的氮源为尿素;
(5)经50~60小时,发酵结束后,采用固液分离的方法得到柠檬酸发酵液。
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