CN112175999B - 玉米浸泡液的发酵处理方法及利用该方法获得的液相产物及其应用 - Google Patents

玉米浸泡液的发酵处理方法及利用该方法获得的液相产物及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及柠檬酸发酵领域，具体涉及一种玉米浸泡液的发酵处理方法及利用该方法获得的液相产物及其应用。玉米浸泡液的发酵处理方法包括：将酵母菌接种在玉米浸泡液中对所述玉米浸泡液进行发酵。通过上述技术方案，使用酵母菌先对玉米浸泡液进行发酵处理，获得的发酵液相产物中二氧化硫和亚硫酸盐的浓度大大降低，其可以不经高温蒸发浓度而直接用于柠檬酸发酵的种子培养基和发酵培养基中，节省了大量的能源。并且使用所述发酵液相产物制备的种子培养基进行黑曲霉种子培养时，能够大大缩短种子培养的时间，使用所述发酵液相产物制备的发酵培养基进行柠檬酸发酵时，能够有效提高发酵效率，提高发酵终点的酸度和糖酸转化率、缩短发酵周期。

Description

玉米浸泡液的发酵处理方法及利用该方法获得的液相产物及 其应用
技术领域
本发明涉及柠檬酸发酵领域，具体涉及一种玉米浸泡液的发酵处理方法，以及利用该方法获得的液相产物，和该液相产物在发酵制备柠檬酸中的应用。
背景技术
柠檬酸是广泛应用于饮料、食品及医药等行业的一种有机酸，我国是柠檬酸的生产大国，有20余家生产厂，产量已超过80万吨。
在现有全淀粉为原料生产柠檬酸的工艺中，通常使用玉米浆作为种子培养基和发酵培养基的优选氮源，所述玉米浆通过将玉米浸泡液经蒸发浓缩到干物质含量为40重量％左右时获得。
然而，现有玉米浆的制备工艺存在如下缺陷：
(1)玉米浸泡液经高温蒸发浓缩会导致物料颜色深、蛋白变性、絮凝或发生其他反应，导致营养损失；
(2)玉米浸泡液经浓缩后粘度大幅度增加，会增加培养基的粘度，影响培养基的传质传热和溶氧效果，且发酵液过滤难度增大；
(3)在浓缩需要消耗大量的蒸汽，如玉米浸泡液不经过蒸发浓缩直接使用，因玉米浸泡液中含有一定量的二氧化硫，对黑曲霉生长会造成抑制，发酵周期延长，酸度降低。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述问题，提供一种玉米浸泡液的发酵处理方法及利用该方法获得的液相产物及其在发酵制备柠檬酸中的应用。采用本发明的方法对玉米浸泡液进行发酵处理，避免了高温蒸发浓缩的步骤，从而减少了蒸汽的使用，降低了生产成本，并且经发酵处理后的清液粘度也大大降低，二氧化硫基本无残存。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种玉米浸泡液的发酵处理方法，该方法包括：将酵母菌接种在玉米浸泡液中对所述玉米浸泡液进行发酵。
第二方面，本发明提供了如上所述的玉米浸泡液的发酵处理方法获得的液相产物。
第三方面，本发明提供了如上所述的液相产物在生产柠檬酸中的应用。
第四方面，本发明提供了一种发酵柠檬酸用种子培养基，该种子培养基含有如上所述的液相产物。
第五方面，本发明提供了一种发酵柠檬酸用发酵培养基，该发酵培养基含有如上所述的液相产物。
通过上述技术方案，使用酵母菌先对玉米浸泡液进行发酵处理，获得的发酵液相产物中二氧化硫的浓度大大降低，其可以不经高温蒸发浓度而直接用于柠檬酸发酵的种子培养基和发酵培养基中，节省了大量的能源，并且也避免了现有技术高温蒸发浓缩导致的玉米浆粘度大幅度增加的问题。并且使用所述发酵液相产物制备的种子培养基进行黑曲霉种子培养时，能够大大缩短种子培养的时间，使用所述发酵液相产物制备的发酵培养基进行柠檬酸发酵时，能够有效提高发酵效率，提高发酵终点的酸度和糖酸转化率、缩短发酵周期。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
菌落形成单位(CFU，Colony-Forming Units)指单位体积中的细菌、霉菌、酵母等微生物的群落总数。在活菌培养计数时，由单个菌体或聚集成团的多个菌体在固体培养基上生长繁殖所形成的集落，称为菌落形成单位，以其表达活菌的数量。菌落形成单位的计量方式与一般的计数方式不同，一般直接在显微镜下计算菌体数量会将活与死的菌体全部算入，但是CFU只计算活的菌体数量。
术语“通气量”一般以通气比来表示，通常以每分钟内通过单位体积培养液的空气体积比来表示(V/V·min)，例如通气比为1:0.1-1，简称通气量为0.01-1体积：体积·分钟。
第一方面，本发明提供了一种玉米浸泡液的发酵处理方法，该方法包括：将酵母菌接种在玉米浸泡液中对所述玉米浸泡液进行发酵。
根据本发明，所述酵母菌可以为微生物领域公认的具有益生功能的各种酵母菌，根据本发明一种优选的实施方式，所述酵母菌为毕赤酵母。在该优选的情况下，发酵所得液相用于发酵柠檬酸用种子培养基时，能够进一步缩短种子培养时间，用于发酵柠檬酸用发酵培养基时，能够进一步提高发酵效率。
其中，所述酵母菌在所述玉米浸泡液中的接种量可以在较宽的范围内进行选择，优选的，相对于1000ml的所述玉米浸泡液，所述酵母菌的接种量为1×108至5×108CFU。
根据本发明，本发明对使用所述酵母菌对所述玉米浸泡液进行发酵的条件并没有特别的限制，可以采用酵母菌生长的最适条件，例如，发酵的温度可以为30-40℃，发酵的时间可以为8-15小时。
根据本发明，术语“玉米浸泡液”具有本领域所公知的含义，是利用玉米生产淀粉的副产品，是将玉米籽粒用含有亚硫酸或亚硫酸盐的溶液浸泡软化并分离出软化玉米籽粒后残留下来的浸泡水。此种浸泡水中除含有人工添加的亚硫酸或亚硫酸盐外，还含有大量的玉米中的可溶性物质，如可溶性糖类、可溶性蛋白质、无机氮(多种铵盐)、矿物质(钙、磷)、多种微量元素、多种维生素等，营养价值丰富。
其中，所述溶液中亚硫酸或亚硫酸盐的浓度可以按照本领域常规的浓度进行选择，例如，以二氧化硫计，所述溶液中亚硫酸或亚硫酸盐的浓度为300-800ppm。
其中，所述浸泡的条件可以按照本领域常规的浸泡条件进行选择，例如，所述浸泡的条件包括：温度为45-55℃，时间为20-30小时。
其中，所述含有亚硫酸或亚硫酸盐的溶液的用量可以在较宽的范围内进行选择，例如，相对于1t的玉米籽粒，所述溶液的用量可以为0.3-1.5m3。
根据本发明，所述酵母菌可以在仅以所述玉米浸泡液为培养基的条件下进行发酵，也可以在所述玉米浸泡液中添加酵母菌通常喜好的营养物质之后再进行发酵。根据本发明一种优选的实施方式，在仅以所述玉米浸泡液为培养基的条件下进行发酵。在该优选的情况下，相比于添加有酵母菌通常喜好的营养物质之后发酵获得的发酵液相，不添加所述营养物质发酵获得的发酵所得液相，用于种子培养基或发酵培养基时，对种子的培养时间或柠檬酸的发酵效率影响并不显著，但却可以大大节省成本。
根据本发明，该方法还可以包括将发酵后所得发酵液进行固液分离，得到发酵清液；进一步优选的，该方法还包括：对所述发酵清液进行压滤处理，得到压滤清液。在优选使用所述发酵清液，更优选使用所述压滤清液制备发酵柠檬酸用种子培养基时，能够进一步缩短种子培养时间，制备发酵柠檬酸用发酵培养基时，能够进一步提高发酵效率。
其中，所述固液分离的方法可以为本领域的惯用方法，例如，可以通过静置分层得到发酵清液，也可以通过离心或过滤的方法得到发酵清液。
其中，所述压滤处理可以在液压式板框压滤机进行。
第二方面，本发明提供了如上所述的玉米浸泡液的发酵处理方法获得的液相产物。
根据本发明，当不对发酵所得发酵液进行后处理时，所述液相产物为所得发酵液；当对所述发酵液进行固液分离时，所述液相产物为固液分离所得发酵清液；当对所述发酵清液进行压滤处理时，所述液相产物为压滤所得压滤清液。此外，所述液相产物也可以为所述发酵液、所述发酵清液和所述压滤清液中的至少2种的混合液。
根据本发明，所述液相产物中二氧化硫的浓度大大降低，粘度也大大降低，可以不经高温蒸发浓缩而直接用于柠檬酸发酵的种子培养基和发酵培养基中。此外，不经过高温蒸发浓缩的发酵液相由于没有经过高温处理，营养损失较少，更适宜后续黑曲霉的生长和发酵，节省了大量的能源的同时提高了效率。
第三方面，本发明提供了如上所述的液相产物在生产柠檬酸中的应用。
如上所述的，所述液相产物可以作为柠檬酸生产菌种——黑曲霉的种子培养基和/或发酵培养基，当使用所述发酵液相产物制备的种子培养基进行黑曲霉种子培养时，能够大大缩短种子培养的时间，使用所述发酵液相产物制备的发酵培养基进行柠檬酸发酵时，能够有效提高发酵效率，提高发酵终点的酸度和糖酸转化率、缩短发酵周期。
第四方面，本发明提供了一种发酵柠檬酸用种子培养基，该种子培养基含有如上所述的液相产物。
根据本发明，所述液相产物在种子培养基中的用量可以在较宽的范围内进行选择，优选的，相对于每升所述种子培养基，所述液相产物的含量为200-500ml。由于采用本发明的液相产物不需要经过高温蒸发浓缩处理，营养损失和破坏较少，因此，相对于现有技术中添加玉米浆换算成的玉米浸泡液的用量，本发明使用的所述液相产物换算成的玉米浸泡液的用量会大大减少且效果更加明显，此外，由于所述液相产物不经过高温蒸发浓缩处理，还会大大减少种子培养基配制过程中水的用量，从而有效地降低了生产成本。
此外，所述种子培养基中还可以含有本领域常规的各种用于黑曲霉种子培养基的成分，例如，还可以含有按照本领域常规方法得到的淀粉质原料酶解液化清液。具体的，所述种子培养基还含有总糖为5-20重量％的淀粉质原料酶解液化清液。术语总糖是指酶解液化清液中所含糖的总含量。
根据本发明，还包括将黑曲霉在如上所述的种子培养基中进行培养以获得种子液，种子培养处理过程中黑曲霉的接种量可以在很大范围内改变，优选情况下，以每克黑曲霉培养液为基准，黑曲霉的接种量为2×105-4×105个菌落形成单位(CFU)。所述菌落形成单位可以通过本领域公知的方法测定，例如，通过血球计数板计数。
黑曲霉种子培养的程度可以通过取样显微镜镜检、酸度测定和pH测定对黑曲霉的生长进行观察，当pH在2.0-2.5、酸度0.5-2.0％、菌球大小均匀、菌丝粗壮伸出时停止培养。
根据本发明，对所述黑曲霉进行种子培养的条件可以在很大范围内改变，例如所述培养的条件可以包括：培养的温度可以为25-45℃，pH值可以为1-7，通气量可以为0.05-0.5体积：体积·分钟，培养的时间可以为45-65小时；更优选的情况下，所述培养的条件可以包括：培养的温度可以为30-40℃，pH值可以为2-4，通气量可以为0.1-0.4体积：体积·分钟，所述培养的时间可以为50-60小时。
本发明发酵所使用的黑曲霉可以为商购的黑曲霉固体制剂或黑曲霉菌种，例如，黑曲霉Co827(上海工业微生物研究所)或黑曲霉T01(天津工业微生物所)。
按照本发明，所述淀粉质原料可以为本领域公知的各种可以用于酶解、发酵制备柠檬酸的含有淀粉的原料，例如，可以选自玉米、薯类(如木薯)、小麦和高粱中的至少一种，所述淀粉质原料中水分含量优选小于16重量％。优选情况下，所述淀粉质原料为玉米。
一般地，淀粉质原料酶解得到淀粉质原料酶解液化液，固液分离得到淀粉质原料酶解残渣和淀粉质原料酶解液化清液。其中，所述淀粉质原料酶解液化清液可以通过多种方法制备得到，例如，可以通过如下方法制备得到：将淀粉质原料粉碎，将粉碎后的产物进行酶解，得到酶解液化液，将酶解液化液固液分离，得到淀粉质原料酶解液化清液和淀粉质原料酶解残渣，所述固液分离的条件使淀粉质原料酶解残渣的固含量为5-60重量％，更优选为30-50重量％。
所述酶解步骤可以通过本领域常用的方法完成，比如向粉碎产物中添加产酶微生物和/或酶，在产酶微生物的生长温度和/或酶有活力的温度下保温完成。所述产酶微生物为能够分泌淀粉酶的产酶微生物。所述酶包括淀粉酶。
由于微生物生长会产生副产物，因此优选直接加入酶。所述酶的用量越多越好，出于成本考虑，优选以每克粉碎后的粉碎产物的干重计，所述淀粉酶的用量为15-50个酶活力单位。
本发明所述酶的酶活力单位的定义为：在pH值为6.0、温度为70℃的条件下，1分钟将1毫克淀粉转化为还原糖所需的酶量为一个酶活力单位。
所述酶解的温度可以在很大范围内改变，优选为70-105℃，更优选为80-95℃。所述酶解的时间理论上越长越好，考虑到设备利用率，优选所述酶解的时间为90-150分钟，更优选为100-120分钟。所述酶解的pH值可以在很大范围内改变，优选为5.0-7.0，更优选pH值为5.4-5.7。
淀粉酶是指能够分解淀粉糖苷键的一类酶的总称，所述淀粉酶一般包括α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和异淀粉酶。
根据本发明，优选使用α-淀粉酶和/或异淀粉酶。
根据本发明，所述固液分离的方法与装置为本领域技术人员所公知，例如，压滤机或离心机。
第五方面，本发明提供了一种发酵柠檬酸用发酵培养基，该发酵培养基含有如上所述的液相产物。
根据本发明，所述液相产物在发酵培养基中的用量可以在较宽的范围内进行选择，优选的，相对于每升所述发酵培养基，所述液相产物的含量为50-150ml。由于采用本发明的液相产物不需要经过高温蒸发浓缩处理，营养损失和破坏较少，因此，相应于现有技术中添加玉米浆所换算成的玉米浸泡液的用量，本发明使用的所述液相产物所换算成的玉米浸泡液的用量会大大减少且效果更加明显，此外，由于所述液相产物不经过高温蒸发浓缩处理，还会大大减少发酵培养基配制过程中水的用量，从而有效地降低了生产成本。
此外，所述发酵培养基中还可以含有本领域常规的各种用于黑曲霉发酵培养基的成分，而对于其他成分没有特别的要求，只要可以用于柠檬酸发酵的发酵培养基即可。优选地，所述发酵培养基还含有淀粉质原料酶解产物。
一般地，如上所述的，淀粉质原料酶解得到淀粉质原料酶解液化液，固液分离得到淀粉质原料酶解残渣和淀粉质原料酶解液化清液。通常可以将淀粉质原料酶解液化清液用于制备发酵培养基，也可以将淀粉质原料酶解液化清液与淀粉质原料酶解残渣混合后用于制备发酵培养基。本发明所述淀粉质原料酶解产物优选由淀粉质原料酶解残渣和淀粉质原料酶解液化清液与水混合或不与水混合得到，且进一步优选以所述淀粉质原料酶解产物的总重量为100重量份为基准，所述淀粉质原料酶解液化清液的用量为85-95重量份，所述淀粉质原料酶解残渣的用量为5-15重量份。
根据本发明，所述淀粉质原料酶解产物和酶解液化清液的制备方法在如上第四方面已经进行了详细的介绍，此处不再重复赘述。
根据本发明，还包括将黑曲霉种子在所述发酵培养基中进行发酵培养，优选的，以每克发酵培养基为基准，所述黑曲霉的接种量可以为1.8×104-5.3×104个菌落形成单位，优选为2.5×104-4.5×104个菌落形成单位。所述发酵的条件可以包括：温度为30-40℃，优选为30-35℃；pH值为1-7，优选为2-4，空气通气量为0.02-1体积：体积·分钟；优选为0.05-0.4体积：体积·分钟，进一步优选为0.1-0.4体积：体积·分钟；时间为50-80小时，优选为60-70小时。其中，所述菌落形成单位可以通过本领域公知的方法测定，例如，通过血球计数板计数。
所述培养的设备为本领域技术人员所公知，例如，可以使用发酵罐进行培养。
按照本发明的方法制备得到的发酵产物柠檬酸可以用常规的方法，根据不同工业产品的要求分离并精制，比如中和、酸解、脱色、浓缩、结晶、包装。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
毕赤酵母为X33Pichia pastoris2代，上海生物保藏中心
植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum CGMCC 15013，中国普通微生物菌种保藏管理中心)。
二氧化硫浓度的测定：根据CBT 22427.13-2008标准检测样品中的二氧化硫浓度。将样品酸化和加热，使二氧化硫变成硫酸并用氢氧化钠进行滴定的方法进行测定。
根据GB 1987-2007标准检测发酵后发酵液的浓度(简称酸度)，并计算柠檬酸的转化率，转化率(％)＝发酵液的浓度(简称酸度)×发酵液的体积/总糖(总糖＝种子罐总糖+发酵罐总糖)的重量×100％。
利用转子粘度计在40℃，1号转子100rpm条件下测定各液相的粘度。
制备例1
本制备例用于说明发酵原料的制备。
(1)将收获的56千克玉米在亚硫酸钠浓度为500ppm(以二氧化硫计)的热水槽进行浸泡，其中，亚硫酸溶液的用量为72.8L。浸泡直至玉米的含水量为15重量％，之后将浸泡玉米分离，得到玉米浸泡液，并测定二氧化硫浓度。
(2)然后将浸泡的玉米进行粉碎，得到平均粒子直径为400微米的粉碎后产物。将粉碎后的产物按25重量％的浓度调浆，相对于每克粉碎后的产物，加入20个酶活力单位的淀粉酶(诺维信公司，α-淀粉酶，本发明实施例中均为此淀粉酶)，进入喷射器，在85℃、pH为5.5的条件下酶解100分钟，得到淀粉质原料酶解液化液。
(3)将淀粉质原料液化液通过用液压式板框压滤机进行压滤，分离出淀粉质原料液化清液和酶解滤渣，其中，酶解残渣的含水量为50重量％。
制备例2
本制备例用于说明玉米浆的制备
将制备例1中的玉米浸泡液打入到浓缩装置内，利用真空泵对浓缩装置抽真空，保持真空度在0.08Mpa条件下加热至90℃，进行蒸发浓缩，水分通过蒸发变成气体被真空泵抽走，其余营养物等留在浓缩液中，当检测到浓缩液干物含量达到40重量％时出料，即得到玉米浆，并测定二氧化硫浓度。
所得玉米浆中，相比于玉米浸泡液，二氧化硫降低率为26.4％，玉米浆粘度为125.2cp
实施例1
本实施例用于说明按照本发明提供的方法进行柠檬酸的制备
(1)相对于1000ml的所述玉米浸泡液，在制备例1所得的玉米浸泡液中接种3*108CFU的毕赤酵母，并在34℃下进行发酵8小时，得到发酵液(测定发酵液中二氧化硫浓度，并计算降低率为90.5％，同时测定粘度为13.1cp。将所得发酵液进行固液分离得到发酵清液，并将所述发酵清液用用液压式板框压滤机进行压滤，分离出压滤清液。
(2)将制备例1得到的部分淀粉质原料液化清液15L，加入7.5L步骤(1)得到的压滤清液，然后加水稀释至总糖的10重量％，得到培养液，将培养液投入种子罐，加热到121℃消毒，维持30分钟后快速降温至36℃，接入黑曲霉菌种(黑曲霉T01，天津工业微生物所，本发明实施例中均为此黑曲霉菌种，接种量为：每克酶解液化液3×105个菌落形成单位)，在36℃、0.4体积:体积·分钟的通气条件下进行菌种培养；通过取样显微镜镜检、酸度测定和pH测定对黑曲霉的生长进行观察，当pH在2.0、酸度1％、菌球大小均匀、菌丝粗壮伸出时，停止培养，得到种子液，并记录种子培养时间，结果见表1。
(3)将制备例1得到淀粉质原料酶解液化清液85重量份，淀粉质原料酶解残渣15重量份配比混合得到淀粉质原料酶解产物，然后加入制备例1步骤(1)得到压滤清液制备成发酵培养基，其中，相对于每升发酵培养基，所述压滤清液的加入量为100ml。在发酵罐中将所得发酵培养基加热到121℃消毒，维持30分钟后快速降温至36℃，接入步骤(2)制备的种子液，接种量为3.5×104个菌落形成单位/ml，在37℃、通气量0.25体积：体积·分钟的条件下发酵65小时，得到发酵液。
计算发酵后的发酵液的酸度和转化率，结果如表1所示。
实施例2
本实施例用于说明按照本发明提供的方法进行柠檬酸的制备
按照实施例1所述的方法进行柠檬酸的发酵，不同的是，步骤(1)中，将毕赤酵母替换为等量的酿酒酵母。
步骤(1)发酵液中的二氧化硫的降低率为86.3％、发酵液粘度为15.1cp，种子培养时间、柠檬酸发酵液的酸度和转化率如表1所示。
实施例3
本实施例用于说明按照本发明提供的方法进行柠檬酸的制备
按照实施例1所述的方法进行柠檬酸的发酵，不同的是，步骤(2)和(3)中均加入的是步骤(1)得到的发酵液。
种子培养时间、柠檬酸发酵液的酸度和转化率如表1所示。
实施例4
本实施例用于说明按照本发明提供的方法进行柠檬酸的制备
按照实施例1所述的方法进行柠檬酸的发酵，不同的是，步骤(2)和(3)中均加入的是步骤(1)得到的发酵清液。
种子培养时间、柠檬酸发酵液的酸度和转化率如表1所示。
对比例1
本对比例用于说明按照参比的方法进行柠檬酸的制备
按照实施例1所述的方法进行柠檬酸的发酵，不同的是，步骤(2)中，以换算为玉米浸泡液的体积相同为标准，种子培养基中不加入压滤清液，而替换为等量的玉米浆。
种子培养时间、柠檬酸发酵液的酸度和转化率如表1所示。
对比例2
本对比例用于说明按照参比的方法进行柠檬酸的制备
按照实施例1所述的方法进行柠檬酸的发酵，不同的是，步骤(2)和(3)中，以换算为玉米浸泡液的体积相同为标准，种子培养基中不加入压滤清液，而替换为等量的玉米浆；发酵培养基中不加入压滤清液，而替换为等量的玉米浆。
种子培养时间、柠檬酸发酵液的酸度和转化率如表1所示。
对比例3
本对比例用于说明按照参比的方法进行柠檬酸的制备
按照实施例1所述的方法进行柠檬酸的发酵，不同的是，步骤(2)和(3)中，以换算为玉米浸泡液的体积相同为标准，种子培养基中不加入压滤清液，而直接加入等量的玉米浸泡液；发酵培养基中不加入压滤清液，而直接加入等量的玉米浸泡液。
种子培养时间、柠檬酸发酵液的酸度和转化率如表1所示。
对比例4
本对比例用于说明按照参比的方法进行柠檬酸的制备
按照实施例1所述的方法进行柠檬酸的发酵，不同的是，将毕赤酵母替换为等量的植物乳杆菌。
步骤(1)发酵液中的二氧化硫的降低率为10.5％、发酵液粘度为20.6cp；此外种子培养时间、柠檬酸发酵液的酸度和转化率如表1所示。
表1
种子培养时间 酸度 转化率(％)
实施例1 18 17.70 97.2
实施例2 20 17.58 96.5
实施例3 21 17.42 95.7
实施例4 21 17.50 96.1
对比例1 32 17.25 94.7
对比例2 32 17.10 93.9
对比例3 40 16.90 92.8
对比例4 28 17.35 95.3
由表1可以看出，将玉米浸泡液进行酵母菌的发酵后得到的发酵产物用于黑曲霉种子培养基或发酵培养基的制备，能够有效的缩短种子培养时间并提高柠檬酸发酵液的酸度和糖酸转化率，并且玉米浸泡液发酵后也不需要高温蒸发浓缩即可有效降低二氧化硫和硫酸盐的浓度。将实施例1和实施例2相比，优选采用毕赤酵母进行玉米浸泡液的发酵能够进一步缩短种子培养时间、提高柠檬酸发酵终点的酸度和糖酸转化率。将实施例2和实施例3-4相比，优选采用玉米浸泡液发酵后的压滤清液进行种子培养基和发酵培养基的制备，能够进一步缩短种子培养时间、提高柠檬酸发酵终点的酸度和糖酸转化率。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (36)

1.液相产物在黑曲霉生产柠檬酸中的应用，其中，所述液相产物通过玉米浸泡液的发酵处理方法获得，所述方法包括：将酵母菌接种在玉米浸泡液中对所述玉米浸泡液进行发酵；
其中，所述酵母菌为毕赤酵母和/或酿酒酵母。
2.根据权利要求1所述的应用，其中，所述酵母菌为毕赤酵母。
3.根据权利要求2所述的应用，其中，相对于1000ml的所述玉米浸泡液，所述酵母菌的接种量为1×108至5×108CFU。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的应用，其中，所述玉米浸泡液通过将玉米在含有亚硫酸和/或亚硫酸盐的溶液中浸泡得到。
5.根据权利要求4所述的应用，其中，以二氧化硫计，所述溶液中亚硫酸和/或亚硫酸盐的浓度为300-800ppm。
6.根据权利要求4所述的应用，其中，所述浸泡的条件包括：温度为45-55℃，时间为20-30小时。
7.根据权利要求1所述的应用，其中，所述发酵的时间为8-15小时。
8.根据权利要求1-3、5-7中任意一项所述的应用，其中，所述方法还包括：将发酵后所得发酵液进行固液分离，得到发酵清液。
9.根据权利要求8所述的应用，其中，所述方法还包括：对所述发酵清液进行压滤处理，得到压滤清液。
10.根据权利要求4所述的应用，其中，所述方法还包括：将发酵后所得发酵液进行固液分离，得到发酵清液。
11.根据权利要求10所述的应用，其中，所述方法还包括：对所述发酵清液进行压滤处理，得到压滤清液。
12.根据权利要求1-3、5-7、9-11中任意一项所述的应用，其中，所述应用是液相产物在制备发酵柠檬酸用种子培养基和/或发酵培养基中的应用。
13.根据权利要求4所述的应用，其中，所述应用是液相产物在制备发酵柠檬酸用种子培养基和/或发酵培养基中的应用。
14.根据权利要求8所述的应用，其中，所述应用是液相产物在制备发酵柠檬酸用种子培养基和/或发酵培养基中的应用。
15.一种发酵柠檬酸用种子培养基，其特征在于，该种子培养基含有液相产物；
其中，所述液相产物通过玉米浸泡液的发酵处理方法获得，所述方法包括：将酵母菌接种在玉米浸泡液中对所述玉米浸泡液进行发酵；
其中，所述酵母菌为毕赤酵母和/或酿酒酵母。
16.根据权利要求15所述的种子培养基，其中，所述酵母菌为毕赤酵母。
17.根据权利要求16所述的种子培养基，其中，相对于1000ml的所述玉米浸泡液，所述酵母菌的接种量为1×108至5×108CFU。
18.根据权利要求15-17中任意一项所述的种子培养基，其中，所述玉米浸泡液通过将玉米在含有亚硫酸或亚硫酸盐的溶液中浸泡得到。
19.根据权利要求18所述的种子培养基，其中，以二氧化硫计，所述溶液中亚硫酸或亚硫酸盐的浓度为300-800ppm。
20.根据权利要求18所述的种子培养基，其中，所述浸泡的条件包括：温度为45-55℃，时间为20-30小时。
21.根据权利要求15所述的种子培养基，其中，所述发酵的时间为8-15小时。
22.根据权利要求15-17、19-21中任意一项所述的种子培养基，其中，所述方法还包括：将发酵后所得发酵液进行固液分离，得到发酵清液。
23.根据权利要求22所述的种子培养基，其中，所述方法还包括：对所述发酵清液进行压滤处理，得到压滤清液。
24.根据权利要求18所述的种子培养基，其中，所述方法还包括：将发酵后所得发酵液进行固液分离，得到发酵清液。
25.根据权利要求24所述的种子培养基，其中，所述方法还包括：对所述发酵清液进行压滤处理，得到压滤清液。
26.一种发酵柠檬酸用发酵培养基，其特征在于，该发酵培养基含有液相产物；
其中，所述液相产物通过玉米浸泡液的发酵处理方法获得，所述方法包括：将酵母菌接种在玉米浸泡液中对所述玉米浸泡液进行发酵；
其中，所述酵母菌为毕赤酵母和/或酿酒酵母。
27.根据权利要求26所述的发酵培养基，其中，所述酵母菌为毕赤酵母。
28.根据权利要求27所述的发酵培养基，其中，相对于1000ml的所述玉米浸泡液，所述酵母菌的接种量为1×108至5×108CFU。
29.根据权利要求26-28中任意一项所述的发酵培养基，其中，所述玉米浸泡液通过将玉米在含有亚硫酸或亚硫酸盐的溶液中浸泡得到。
30.根据权利要求29所述的发酵培养基，其中，以二氧化硫计，所述溶液中亚硫酸或亚硫酸盐的浓度为300-800ppm。
31.根据权利要求29所述的发酵培养基，其中，所述浸泡的条件包括：温度为45-55℃，时间为20-30小时。
32.根据权利要求26所述的发酵培养基，其中，所述发酵的时间为8-15小时。
33.根据权利要求26-28、30-32中任意一项所述的发酵培养基，其中，所述方法还包括：将发酵后所得发酵液进行固液分离，得到发酵清液。
34.根据权利要求33所述的发酵培养基，其中，所述方法还包括：对所述发酵清液进行压滤处理，得到压滤清液。
35.根据权利要求29所述的发酵培养基，其中，所述方法还包括：将发酵后所得发酵液进行固液分离，得到发酵清液。
36.根据权利要求35所述的发酵培养基，其中，所述方法还包括：对所述发酵清液进行压滤处理，得到压滤清液。
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