柠檬酸生产工艺设计

玉米生产柠檬酸生产工艺改进

摘要:近年来,随着农业的发展和生化发酵工艺研究的深入,以玉米作为新兴原料生产柠檬酸的工艺受到柠檬酸生产企业的青睐。与以薯干为原料的传统的柠檬酸生产工艺相比,以玉米为原料除了能产出高质量的柠檬酸,还具有减少有害物的排放和大大降低柠檬酸的生产成本等诸多优点。所以,研究和改进以玉米为原料的柠檬酸生产工艺是有重要意义的。

关键词:玉米 柠檬酸 发酵 黑曲霉

1 玉米生产柠檬酸工艺介绍

柠檬酸是世界上产量较大的一种有机酸,且是一种无水物,柠檬酸的生产工艺主要有生物发酵法、水果提取法和化学合成法这三种。

采用玉米粉为原料生产柠檬酸利于实现低能耗、低污染、高效益的目标。过滤玉米渣和过剩的蛋白质后转向发酵程序,将菌种和糖液混合通入无菌空气进行深层发酵,发酵罐保持适宜的温度35～37℃环境下生长,相对于传统以薯干为原料而言,以玉米作为新兴原料生产柠檬酸具有产酸快、发酵周期短、成本低、溶氧能力强等优点。一般来说,产酸收益整体上能提高10%左右。

2 玉米粉发酵生产工艺的改进

传统的柠檬酸生产都是以薯干作为原材料,经过生物发酵和钙盐提取工艺制作的,这种方法生产的产品质量差而且成本高,环境污染严重,为了进一步扩大经济效益,提高生产效率,实现清洁无污染的生产,需要对柠檬酸生产提取工艺加以改进。在原料方面,目前研究出了玉米粉、稻米以及秸秆等,工艺上采用工业离子色谱法、母液净化处理以及循环利用废糖液技术,这样不仅有效地降低了成本,而且对于柠檬酸生产剩余的副产物,要通过优化工艺的方式加以合理的利用,废物排放量少有利于环境保护。

2.1 对玉米中的其他营养物质的开发

玉米生产柠檬酸时,用到的只是玉米中的淀粉。可以在生产过程中对玉米中的其他营养物质进行回收、提纯和开发,生产出玉米蛋白粉、纤维饲料和高附加值的玉米油等副产品,这样的“吃干榨尽”的生产思想有效提高了经济效益。

2.2 清液发酵和培养基的调整

柠檬酸及生产工艺

摘要：柠檬酸广泛应用于食品工业、医药工业和化学工业等方面。它可利用糖质原料如土豆、地瓜中的淀粉等，在多种霉菌及黑曲菌的作用下，控制较低的温度和pH值、较高的通气量和糖浓度，用发酵法制得。

关键词：柠檬酸 化工产品 发酵法

1 产品说明

柠檬酸又名枸橼酸，学名3-羟基-3-羧基戊二酸，分子式C6H8O7为无色、无臭、半透明结晶或白色粉未，易溶于水及酒精。加热可以分解成多种产物，与酸、碱、甘油等发生反应。

柠檬酸主要应用于食品工业，因为柠檬酸有温和爽快的酸味，普遍用于各种饮料、汽水、葡萄酒、糖果、点心、饼干、罐头果汁、乳制品等食品的制造。柠檬酸在化学工业上可作化学分析用试剂，用作实验试剂、色谱分析试剂及生化试剂，用作络合剂，掩蔽剂，配制缓冲溶液。采用柠檬酸或柠檬酸盐类作助洗剂，可改善洗涤产品的性能，可以迅速和沉淀金属离子，防止污染物重新附着在织物上，保持洗涤必要的碱性，使污垢和灰分散和悬浮，提高表面活性剂的性能，是一种优良的鳌合剂。

2 生产原理

2.1 生产方法简介

中国现有柠檬酸生产厂近百家，总年产能力约80万吨，是全球最大的柠檬酸生产国和出口国。目前，柠檬酸生产方法有水果提取法，化学合成法和生物发酵法三种。水果提取法是指柠檬酸从柠檬、橘子、苹果等柠檬酸含量较高的水果中提取，此法提取的成本较高，不利于工业化生产。化学合成法的原料是丙酮，二氯丙酮或乙烯酮，此法工艺复杂，成本高，安全性低。而发酵法发酵周期短，产率高，节省劳动力，占地面积小，便于实现仪表控制和连续化，现已成为柠檬酸生产的主要方法。

2.2 反应方程式

C12H22011 +H20+302→ 2C6H8O7+4H2O

(蔗糖) （柠檬酸）

3 工艺过程及流程图

3.1工艺过程

3.1.1菌种培养

在4～6波美度的麦芽汁内加入25％至30％的琼脂，然后接入黑曲霉菌种（无茵操作），在30～32℃条件下培养4天左右。这种培养方法称为“斜面培养”。将麸皮和水以1：1的比例掺拌，再加入10％的碳酸钙、0．5％的硫酸铵，拌匀后装入容量为250毫升的三角瓶中，用1．5公斤压力灭菌60分钟。接人斜面培养法培养出的菌种，培养96～120小时后即可使用。

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玉米生产柠檬酸生产工艺改进

作者：吴玉熙

来源：《科技创新导报》2011年第30期

摘 要:近年来,随着农业的发展和生化发酵工艺研究的深入,以玉米作为新兴原料生产柠檬酸的工艺受到柠檬酸生产企业的青睐。与以薯干为原料的传统的柠檬酸生产工艺相比,以玉米为原料除了能产出高质量的柠檬酸,还具有减少有害物的排放和大大降低柠檬酸的生产成本等诸多优点。所以,研究和改进以玉米为原料的柠檬酸生产工艺是有重要意义的。

关键词:玉米 柠檬酸 发酵 黑曲霉

中图分类号:TQ921.1 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)10(c)-0133-01

1 玉米生产柠檬酸工艺介绍

柠檬酸是世界上产量较大的一种有机酸,且是一种无水物,柠檬酸的生产工艺主要有生物发酵法、水果提取法和化学合成法这三种。

采用玉米粉为原料生产柠檬酸利于实现低能耗、低污染、高效益的目标。过滤玉米渣和过剩的蛋白质后转向发酵程序,将菌种和糖液混合通入无菌空气进行深层发酵,发酵罐保持适宜的温度35～37℃环境下生长,相对于传统以薯干为原料而言,以玉米作为新兴原料生产柠檬酸具有产酸快、发酵周期短、成本低、溶氧能力强等优点。一般来说,产酸收益整体上能提高10%左右。

2 玉米粉发酵生产工艺的改进

传统的柠檬酸生产都是以薯干作为原材料,经过生物发酵和钙盐提取工艺制作的,这种方法生产的产品质量差而且成本高,环境污染严重,为了进一步扩大经济效益,提高生产效率,实现清洁无污染的生产,需要对柠檬酸生产提取工艺加以改进。在原料方面,目前研究出了玉米粉、稻米以及秸秆等,工艺上采用工业离子色谱法、母液净化处理以及循环利用废糖液技术,这样不仅有效地降低了成本,而且对于柠檬酸生产剩余的副产物,要通过优化工艺的方式加以合理的利用,废物排放量少有利于环境保护。

年产3万吨一水柠檬酸生产工艺设计课程设计

生物制品工艺学课程设计

题目：年产3万吨一水柠檬酸生产工艺设计

- 1 - 目 录

摘要 ……………………………………………………………3

1.前言 ……………………………………………………………4

1.1柠檬酸简介……………………………………………………4

1.2目前柠檬酸发酵生产的状况及其主要的生产技术……………5

2.生产工艺 ………………………………………………………6

2.1生产方法………………………………………………………6

2.2生产流程………………………………………………………6

2.3操作工艺………………………………………………………7

2.3.1原料的处理 …………………………………………………7

2.3.2无菌空气的处理 ……………………………………………8

2.3.3 种子的培养…………………………………………………9

2.3.4发酵工序及醪液处理工序……………………………………9

2.3.5提取工段 ……………………………………………………10

2.3.6精制工段 ……………………………………………………11

2.3.7污水处理工序 ………………………………………………12

3.工艺计算书 ……………………………………………………13

3.1物料衡算………………………………………………………13

3.1.1 工艺技术指标及基础数据 …………………………………13

3.1.2 原料消耗计算基准 …………………………………………14

3.1.3发酵醪量的计算 ……………………………………………14

- 2 - 3.1.4接种量………………………………………………………14

3.1.5液化醪量的计算 ……………………………………………14

3.1.6成品柠檬酸 …………………………………………………14

3.1.7淀粉质原料年产3万吨一水柠檬酸总物料衡算 ……………15