CN113558217B - 一种味精的精制工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种味精的精制工艺，所述工艺先以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；然后将中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；再将脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精。本发明工艺简单，大幅度提升味精品质，工业化应用价值高。

Description

一种味精的精制工艺
技术领域
本发明涉及调味料制备技术领域，特别是涉及一种味精的精制工艺。
背景技术
人类食用味精已有100多年的历史，味精是一种天然安全健康的增鲜调味品，目前已广泛应用于家庭及餐馆烹饪，以及各种方便食品、熟肉制品、酱油、酱料等产品中。
味精行业是我国发酵工业的主要行业之一，通常是以大米、淀粉、糖蜜为主要原料，经过糖化、发酵等处理，分离提取谷氨酸，然后经等电点结晶沉淀、离子交换或锌盐法精制等方法提取谷氨酸，再经脱色、脱铁、蒸发、结晶等工序制成谷氨酸钠结晶，即得味精产品。
味精的主要成分是谷氨酸钠，谷氨酸是组成蛋白质的20种氨基酸之一，只要食物中含有蛋白质，就含有谷氨酸。游离态的谷氨酸（谷氨酸根阴离子）普遍存在于日常食物中（如：蘑菇、海带、西红柿、坚果、豆类、肉类），是人体中自然代谢的一种产物，谷氨酸根能够刺激舌头上味蕾的鲜味受体，使我们感到味道鲜美。GB8967-2007规定了谷氨酸钠（味精）的相关要求。感官要求为：无色至白色结晶状颗粒或粉末，易溶于水，无肉眼可见杂质，具有特殊鲜味，无异味。这是最基本的品质要求。
影响最终所得味精品质的关键就在于最终的精制处理步骤，比如，在味精的生产过程中会产生大量色素，影响味精品质，那么在精制处理过程中进行脱色处理就非常重要。另外，在味精生产过程中产生的其他杂质等也应该在精制过程中除去，从而提高味精产品的品质。
专利申请CN112914075A公开了一种味精原料液及其制备方法和应用，在助滤剂存在下，将中和液与活性炭混合进行第一脱色，再通过含有阴离子树脂组合的交换柱进行第二脱色，从而实现味精原料液的制备。该专利技术对产品透光率的提升有限，仍有很大的改善空间。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种味精的精制工艺，大幅度提升味精品质，工业化应用价值高。
为实现上述目的，本发明是通过如下方案实现的：
一种味精的精制工艺，具体步骤如下：
（1）先以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；
（2）然后将中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；
（3）再将脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精；
其中，所述磁性纳米材料是通过以下方法制备得到的：先以四水合氯化亚铁、六水合氯化铁和碳纳米管为原料，制成预混液；再将预混液与氯化钙溶液、磷酸钠溶液混合经溶胶化、老化处理得到磁性粒子；然后将磁性粒子利用2-氰乙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性磁性粒子；最后将改性磁性粒子与羟胺溶液、溶菌酶混合反应，即得所述的磁性纳米材料。
优选的，步骤（1）中，以重量份计，谷氨酸的制备方法如下： 先将1份玉米洗净后加水常温浸泡2～3小时，带水磨浆，得到玉米浆；接着调节玉米浆的pH=6.3～6.8，加入0.008～0.01份α-淀粉酶，55～65℃搅拌处理30～40分钟，再加入0.002～0.003份木聚糖酶、0.002～0.003份β-葡聚糖酶，50～55℃搅拌处理40～50分钟，灭酶，得到酶解液；然后将酶解液配制成发酵培养基，发酵，经浓缩等电点法即得谷氨酸。
进一步优选的，发酵培养基包含：酶解液250 ml/L、玉米浆60g/L/、亚麻籽油0.1g/L、硫酸二氢钾0.4g/L，磷酸1.1g/L，硫酸镁0.2g/L，维生素H 30μg/L，维生素 B1：18μg/L，pH=7.5。
进一步优选的，发酵的工艺条件为：向发酵培养基中接入钝齿棒状杆菌，体积接种量1%，发酵温度37℃，发酵时间30小时。
优选的，步骤（1）中，中和液的制备方法如下：先向中和罐中加入1份水，接着缓慢倒入0.4～0.5份谷氨酸，然后边搅拌边加入0.08～0.1份碳酸钠，100～150转/分钟条件下，75～85℃搅拌处理50～60分钟，即得。
优选的，步骤（2）中，磁性纳米材料的用量为中和液重量的1～2%。
优选的，步骤（2）中，脱色条件为：200～300转/分钟搅拌脱色15～20分钟。
优选的，步骤（3）的具体方法为：先将脱色液加热至40～50℃，然后以3～4m3/h流速流经含阴离子树脂的交换柱，即可实现再次脱色。
进一步优选的，所述阴离子树脂为AG1-X4 (100～200目)，美国Bio-Rad伯乐。
优选的，以重量份计，预混液的制备方法如下：先在氮气气氛下，将1份四水合氯化亚铁和2.5～3份六水合氯化铁溶于8～10份去氧水中，加入0.6～0.8份十二烷基硫酸钠和质量浓度23～25%氨水溶液，搅拌混匀，接着加入0.008～0.01份碳纳米管，超声波分散均匀得到预混液。
优选的，以重量份计，磁性粒子的制备方法如下：向10份预混液中同时滴入2～3份30～40mmol/L氯化钙溶液和1～1.5份30～40mmol/L磷酸钠溶液，得到胶体，加热，老化，磁分离即得。
进一步优选的，加热的工艺条件为：90～100℃加热处理3～4小时。
进一步优选的，老化时间为15～18小时。
优选的，以重量份计，改性磁性粒子的制备方法如下：先将1份磁性粒子加入30～40份甲苯中，超声波分散均匀，接着加入1～1.5份2-氰乙基三乙氧基硅烷，氮气保护下，95～100℃搅拌反应35～40小时，磁分离，无水乙醇洗涤，干燥，即得。
优选的，以重量份计，磁性纳米材料的制备方法如下：先将1份改性磁性粒子加入20～30份质量浓度50%羟胺溶液中，65～70℃搅拌反应4～5小时，自然冷却至30～32℃，边搅拌边加入3～5份溶菌酶，投料完成后继续搅拌50～60分钟，磁分离，水洗，干燥即得。
进一步优选的，搅拌速率为300～400转/分钟。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明先以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；然后将中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；再将脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精。本发明工艺简单，大幅度提升味精品质，推广价值高。
（2）本发明的技术关键在于引入了磁性纳米材料对中和液进行脱色处理，磁性纳米材料是通过以下方法制备得到的：先以四水合氯化亚铁、六水合氯化铁和碳纳米管为原料，制成预混液；再将预混液与氯化钙溶液、磷酸钠溶液混合经溶胶化、老化处理得到磁性粒子；然后将磁性粒子利用2-氰乙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性磁性粒子；最后将改性磁性粒子与羟胺溶液、溶菌酶混合反应，即得。
所述磁性纳米材料可通过磁分离的方法进行分离，大大降低了工艺难度，降低了生产成本。磁性纳米材料具有纳米尺寸，比表面积大，具有很好的吸附性能，可对中和液的有色物质及其他杂质实现很大程度的吸附分离，为味精精制提供良好的基础，大幅度提高味精品质。
另外，磁性纳米材料的主体是预混液与氯化钙溶液、磷酸钠溶液混合经溶胶化得到的表面修饰的纳米氯磷灰石，一方面使其具有磁性，另一方面碳纳米管掺杂于其中，大大提高了比表面积，使其具有良好的吸附性。本发明将磁性粒子利用2-氰乙基三乙氧基硅烷改性处理，引入氰基，进而与羟胺溶液发生氨肟化反应生成偕胺肟，并在表面修饰溶菌酶，使得磁性纳米粒子表面具有丰富的官能团，协同作用起到更好的吸附作用，在较短时间内实现对味精的精制处理，大幅提高味精品质。
实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
一种味精的精制工艺，具体步骤如下：
（1）先以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；
（2）然后将中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；
（3）再将脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精；
其中，所述磁性纳米材料是通过以下方法制备得到的：先以四水合氯化亚铁、六水合氯化铁和碳纳米管为原料，制成预混液；再将预混液与氯化钙溶液、磷酸钠溶液混合经溶胶化、老化处理得到磁性粒子；然后将磁性粒子利用2-氰乙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性磁性粒子；最后将改性磁性粒子与羟胺溶液、溶菌酶混合反应，即得所述的磁性纳米材料。
步骤（1）中，谷氨酸的制备方法如下： 先将1kg玉米洗净后加水常温浸泡2小时，带水磨浆，得到玉米浆；接着调节玉米浆的pH=6.8，加入0.008kgα-淀粉酶， 65℃搅拌处理30分钟，再加入0.003kg木聚糖酶、0.002kgβ-葡聚糖酶， 55℃搅拌处理40分钟，灭酶，得到酶解液；然后将酶解液配制成发酵培养基，发酵，经浓缩等电点法即得谷氨酸。
所述发酵培养基包含：酶解液250 ml/L、玉米浆60g/L/、亚麻籽油0.1g/L、硫酸二氢钾0.4g/L，磷酸1.1g/L，硫酸镁0.2g/L，维生素H 30μg/L，维生素 B1：18μg/L， pH=7.5。
所述发酵的工艺条件为：向发酵培养基中接入钝齿棒状杆菌，体积接种量1%，发酵温度37℃，发酵时间30小时。
步骤（1）中，中和液的制备方法如下：先向中和罐中加入1kg水，接着缓慢倒入0.5kg谷氨酸，然后边搅拌边加入0.08kg碳酸钠， 150转/分钟条件下，75℃搅拌处理60分钟，即得。
步骤（2）中，磁性纳米材料的用量为中和液重量的1%。
步骤（2）中，脱色条件为： 300转/分钟搅拌脱色15分钟。
步骤（3）的具体方法为：先将脱色液加热至50℃，然后以3m3/h流速流经含阴离子树脂的交换柱，即可实现再次脱色。
所述阴离子树脂为AG1-X4 (100～200目)，美国Bio-Rad伯乐。
所述预混液的制备方法如下：先在氮气气氛下，将1kg四水合氯化亚铁和2.5kg六水合氯化铁溶于10kg去氧水中，加入0.6kg十二烷基硫酸钠和质量浓度25%氨水溶液，搅拌混匀，接着加入0.008kg碳纳米管，超声波分散均匀得到预混液。
所述磁性粒子的制备方法如下：向10kg预混液中同时滴入3kg30mmol/L氯化钙溶液和1.5kg30mmol/L磷酸钠溶液，得到胶体，加热，老化，磁分离即得。
所述加热的工艺条件为： 100℃加热处理3小时。
所述老化时间为18小时。
所述改性磁性粒子的制备方法如下：先将1kg磁性粒子加入30kg甲苯中，超声波分散均匀，接着加入1.5kg2-氰乙基三乙氧基硅烷，氮气保护下，95℃搅拌反应40小时，磁分离，无水乙醇洗涤，干燥，即得。
所述磁性纳米材料的制备方法如下：先将1kg改性磁性粒子加入20kg质量浓度50%羟胺溶液中， 70℃搅拌反应4小时，自然冷却至32℃，边搅拌边加入3kg溶菌酶，投料完成后继续搅拌60分钟，磁分离，水洗，干燥即得。搅拌速率为300转/分钟。
实施例
一种味精的精制工艺，具体步骤如下：
（1）先以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；
（2）然后将中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；
（3）再将脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精；
其中，所述磁性纳米材料是通过以下方法制备得到的：先以四水合氯化亚铁、六水合氯化铁和碳纳米管为原料，制成预混液；再将预混液与氯化钙溶液、磷酸钠溶液混合经溶胶化、老化处理得到磁性粒子；然后将磁性粒子利用2-氰乙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性磁性粒子；最后将改性磁性粒子与羟胺溶液、溶菌酶混合反应，即得所述的磁性纳米材料。
步骤（1）中，谷氨酸的制备方法如下： 先将1kg玉米洗净后加水常温浸泡3小时，带水磨浆，得到玉米浆；接着调节玉米浆的pH=6.3，加入0.01kgα-淀粉酶，55℃搅拌处理40分钟，再加入0.002kg木聚糖酶、0.003kgβ-葡聚糖酶，50℃搅拌处理50分钟，灭酶，得到酶解液；然后将酶解液配制成发酵培养基，发酵，经浓缩等电点法即得谷氨酸。
所述发酵培养基包含：酶解液250 ml/L、玉米浆60g/L/、亚麻籽油0.1g/L、硫酸二氢钾0.4g/L，磷酸1.1g/L，硫酸镁0.2g/L，维生素H 30μg/L，维生素 B1：18μg/L， pH=7.5。
所述发酵的工艺条件为：向发酵培养基中接入钝齿棒状杆菌，体积接种量1%，发酵温度37℃，发酵时间30小时。
步骤（1）中，中和液的制备方法如下：先向中和罐中加入1kg水，接着缓慢倒入0.4kg谷氨酸，然后边搅拌边加入0.1kg碳酸钠，100转/分钟条件下， 85℃搅拌处理50分钟，即得。
步骤（2）中，磁性纳米材料的用量为中和液重量的2%。
步骤（2）中，脱色条件为：200转/分钟搅拌脱色20分钟。
步骤（3）的具体方法为：先将脱色液加热至40℃，然后以4m3/h流速流经含阴离子树脂的交换柱，即可实现再次脱色。
所述阴离子树脂为AG1-X4 (100～200目)，美国Bio-Rad伯乐。
所述预混液的制备方法如下：先在氮气气氛下，将1kg四水合氯化亚铁和3kg六水合氯化铁溶于8kg去氧水中，加入0.8kg十二烷基硫酸钠和质量浓度23%氨水溶液，搅拌混匀，接着加入0.01kg碳纳米管，超声波分散均匀得到预混液。
所述磁性粒子的制备方法如下：向10kg预混液中同时滴入2kg40mmol/L氯化钙溶液和1kg40mmol/L磷酸钠溶液，得到胶体，加热，老化，磁分离即得。
所述加热的工艺条件为：90℃加热处理4小时。
所述老化时间为15小时。
所述改性磁性粒子的制备方法如下：先将1kg磁性粒子加入40kg甲苯中，超声波分散均匀，接着加入1kg2-氰乙基三乙氧基硅烷，氮气保护下， 100℃搅拌反应35小时，磁分离，无水乙醇洗涤，干燥，即得。
所述磁性纳米材料的制备方法如下：先将1kg改性磁性粒子加入30kg质量浓度50%羟胺溶液中，65℃搅拌反应5小时，自然冷却至30℃，边搅拌边加入5kg溶菌酶，投料完成后继续搅拌50分钟，磁分离，水洗，干燥即得。搅拌速率为400转/分钟。
实施例
一种味精的精制工艺，具体步骤如下：
（1）先以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；
（2）然后将中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；
（3）再将脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精；
其中，所述磁性纳米材料是通过以下方法制备得到的：先以四水合氯化亚铁、六水合氯化铁和碳纳米管为原料，制成预混液；再将预混液与氯化钙溶液、磷酸钠溶液混合经溶胶化、老化处理得到磁性粒子；然后将磁性粒子利用2-氰乙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性磁性粒子；最后将改性磁性粒子与羟胺溶液、溶菌酶混合反应，即得所述的磁性纳米材料。
步骤（1）中，谷氨酸的制备方法如下： 先将1kg玉米洗净后加水常温浸泡2.5小时，带水磨浆，得到玉米浆；接着调节玉米浆的pH=6.5，加入0.009kgα-淀粉酶，60℃搅拌处理35分钟，再加入0.0025kg木聚糖酶、0.0025kgβ-葡聚糖酶，52℃搅拌处理45分钟，灭酶，得到酶解液；然后将酶解液配制成发酵培养基，发酵，经浓缩等电点法即得谷氨酸。
所述发酵培养基包含：酶解液250 ml/L、玉米浆60g/L/、亚麻籽油0.1g/L、硫酸二氢钾0.4g/L，磷酸1.1g/L，硫酸镁0.2g/L，维生素H 30μg/L，维生素 B1：18μg/L， pH=7.5。
所述发酵的工艺条件为：向发酵培养基中接入钝齿棒状杆菌，体积接种量1%，发酵温度37℃，发酵时间30小时。
步骤（1）中，中和液的制备方法如下：先向中和罐中加入1kg水，接着缓慢倒入0.45kg谷氨酸，然后边搅拌边加入0.09kg碳酸钠，120转/分钟条件下，80℃搅拌处理55分钟，即得。
步骤（2）中，磁性纳米材料的用量为中和液重量的1.5%。
步骤（2）中，脱色条件为： 300转/分钟搅拌脱色18分钟。
步骤（3）的具体方法为：先将脱色液加热至45℃，然后以3.5m3/h流速流经含阴离子树脂的交换柱，即可实现再次脱色。
所述阴离子树脂为AG1-X4 (100～200目)，美国Bio-Rad伯乐。
所述预混液的制备方法如下：先在氮气气氛下，将1kg四水合氯化亚铁和2.8kg六水合氯化铁溶于9kg去氧水中，加入0.7kg十二烷基硫酸钠和质量浓度24%氨水溶液，搅拌混匀，接着加入0.009kg碳纳米管，超声波分散均匀得到预混液。
所述磁性粒子的制备方法如下：向10kg预混液中同时滴入2.5kg35mmol/L氯化钙溶液和1.2kg35mmol/L磷酸钠溶液，得到胶体，加热，老化，磁分离即得。
所述加热的工艺条件为：95℃加热处理3.5小时。
所述老化时间为17小时。
所述改性磁性粒子的制备方法如下：先将1kg磁性粒子加入35kg甲苯中，超声波分散均匀，接着加入1.2kg2-氰乙基三乙氧基硅烷，氮气保护下，98℃搅拌反应36小时，磁分离，无水乙醇洗涤，干燥，即得。
所述磁性纳米材料的制备方法如下：先将1kg改性磁性粒子加入25kg质量浓度50%羟胺溶液中，68℃搅拌反应4.5小时，自然冷却至31℃，边搅拌边加入4kg溶菌酶，投料完成后继续搅拌55分钟，磁分离，水洗，干燥即得。
所述搅拌速率为400转/分钟。
一种味精的精制工艺，具体步骤如下：
（1）先以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；
（2）然后将中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；
（3）再将脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精；
其中，所述磁性纳米材料是通过以下方法制备得到的：先以四水合氯化亚铁、六水合氯化铁为原料，制成预混液；再将预混液与氯化钙溶液、磷酸钠溶液混合经溶胶化、老化处理得到磁性粒子；然后将磁性粒子利用2-氰乙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性磁性粒子；最后将改性磁性粒子与羟胺溶液、溶菌酶混合反应，即得所述的磁性纳米材料。
步骤（1）中，谷氨酸的制备方法如下： 先将1kg玉米洗净后加水常温浸泡2小时，带水磨浆，得到玉米浆；接着调节玉米浆的pH=6.8，加入0.008kgα-淀粉酶， 65℃搅拌处理30分钟，再加入0.003kg木聚糖酶、0.002kgβ-葡聚糖酶， 55℃搅拌处理40分钟，灭酶，得到酶解液；然后将酶解液配制成发酵培养基，发酵，经浓缩等电点法即得谷氨酸。
发酵培养基包含：酶解液250 ml/L、玉米浆60g/L/、亚麻籽油0.1g/L、硫酸二氢钾0.4g/L，磷酸1.1g/L，硫酸镁0.2g/L，维生素H 30μg/L，维生素 B1：18μg/L， pH=7.5。
发酵的工艺条件为：向发酵培养基中接入钝齿棒状杆菌，体积接种量1%，发酵温度37℃，发酵时间30小时。
步骤（1）中，中和液的制备方法如下：先向中和罐中加入1kg水，接着缓慢倒入0.5kg谷氨酸，然后边搅拌边加入0.08kg碳酸钠， 150转/分钟条件下，75℃搅拌处理60分钟，即得。
步骤（2）中，磁性纳米材料的用量为中和液重量的1%。
步骤（2）中，脱色条件为： 300转/分钟搅拌脱色15分钟。
步骤（3）的具体方法为：先将脱色液加热至50℃，然后以3m3/h流速流经含阴离子树脂的交换柱，即可实现再次脱色。
所述阴离子树脂为AG1-X4 (100～200目)，美国Bio-Rad伯乐。
预混液的制备方法如下：先在氮气气氛下，将1kg四水合氯化亚铁和2.5kg六水合氯化铁溶于10kg去氧水中，加入0.6kg十二烷基硫酸钠和质量浓度25%氨水溶液，超声波分散均匀得到预混液。
磁性粒子的制备方法如下：向10kg预混液中同时滴入3kg30mmol/L氯化钙溶液和1.5kg30mmol/L磷酸钠溶液，得到胶体，加热，老化，磁分离即得。
加热的工艺条件为： 100℃加热处理3小时。
老化时间为18小时。
改性磁性粒子的制备方法如下：先将1kg磁性粒子加入30kg甲苯中，超声波分散均匀，接着加入1.5kg2-氰乙基三乙氧基硅烷，氮气保护下，95℃搅拌反应40小时，磁分离，无水乙醇洗涤，干燥，即得。
磁性纳米材料的制备方法如下：先将1kg改性磁性粒子加入20kg质量浓度50%羟胺溶液中， 70℃搅拌反应4小时，自然冷却至32℃，边搅拌边加入3kg溶菌酶，投料完成后继续搅拌60分钟，磁分离，水洗，干燥即得。搅拌速率为300转/分钟。
一种味精的精制工艺，具体步骤如下：
（1）先以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；
（2）然后将中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；
（3）再将脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精；
其中，所述磁性纳米材料是通过以下方法制备得到的：先以四水合氯化亚铁、六水合氯化铁和碳纳米管为原料，得到磁性粒子；然后将磁性粒子利用2-氰乙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性磁性粒子；最后将改性磁性粒子与羟胺溶液、溶菌酶混合反应，即得所述的磁性纳米材料。
步骤（1）中，谷氨酸的制备方法如下： 先将1kg玉米洗净后加水常温浸泡2小时，带水磨浆，得到玉米浆；接着调节玉米浆的pH=6.8，加入0.008kgα-淀粉酶， 65℃搅拌处理30分钟，再加入0.003kg木聚糖酶、0.002kgβ-葡聚糖酶， 55℃搅拌处理40分钟，灭酶，得到酶解液；然后将酶解液配制成发酵培养基，发酵，经浓缩等电点法即得谷氨酸。
发酵培养基包含：酶解液250 ml/L、玉米浆60g/L/、亚麻籽油0.1g/L、硫酸二氢钾0.4g/L，磷酸1.1g/L，硫酸镁0.2g/L，维生素H 30μg/L，维生素 B1：18μg/L， pH=7.5。
发酵的工艺条件为：向发酵培养基中接入钝齿棒状杆菌，体积接种量1%，发酵温度37℃，发酵时间30小时。
步骤（1）中，中和液的制备方法如下：先向中和罐中加入1kg水，接着缓慢倒入0.5kg谷氨酸，然后边搅拌边加入0.08kg碳酸钠， 150转/分钟条件下，75℃搅拌处理60分钟，即得。
步骤（2）中，磁性纳米材料的用量为中和液重量的1%。
步骤（2）中，脱色条件为： 300转/分钟搅拌脱色15分钟。
步骤（3）的具体方法为：先将脱色液加热至50℃，然后以3m3/h流速流经含阴离子树脂的交换柱，即可实现再次脱色。
所述阴离子树脂为AG1-X4 (100～200目)，美国Bio-Rad伯乐。
磁性粒子的制备方法如下：先在氮气气氛下，将1kg四水合氯化亚铁和2.5kg六水合氯化铁溶于10kg去氧水中，加入0.6kg十二烷基硫酸钠和质量浓度25%氨水溶液，搅拌混匀，接着加入0.008kg碳纳米管，超声波分散均匀，干燥，即得。
改性磁性粒子的制备方法如下：先将1kg磁性粒子加入30kg甲苯中，超声波分散均匀，接着加入1.5kg2-氰乙基三乙氧基硅烷，氮气保护下，95℃搅拌反应40小时，磁分离，无水乙醇洗涤，干燥，即得。
磁性纳米材料的制备方法如下：先将1kg改性磁性粒子加入20kg质量浓度50%羟胺溶液中， 70℃搅拌反应4小时，自然冷却至32℃，边搅拌边加入3kg溶菌酶，投料完成后继续搅拌60分钟，磁分离，水洗，干燥即得。搅拌速率为300转/分钟。
一种味精的精制工艺，具体步骤如下：
（1）先以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；
（2）然后将中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；
（3）再将脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精；
其中，所述磁性纳米材料是通过以下方法制备得到的：先以四水合氯化亚铁、六水合氯化铁和碳纳米管为原料，制成预混液；再将预混液与氯化钙溶液、磷酸钠溶液混合经溶胶化、老化处理得到磁性粒子；最后将磁性粒子与溶菌酶混合反应，即得所述的磁性纳米材料。
步骤（1）中，谷氨酸的制备方法如下： 先将1kg玉米洗净后加水常温浸泡2小时，带水磨浆，得到玉米浆；接着调节玉米浆的pH=6.8，加入0.008kgα-淀粉酶， 65℃搅拌处理30分钟，再加入0.003kg木聚糖酶、0.002kgβ-葡聚糖酶， 55℃搅拌处理40分钟，灭酶，得到酶解液；然后将酶解液配制成发酵培养基，发酵，经浓缩等电点法即得谷氨酸。
发酵培养基包含：酶解液250 ml/L、玉米浆60g/L/、亚麻籽油0.1g/L、硫酸二氢钾0.4g/L，磷酸1.1g/L，硫酸镁0.2g/L，维生素H 30μg/L，维生素 B1：18μg/L， pH=7.5。
发酵的工艺条件为：向发酵培养基中接入钝齿棒状杆菌，体积接种量1%，发酵温度37℃，发酵时间30小时。
步骤（1）中，中和液的制备方法如下：先向中和罐中加入1kg水，接着缓慢倒入0.5kg谷氨酸，然后边搅拌边加入0.08kg碳酸钠， 150转/分钟条件下，75℃搅拌处理60分钟，即得。
步骤（2）中，磁性纳米材料的用量为中和液重量的1%。
步骤（2）中，脱色条件为： 300转/分钟搅拌脱色15分钟。
步骤（3）的具体方法为：先将脱色液加热至50℃，然后以3m3/h流速流经含阴离子树脂的交换柱，即可实现再次脱色。
所述阴离子树脂为AG1-X4 (100～200目)，美国Bio-Rad伯乐。
预混液的制备方法如下：先在氮气气氛下，将1kg四水合氯化亚铁和2.5kg六水合氯化铁溶于10kg去氧水中，加入0.6kg十二烷基硫酸钠和质量浓度25%氨水溶液，搅拌混匀，接着加入0.008kg碳纳米管，超声波分散均匀得到预混液。
磁性粒子的制备方法如下：向10kg预混液中同时滴入3kg30mmol/L氯化钙溶液和1.5kg30mmol/L磷酸钠溶液，得到胶体，加热，老化，磁分离即得。
加热的工艺条件为： 100℃加热处理3小时。
老化时间为18小时。
磁性纳米材料的制备方法如下：先将1kg磁性粒子加入20kg水中，接着边搅拌边加入3kg溶菌酶，投料完成后继续搅拌60分钟，磁分离，水洗，干燥即得。搅拌速率为300转/分钟。
一种味精的精制工艺，具体步骤如下：
（1）先以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；
（2）然后将中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；
（3）再将脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精；
其中，所述磁性纳米材料是通过以下方法制备得到的：先以四水合氯化亚铁、六水合氯化铁和碳纳米管为原料，制成预混液；再将预混液与氯化钙溶液、磷酸钠溶液混合经溶胶化、老化处理得到磁性粒子；然后将磁性粒子利用2-氰乙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性磁性粒子；最后将改性磁性粒子与羟胺溶液混合反应，即得所述的磁性纳米材料。
步骤（1）中，谷氨酸的制备方法如下： 先将1kg玉米洗净后加水常温浸泡2小时，带水磨浆，得到玉米浆；接着调节玉米浆的pH=6.8，加入0.008kgα-淀粉酶， 65℃搅拌处理30分钟，再加入0.003kg木聚糖酶、0.002kgβ-葡聚糖酶， 55℃搅拌处理40分钟，灭酶，得到酶解液；然后将酶解液配制成发酵培养基，发酵，经浓缩等电点法即得谷氨酸。
发酵培养基包含：酶解液250 ml/L、玉米浆60g/L/、亚麻籽油0.1g/L、硫酸二氢钾0.4g/L，磷酸1.1g/L，硫酸镁0.2g/L，维生素H 30μg/L，维生素 B1：18μg/L， pH=7.5。
发酵的工艺条件为：向发酵培养基中接入钝齿棒状杆菌，体积接种量1%，发酵温度37℃，发酵时间30小时。
步骤（1）中，中和液的制备方法如下：先向中和罐中加入1kg水，接着缓慢倒入0.5kg谷氨酸，然后边搅拌边加入0.08kg碳酸钠， 150转/分钟条件下，75℃搅拌处理60分钟，即得。
步骤（2）中，磁性纳米材料的用量为中和液重量的1%。
步骤（2）中，脱色条件为： 300转/分钟搅拌脱色15分钟。
步骤（3）的具体方法为：先将脱色液加热至50℃，然后以3m3/h流速流经含阴离子树脂的交换柱，即可实现再次脱色。
所述阴离子树脂为AG1-X4 (100～200目)，美国Bio-Rad伯乐。
预混液的制备方法如下：先在氮气气氛下，将1kg四水合氯化亚铁和2.5kg六水合氯化铁溶于10kg去氧水中，加入0.6kg十二烷基硫酸钠和质量浓度25%氨水溶液，搅拌混匀，接着加入0.008kg碳纳米管，超声波分散均匀得到预混液。
磁性粒子的制备方法如下：向10kg预混液中同时滴入3kg30mmol/L氯化钙溶液和1.5kg30mmol/L磷酸钠溶液，得到胶体，加热，老化，磁分离即得。
加热的工艺条件为： 100℃加热处理3小时。
老化时间为18小时。
改性磁性粒子的制备方法如下：先将1kg磁性粒子加入30kg甲苯中，超声波分散均匀，接着加入1.5kg2-氰乙基三乙氧基硅烷，氮气保护下，95℃搅拌反应40小时，磁分离，无水乙醇洗涤，干燥，即得。
磁性纳米材料的制备方法如下：先将1kg改性磁性粒子加入20kg质量浓度50%羟胺溶液中， 70℃搅拌反应4小时，磁分离，水洗，干燥即得。搅拌速率为300转/分钟。
参考GB8967-2007，分别对实施例1～3或对比例1～4所得味精产品进行品质考察，结果见表1。
其中，透光率采用722-S分光光度计仪器进行测试。
谷氨酸钠含量采用旋光仪进行检测，具体检测方法为GB5009.43-2016中的旋光法。
氯化物、铁、硫酸盐含量均采用GB/T8967-2007进行检测。
表1. 味精品质评价
由表1可知，实施例1～3所得味精的谷氨酸钠含量高，透光率高，氯化物、铁、硫酸盐等含量低，远远优于GB8967-2007中规定的相关指标，说明味精品质高。
对比例1在制备磁性纳米材料时未加入碳纳米管，对比例2在制备磁性纳米材料时未加入溶胶化步骤，对比例3在制备磁性纳米材料时未加入氨肟化步骤，对比例4在制备磁性纳米材料时未加入溶菌酶，最终所得味精产品的品质明显变差。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种味精的精制工艺，其特征在于，具体步骤如下：
（1）以玉米为原料，经发酵、分离提取得到谷氨酸，接着在有水环境中，将谷氨酸与碳酸钠混合，得到中和液；
（2）将步骤（1）的中和液利用磁性纳米材料脱色，磁分离，得到脱色液；
（3）将步骤（2）的脱色液通过含阴离子树脂的交换柱进行再次脱色，最后经结晶、分离、干燥，即得味精；
其中，所述磁性纳米材料是通过以下方法制备得到的：先以四水合氯化亚铁、六水合氯化铁和碳纳米管为原料，制成预混液；再将预混液与氯化钙溶液、磷酸钠溶液混合经溶胶化、老化处理得到磁性粒子；然后将磁性粒子利用2-氰乙基三乙氧基硅烷改性处理，得到改性磁性粒子；最后将改性磁性粒子与羟胺溶液、溶菌酶混合反应，即得所述的磁性纳米材料。
2.根据权利要求1所述的一种味精的精制工艺，其特征在于，步骤（1）中，以重量份计，谷氨酸的制备方法如下： 先将1份玉米洗净后加水常温浸泡2～3小时，带水磨浆，得到玉米浆；接着调节玉米浆的pH=6.3～6.8，加入0.008～0.01份α-淀粉酶，55～65℃搅拌处理30～40分钟，再加入0.002～0.003份木聚糖酶、0.002～0.003份β-葡聚糖酶，50～55℃搅拌处理40～50分钟，灭酶，得到酶解液；然后将酶解液配制成发酵培养基，发酵，经浓缩等电点法即得谷氨酸。
3.根据权利要求1所述的一种味精的精制工艺，其特征在于，步骤（1）中，中和液的制备方法如下：先向中和罐中加入1份水，接着缓慢倒入0.4～0.5份谷氨酸，然后边搅拌边加入0.08～0.1份碳酸钠，100～150转/分钟条件下，75～85℃搅拌处理50～60分钟，即得。
4.根据权利要求1所述的一种味精的精制工艺，其特征在于，步骤（2）中，磁性纳米材料的用量为中和液用量的1～2%。
5.根据权利要求1所述的一种味精的精制工艺，其特征在于，步骤（2）中，脱色条件为：200～300转/分钟搅拌脱色15～20分钟。
6.根据权利要求1所述的一种味精的精制工艺，其特征在于，步骤（3）的具体方法为：先将脱色液加热至40～50℃，然后以3～4m3/h流速流经含阴离子树脂的交换柱，即实现再次脱色。
7.根据权利要求1所述的一种味精的精制工艺，其特征在于，以重量份计，预混液的制备方法如下：先在氮气气氛下，将1份四水合氯化亚铁和2.5～3份六水合氯化铁溶于8～10份去氧水中，加入0.6～0.8份十二烷基硫酸钠和质量浓度23～25%氨水溶液，搅拌混匀，接着加入0.008～0.01份碳纳米管，超声波分散均匀得到预混液。
8.根据权利要求1所述的一种味精的精制工艺，其特征在于，以重量份计，磁性粒子的制备方法如下：向10份预混液中同时滴入2～3份30～40mmol/L氯化钙溶液和1～1.5份30～40mmol/L磷酸钠溶液，得到胶体，加热，老化，磁分离即得。
9.根据权利要求1所述的一种味精的精制工艺，其特征在于，以重量份计，改性磁性粒子的制备方法如下：先将1份磁性粒子加入30～40份甲苯中，超声波分散均匀，接着加入1～1.5份2-氰乙基三乙氧基硅烷，氮气保护下，95～100℃搅拌反应35～40小时，磁分离，无水乙醇洗涤，干燥，即得。
10.根据权利要求1所述的一种味精的精制工艺，其特征在于，以重量份计，磁性纳米材料的制备方法如下：先将1份改性磁性粒子加入20～30份质量浓度50%羟胺溶液中，65～70℃搅拌反应4～5小时，自然冷却至30～32℃，边搅拌边加入3～5份溶菌酶，投料完成后继续搅拌50～60分钟，磁分离，水洗，干燥即得。
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