柠檬酸生产工艺简介
柠檬酸生产工艺
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。
柠檬酸的提取工艺
柠檬酸的提取工艺柠檬酸是一种广泛应用于食品、药物、化妆品和清洁产品等领域的有机酸。
它可以通过多种提取工艺进行获取。
以下是其中一种常见的柠檬酸提取工艺的步骤：1. 柠檬汁的制备：首先，从柠檬果实中提取出柠檬汁。
可以选择新鲜柠檬进行手工榨取，也可以使用工业化的柠檬汁提取设备进行提取。
2. 过滤：对提取出的柠檬汁进行过滤，去除其中的固体杂质，例如果肉和果皮碎片。
可以通过布料或滤纸进行过滤。
3. 中和：将过滤后的柠檬汁以较小的流量慢慢加入刚好过量的氢氧化钙溶液中。
中和反应的目的是将酸中和成柠檬酸盐，生成的盐为柠檬酸钙。
4. 植物酶去除：对反应后的混合物进行瞬时的高温处理，以去除植物酶活性。
5. 过滤：对混合物进行过滤，以去除沉淀物和未被中和的非柠檬酸盐。
6. 浓缩：将过滤后的溶液进行浓缩，除去其中大部分的水分。
可以通过使用真空蒸发器或其他浓缩设备进行。
7. 结晶：将浓缩后的柠檬酸溶液进行结晶处理，通过提高溶液的浓度使柠檬酸结晶出来。
8. 过滤和干燥：将结晶后的柠檬酸进行过滤和干燥，使其形成干燥的柠檬酸晶体。
9. 粉碎和包装：将干燥的柠檬酸晶体进行粉碎处理，并进行包装，以便后续运输和使用。
这是一种常见的柠檬酸提取工艺，可以根据实际需求进行适当的调整和改进。
提取工艺的优化不仅可以提高柠檬酸的提取效率和产量，同时也能减少生产成本和对环境的影响，使得柠檬酸在各个领域中的应用更加广泛和可持续。
柠檬酸的提取工艺是一项关键的工序，对柠檬酸的产量、质量和成本都有着重要的影响。
在柠檬酸的提取过程中，需考虑以下几个关键因素：原料的选择与处理、中和反应的条件控制、提取液的处理以及产品的后续加工等。
首先，原料的选择与处理对柠檬酸提取的效率起着关键作用。
新鲜柠檬是最常用的原料，其酸味较浓且富含柠檬酸。
柠檬果实应当选择新鲜、未受病虫害侵扰和重金属污染的果实，并洗净去除果皮及果肉中的固体杂质。
只有在原料质量得到保证的情况下，才能更好地提高柠檬酸的提取效率和产量。
柠檬酸的提取工艺
FRIENDS
3 离子交换法提取柠檬酸 4 传统钙盐法提取柠檬酸
5
水果中柠檬酸的提取
在水果中提取柠檬酸尤其在未成熟的 杏、苹果或李子和柑橘等含柠檬酸较高的 水果中提取可用水或乙醇作提取剂经过加 热、浓缩和结晶后FR得IEN到DS 的柠檬酸可以直接 应用于食品添加剂等。
柠檬酸的提取工艺
概述 传统提取方法
新型提取方法 展望
概述
成熟的柠檬酸发酵液中，除含有主产物柠 檬酸之外，还含有纤维、菌体、有机杂酸、糖 、蛋白类胶体物质、色素、矿物质及其他代谢 产物等杂质，它们或来FRIE自NDS发酵原料、或在发酵 过程中生产，或溶存或悬浮于发酵液中。通过 各种理化方法，清除这些杂质，得到符合各级 质量标准的柠檬酸产品的全过程，即为柠檬酸 生产的下游工程。它是一个确保产物“丰收”，提 高企业效益的生产系统工程。
超滤法提取柠檬酸的工艺流程
柠檬酸发酵液预处理→超滤→结晶→离心分离的母 液→干燥→成品。
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采用该提取方法，不使用任何有害物质， 无废弃物产生，而且实施简便，容易实现自动 化，应该说实现了柠檬酸的清洁化生产。
但是，该方法要F求RIE柠ND檬S 酸发酵液残糖含量 ≤1 g／L，柠檬酸产率与残糖含量之比>1275， 方能得到较好的效果。
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提取工艺
FRIENDS
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1.发酵液预处理
预处理是指待发酵液加热至75-90℃， 可以及时杀死柠檬酸产生菌及其他杂菌，终 止发酵作用，同时使发酵液中部分蛋白质变 性、絮凝、降低酵液浓FRIE度ND利S 于过滤。此外也 可能使菌体内部分柠檬酸释放出来。预处理 加热时间不能太长，若破坏菌丝球则影响过 滤。
硫酸钠循环法生产柠檬酸的工艺
硫酸钠循环法生产柠檬酸的工艺概述柠檬酸是一种重要的有机酸，广泛应用于食品、药品、化妆品等领域。
硫酸钠循环法是一种常用的柠檬酸生产工艺，具有高效、环保、经济等优势，因此被广泛采用。
工艺流程1. 溶解：将柠檬酸和硫酸钠按照一定比例溶解在水中，形成柠檬酸和硫酸钠溶液。
2. 沉淀：将溶液通过过滤或离心等方法分离出杂质，得到纯净的柠檬酸和硫酸钠溶液。
3. 结晶：将纯净的柠檬酸和硫酸钠溶液经过真空蒸发浓缩，使其达到过饱和状态。
4. 结晶分离：将过饱和溶液放置冷却结晶，柠檬酸结晶出来，硫酸钠则保持在溶液中。
5. 洗涤：将柠檬酸晶体进行洗涤，去除附着在晶体表面的杂质。
6. 干燥：将洗涤后的柠檬酸晶体通过干燥设备进行脱水，使其获得确定的含水率。
7. 粉碎：将干燥后的柠檬酸晶体进行粉碎，获得细小的柠檬酸颗粒。
8. 包装：将粉碎后的柠檬酸进行分装、包装，符合相关标准要求。
工艺优势1. 高效：硫酸钠循环法生产柠檬酸的工艺简化，反应速度较快，生产效率高。
2. 环保：该工艺中使用的原料无毒无害，产生的废水、废气等污染物排放量少，符合环保要求。
3. 经济：硫酸钠作为原料价格低廉，能够大幅降低生产成本，提高经济效益。
4. 产品质量稳定：该工艺生产的柠檬酸无杂质，含量稳定，满足市场需求。
5. 工艺操作简单：生产工艺流程简单，操作技术要求不高，易于掌握和操作。
安全措施柠檬酸生产过程中需要注意以下安全措施：1. 操作人员应佩戴防护用品，如防酸手套、防护眼镜等，防止柠檬酸溶液对皮肤和眼部造成刺激和伤害。
2. 操作区域应通风良好，防止柠檬酸等挥发物对人体产生不良影响。
3. 遇到意外溅溶液时，应立即用大量清水冲洗，如有异常请及时就医。
4. 严格按照工艺流程操作，禁止随意改变操作步骤，以免引发意外事故。
总结硫酸钠循环法是一种高效、环保、经济的柠檬酸生产工艺。
它具有简单的工艺流程和操作要求，能够生产出质量稳定的柠檬酸产品。
在实际应用中，需要注意安全措施，确保操作人员的人身安全和产品的质量稳定。
柠檬酸的生产工艺
种子罐培养温度为34℃,培养时间16～24h，至略微产酸即转入发酵罐中。
.
发酵
红薯干粉碎过筛
拌料桶 12%～14%的淀粉浆液
种子罐
1千克/平方 厘米的蒸汽
蒸煮蒸煮糊化 15～20分钟
糊化醪
在32～34摄氏
冷至33摄氏度
度温度下搅拌
按接接入种合量格为的5孢%子～悬7%浮接液入种母罐中培养好的种母醪
•将中和后的料液加热煮沸，使其它有机酸的钙 盐溶解，而柠檬酸钙不溶。在过滤桶中抽滤， 滤液弄去。沉淀用90摄氏度以上的热水洗去糖 分。
检查的方法是用1%～2%的高锰酸钾溶液1滴加到加毫升洗涤水中，3分钟内不变
色，说明糖分已洗净。
.
酸解
柠檬酸钙
水
酸度15%—20%的浆 搅拌
硫酸
酸解终点可用双管法 或测定SO42-含量检测。 当两管都清或SO42-含 量为3.5～4.5g/L时认为 已达终点，可停止加 酸
酸解
树脂净化
蒸发浓缩及结晶
干燥
包装
.
菌种培养
➢试管培养
用米曲汁或麦芽汁，再在其中加2%的琼脂配成培养基，分盛于试管 中，每管5～10毫升，经灭菌处理后，斜置使其成斜面。33—35℃培养 4—5d，至斜面长满孢子即可。
➢麸曲三角瓶培养
用1000ml角烧瓶装麸皮40g左右，麸皮选用较粗者为好，必要时应先用 水洗涤除去淀粉。麸曲的含水量要合适，一般控制在60％～65％左右，麸 曲种子的培养温度约34℃。培养1天后要“敲瓶”一次，使之上下翻动。 培养好的麸曲应仔细观察有无其他霉菌污染并抽样作摇瓶产酸测定，合格 者贮存于小于20℃的条件下保藏。
酸解液
80℃热抽滤
柠檬酸生产工艺
柠檬酸⽣产⼯艺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”。
年产4万吨柠檬酸的工艺流程主要设备计算
柠檬酸是一种广泛应用于食品、饮料、药品等行业的有机酸，在工业中的生产过程中，主要需要以下设备：
1.柠檬酸生产的原料准备设备：
柠檬酸的原料主要是柠檬果实，需要对柠檬进行清洗、去皮、去籽等预处理。
这一步骤需要清洗设备、削皮机、去籽机等设备。
2.柠檬酸的浸泡设备：
将经过预处理的柠檬放入浸泡槽中，以便浸泡出柠檬汁。
这个过程需要浸泡槽、搅拌装置等设备。
3.柠檬酸的提取设备：
将浸泡槽中的柠檬汁进行分离和提取，这一步骤需要用到柠檬酸提取器、分离装置等设备。
4.柠檬酸的精制设备：
对提取出的柠檬酸进行精制和纯化，去除杂质。
这一步骤需要用到过滤设备、蒸馏设备、结晶设备等。
5.柠檬酸的干燥设备：
对精制出的柠檬酸进行干燥处理，将其转化为干燥的柠檬酸固体。
这一步骤需要用到干燥设备、过滤设备等。
6.柠檬酸的包装设备：
将干燥的柠檬酸进行包装，以便储存和运输。
这一步骤需要用到包装设备、称量设备等。
以上是柠檬酸生产过程中的主要设备，每个设备的选型和规格会根据具体的生产规模和工艺流程的要求而有所差异。
另外，还需要注意设备的可靠性、易操作性以及符合相应的卫生标准等因素。
柠檬酸简介演示
它是一种白色或微黄 色晶体，具有吸湿性 ，易溶于水和乙醇。
化学性质
柠檬酸是一种三元羧酸，具有 羧基、羟基和羰基官能团。
它能够参与多种化学反应，如 酯化、脱水、氧化和还原等。
柠檬酸在酸性或碱性条件下可 以发生电离，生成相应的酸根 离子和氢离子。
酸碱性质
柠檬酸是一种有机酸，在水中可 以离解成氢离子和柠檬酸根离子
04
柠檬酸的市场分析
全球柠檬酸市场分析
全球柠檬酸市场规模
近年来，全球柠檬酸市场规模持续增长，主要受食品、饮料、个 人护理产品等下游行业需求的拉动。
全球柠檬酸市场格局
全球柠檬酸市场呈现寡头垄断格局，少数几家大型生产商占据了大 部分市场份额。
全球柠檬酸市场进出口情况
中国是全球柠檬酸的主要生产国和出口国，而美国、欧洲等国家和 地区则是主要的进口市场。
柠檬酸简介演示
汇报人： 2024-01-08
目录
• 柠檬酸简介 • 柠檬酸的化学性质 • 柠檬酸的生产工艺 • 柠檬酸的市场分析 • 柠檬酸的安全与环保 • 柠檬酸的未来发展前景
01
柠檬酸简介
柠檬酸是什么
01
柠檬酸是一种有机酸，广泛存在 于自然界，具有白色晶体粉末的 物理形态。
02
它是一种天然的酸味剂，同时也 是一种重要的食品添加剂，被广 泛应用于食品、饮料、化妆品等 领域。
制药工业
用于制备药物，如抗生素、抗 癌药物等，同时也用作药物合 成的辅助原料。
其他领域
在化工、纺织、印染、皮革等 行业也有广泛应用，例如作为 媒染剂、催化剂、去垢剂等。
02
柠檬酸的化学性质
物理性质
柠檬酸是一种有机酸 ，具有较低的熔点和 较高的沸点。
柠檬酸简介演示
程。
03
柠檬酸的应用领域
食品和饮料行业
食品添加剂
柠檬酸广泛用于饮料、糖 果、饼干等食品中，改善 口感，同时具有防腐作用 。
肉类加工
柠檬酸可用于肉类加工， 提高产品质量和延长保质 期。
乳制品
柠檬酸可用于乳制品中， 改善口感和稳定性。
医药行业
药品辅料
02
柠檬酸是一种白色结晶粉末，具 有吸湿性，易溶于水，口感酸涩 。
柠檬酸的化学性质
柠檬酸是一种弱有机酸，具有 酸性，可与碱反应生成盐和水 。
柠檬酸在加热条件下可发生酯 化反应，生成柠檬酸酯。
柠檬酸在生物化学反应中常作 为中间产物，参与能量代谢和 蛋白质合成等重要生命活动。
柠檬的自然来源
柠檬酸主要来源于柑橘类水果，如柠 檬、橙子、柚子等，以及某些蔬菜和 酵母。
缓解口渴
柠檬水口感清爽，能够缓解口渴，提供良好的口腔卫生。
柠檬酸在医疗领域的应用
预防和治疗心血管疾病
01
柠檬酸可以作为药物用于预防和治疗心血管疾病，降低血压和
血脂水平。
增强免疫力
02
柠檬酸可以增强人体免疫力，对于预防和治疗一些感染性疾病
有一定的帮助。
抗癌作用
03
研究表明，柠檬酸具有抗癌作用，可以抑制肿瘤细胞的生长和
提取和精制
发酵结束后，提取柠檬酸 ，进行过滤、浓缩、结晶 等精制过程。
现代生物技术生产工艺
01
02
03
04
基因工程菌的构建
利用基因工程技术，构建能够 生产柠檬酸的工程菌。
培养基的配置
根据工程菌的生长需求，配置 适合的培养基。
柠檬酸提取工艺的原理是
柠檬酸提取工艺的原理是
柠檬酸提取工艺是将柠檬中的柠檬酸分离出来的一种过程，其原理主要是利用柠檬中柠檬酸的特性物理化学性质，通过多种工艺方法的组合进行柠檬酸的分离和提取。
柠檬酸是一种有机酸，它存在于柠檬、柚子、橘子等柑橘类水果中，并广泛应用于食品、医药、化妆品等行业。
柠檬酸具有良好的酸度、稳定性、溶解性和口感特点，是许多产品的重要原料。
柠檬酸的提取工艺主要包括以下几个步骤：
第一步，柠檬的处理
柠檬酸是柠檬中的主要成分，因此在柠檬酸提取工艺中，首先需要对柠檬进行处理。
常见的处理方法有切片、破碎、榨汁等多种方式，以便更好地将柠檬中的柠檬酸提取出来。
第二步，柠檬酸的溶解和分离
柠檬中的柠檬酸通过水或有机溶剂的作用下被溶解，并与溶剂中的其他成分分离。
在此过程中，可以采用循环浸泡、提取或萃取等方法，达到将柠檬中的柠檬酸分离出来的目的。
第三步，柠檬酸的纯化
提取、萃取或浸泡后，得到的柠檬酸溶液可能还含有其他杂质，需要对其进行纯化处理。
常见的纯化方法有蒸馏、结晶、离子交换等。
最后，经过以上步骤处理后，得到的柠檬酸可进一步固化、干燥或制成柠檬酸盐等不同形态的产品，以满足不同的需求。
总的来说，柠檬酸提取工艺采用多种工艺方法的组合，利用柠檬酸的特性物理化学性质，通过溶解、分离、纯化等步骤将柠檬酸从柠檬中提取出来，为许多行业提供重要的原料。
随着技术的不断进步，柠檬酸提取工艺也将不断优化，为市场带来更好的柠檬酸产品。
柠檬酸生产工艺
柠檬酸生产工艺柠檬酸是一种广泛应用于食品、饮料、制药等领域的有机酸。
本文将介绍柠檬酸的生产工艺。
柠檬酸的主要生产工艺可以分为人工合成法和发酵法两种。
本文主要介绍发酵法的生产工艺。
发酵法是目前柠檬酸生产的主要方法。
其过程主要分为菌种培养、发酵、分离纯化三个步骤。
首先是菌种培养。
柠檬酸的生产主要依赖于一种特殊的微生物，即柠檬酸菌。
柠檬酸菌一般采用产酸菌菌种，通过在培养基中培养产酸菌来得到柠檬酸菌。
培养基中一般包含碳源、氮源、无机盐等成分。
培养基的制备需要严格控制温度、pH值和氧气含量等参数，以保证菌种的生长和活性。
接下来是发酵过程。
在发酵罐中，将培养好的菌种与发酵基质混合。
发酵过程需要严格控制温度、pH值、氧气含量和搅拌速度等参数，以提供适宜的条件供菌种生长和柠檬酸合成。
在发酵过程中，菌种将利用发酵基质中的碳源进行代谢，产生柠檬酸。
同时，还会产生一些副产物，如酒精、乳酸和二氧化碳等。
发酵过程一般持续30-40小时，待发酵液中柠檬酸浓度达到一定程度后，进入下一步骤。
最后是分离纯化过程。
发酵液中含有大量的菌体、杂质和产物。
为了提高柠檬酸的纯度和产品的质量，需要对发酵液进行分离纯化。
分离纯化主要包括固液分离、酸碱中和、浓缩和结晶等步骤。
首先，通过离心或过滤将产酸菌和固体颗粒分离出来。
然后，通过酸碱中和将发酵液中的杂质去除，使其达到弱酸性。
接下来是浓缩过程，通过蒸发等方法将柠檬酸浓缩至一定浓度。
最后，将浓缩后的柠檬酸溶液进行结晶，得到纯净的柠檬酸晶体。
总结起来，柠檬酸的生产工艺主要包括菌种培养、发酵和分离纯化三个步骤。
通过合理控制各个环节的参数，可以提高产量和质量，实现柠檬酸的高效生产。
未来，随着生物工程技术的发展，柠檬酸的生产工艺还将不断改进和创新，为人们提供更多优质的柠檬酸产品。
柠檬酸的生产工艺
精选版课件ppt
6
中和
•先将发酵液用泵打入中和桶，加热到60摄氏度 左右，再加入碳酸钙粉末或石灰乳。
碳酸钙用量可按下式计算：碳酸钙用量=柠檬酸总量*0.714 柠檬酸总量=发酵液体积*滴定酸度*氢氧化钠浓度*0.07
1柠檬酸的生产工艺深层发酵法我国在1968年用薯干为原料采用深层发酵法生产柠檬酸成功由于工艺简单原料丰富发酵水平高各地陆续办厂投产至20世纪70年代中期柠檬酸工业已初步形成了生产体系柠檬酸生产流程试管培养菌种麸曲三角瓶培养种子罐培养薯干粉碎打浆液化空气空压机贮罐过滤器发酵过滤中和酸解树脂净化蒸发浓缩及结晶干燥包装试管培养用米曲汁或麦芽汁再在其中加2的琼脂配成培养基分盛于试管中每管510毫升经灭菌处理后斜置使其成斜面
发酵
过滤 中和
空气 空压机 贮罐 过滤器
酸解
树脂净化
精选版课件ppt
蒸发浓缩及结晶
干燥
包装
3
菌种培养
➢试管培养
用米曲汁或麦芽汁，再在其中加2%的琼脂配成培养基，分盛于试管 中，每管5～10毫升，经灭菌处理后，斜置使其成斜面。33—35℃培养 4—5d，至斜面长满孢子即可。
➢麸曲三角瓶培养
用1000ml角烧瓶装麸皮40g左右，麸皮选用较粗者为好，必要时应先用 水洗涤除去淀粉。麸曲的含水量要合适，一般控制在60％～65％左右，麸 曲种子的培养温度约34℃。培养1天后要“敲瓶”一次，使之上下翻动。 培养好的麸曲应仔细观察有无其他霉菌污染并抽样作摇瓶产酸测定，合格 者贮存于小于20℃的条件下保藏。
酸解液
柠檬酸的发酵生产与提取
一、柠檬酸发酵的生产
柠檬酸发酵生产分深层发酵法、固体发酵法和液体表面发 酵法。深层发酵法是柠檬酸发酵生产的主要方法。国内以 淀粉质粗原料为培养基，发酵产酸一般为 11%~13% ，最 高达 15%，发酵周期为50~70h。国外以淀粉水解糖为原 料，产酸达19%，发酵周期为5d以上。
二、深层发酵法生产柠檬酸工艺流程
三、发酵设备
柠檬酸深层发酵一般都采用不锈钢机械搅拌通气 发酵罐，容积大部分为100～200 m3，也有250～ 400m3，国外的发酵罐容积为400～600 m3。采 用二挡搅拌，为了减小对丝状菌丝的剪切作用， 多用箭叶式搅拌器。近年来国内大型柠檬酸发酵 罐采用喷环装置，它是在罐的底部安装一个气液 型喷射混合搅拌装置和环流反应器以增加气—液 混合并可减少一组以上搅拌叶，能明显起到省电 节能的作用。
四、钙离子交ห้องสมุดไป่ตู้提取柠檬酸工艺流程
Thank you
柠檬酸工艺流程
柠檬酸工艺流程
《柠檬酸工艺流程》
柠檬酸是一种广泛使用的食品添加剂和工业原料，它具有酸味和抗氧化性能，在食品加工和饮料制造中有着重要的作用。
柠檬酸的生产工艺流程相对复杂，需要经过多道工序才能得到高纯度的柠檬酸产品。
首先，柠檬酸的生产通常采用微生物发酵的方法。
在发酵罐中，通过加入适量的碳源、氮源和微生物菌种，进行发酵过程。
在控制好温度、pH值和通气量等条件下，微生物会产生大量的
柠檬酸。
接下来，通过固液分离和浓缩等方法，将发酵液中的柠檬酸提取出来。
随后，需要进行柠檬酸的结晶和分离工序，以达到更高的纯度要求。
最后，对柠檬酸进行干燥、粉碎和包装等工艺，得到最终的柠檬酸产品。
在这个过程中，需要严格控制温度和湿度，以保证柠檬酸的品质和稳定性。
除了发酵法，还有一些其他生产柠檬酸的方法，比如化学合成和提取纯化等。
不同的生产方法会对柠檬酸的成本、品质和环境影响产生不同的影响。
总的来说，柠檬酸的生产工艺流程是一个复杂而精细的过程，需要严格控制各环节参数，确保柠檬酸产品的质量和安全性。
随着科技的不断进步，相信柠檬酸的生产技术也会不断完善，为各行业带来更多的优质柠檬酸产品。
柠檬酸的生产工艺
柠檬酸的生产工艺柠檬酸是一种广泛应用于食品、饮料、化妆品等领域的有机酸，具有酸味和清香的特点。
以下是柠檬酸的生产工艺的简要介绍。
柠檬酸的主要生产工艺包括传统工艺和现代工艺两种。
传统工艺:传统工艺主要以柠檬或柠檬皮为原料进行发酵生产。
具体工艺流程如下：1. 预处理: 将柠檬或柠檬皮去皮、去籽，然后切碎或研磨成泥状。
2. 发酵: 将柠檬泥放入发酵罐中，加入一定比例的细砂糖和水，并加入适量的发酵剂，如酵母、酒石酸盐等，进行发酵。
发酵温度一般控制在30-35摄氏度，发酵时间约为2-3天。
3. 分离: 发酵后的混合物经过滤去除固体残渣，得到柠檬酸浸提液。
4. 浓缩: 柠檬酸浸提液经过真空蒸发或浓缩器浓缩，使其浓度达到一定程度。
5. 结晶: 浓缩液经过冷却结晶或结晶沉淀等方式，获得柠檬酸晶体。
6. 过滤: 将柠檬酸晶体进行过滤、洗涤和干燥，得到纯净的柠檬酸成品。
现代工艺:现代柠檬酸生产工艺主要采用微生物发酵生产。
具体工艺流程如下：1. 选种培养: 选用高产柠檬酸的微生物，如亚洲真菌、微生物菌株等进行培养和选种。
2. 培养基制备: 通过混合培养基原料，如糖、酵母粉、蛋白胨、盐等，制备培养基。
3. 发酵: 将选好的微生物种子培养液接入发酵罐中，加入培养基和适量的营养物质，如氮源、磷源、微量元素等，进行发酵。
发酵温度和时间一般根据菌株的要求进行控制。
4. 分离: 将发酵液经过滤或离心分离，得到柠檬酸发酵液。
5. 浓缩: 将发酵液经过真空蒸发或浓缩器浓缩，使其浓度达到一定程度。
6. 结晶: 浓缩液经过冷却结晶或结晶沉淀等方式，获得柠檬酸晶体。
7. 过滤: 将柠檬酸晶体进行过滤、洗涤和干燥，得到纯净的柠檬酸成品。
以上是柠檬酸生产的主要工艺流程，不同生产厂家可能会有一些细微的差异和改进。
现代工艺相对于传统工艺而言更加高效、可控性更强，并且可以实现大规模连续生产，提高了生产效率和产品质量。
柠檬酸生产工艺
柠檬酸生产工艺————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：柠檬酸的工艺生产流程摘要柠檬酸广泛应用于食品行业、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，在多种霉菌及黑曲霉的作用下，控制较低的温度及PH值、较高的通气量和糖浓度，用发酵法制得。
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末，易溶于水及酒精。
加热可以分解成多种产物，与酸、碱、甘油发生反应。
柠檬酸主要用于食品工业，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做化学分析用试剂，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做助洗剂，可改善洗剂产品的性能，可以迅速和沉淀金属离子，防止污染物重新附着在织物上，保持洗剂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，是一种优良的螯合剂。
关键词:柠檬酸,黑曲霉,发酵法Citric Acid In The Process Of The Production ProcessABSTRACTcitric acid is widely used in food industry, pharmaceutical industry and chemical industry, etc. It can use sugar in the raw materials such as potato, sweet potato starch, etc., under the action of a variety of mold and aspergillus Niger, control of low temperature and PH value, high ventilation and sugar concentration, using fermentation method.Citric acid or citrate, scientific name 3 - hydroxy - 3 - carboxylic glutaric acid, molecular formula C6H8O7 is colourless, odourless, translucent crystals or white powder, soluble in water and alcohol. Heating can be decomposed into a variety of products, react with acid, alkali, glycerin.Citric acid is mainly used in food industry, because of citric acid has a mild and refreshing acidity, widely used in all kinds of drinks, soft drinks, wine, candy, snacks, biscuits, canned fruit juices, dairy products, such as food manufacturing. Citric acid in the chemical industry to do chemical analysis reagent, used as laboratory reagents, chromatography analytical reagent and biochemical reagents, used as complexing agent and masking agent, buffer solution. Using citric acid or citric acid salts do help lotion, can improve the performance of detergent product, can quickly and precipitation of metal ions, and prevent pollutants are attached to the fabric again, keep the lotion, alkaline necessary make the dirt and dust dispersion and suspension, improve the performance of the surfactant is a kind of excellent chelating agent.Keywords: citric acid, aspergillus Niger, fermentation目录第一章绪论…………………………………………………………………………………………………………………………………1引言……...……………………………………………………………………………..……………………………………………... 2柠檬酸现状及应用…………………………………………………………………………………………………………….. ..第二章实验材料及其方法…………………………………………………………………………………………………………. 1设计方案………………………………………………………………………………………………………………………………1.1工艺过程…………………………………………………………………………………………………………………………. 2主要设备选择……………………………………………………………………………………………………………………….2.1发酵罐选择……………………………………………………………………………………………………………………2.2抽滤桶…………………………………………………………………………………………………………………………..…2.3浓缩锅……………………………………………………………………………………………………………………………..3柠檬酸发酵微生物的确定及形态………………………………………..……………………………………………..... 3.1黑曲霉的形态特征………………………………………………………………………………………………………….. 3.2黑曲霉的生理特征………………………………………………………………………………………………………….4柠檬酸发酵用原料选型…………………………………………………….…………………………………………………..5发酵生产………………………………………………………………………………………………………………………….……..5.1工艺流程………………………………………………………………………………………………………………………...5.2液体发酵………………………………………………………………………………………………………………………...5.3柠檬酸发酵生产…………………………………………………………………………………………………………….第三章讨论及注意事项……………………………………………………………………………………………………………….1主要用途及注意事项…………………………………………………………………………………………………………….1.1主要用途……………………………………………………………………………………………………………………………1.2注意事项…………………………………………………………………………….……………………………………….…2讨论……………………………………………………………………………………………………………………………………. ..2.1柠檬酸的应用…………………………………………………………………………………………………………………...2.2 柠檬酸前景的讨论…………………………………………………………………………………………………….…主要参考书及文献……………………………………………………………………………………………………………………….第一章绪论1 引言柠檬酸又名枸橼酸，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末，易溶于水及酒精。
柠檬酸的提取工艺
柠檬酸的提取工艺
我们知道柠檬酸是食品加工业中很重要的食品添加剂，也广泛应用于医药、染料及其他工业。
柠檬酸生产有两条途径，一条是以淀粉及糖类为原料，用微生物发酵方法来制取；另一条是从含酸分丰富的原料中提取，特别是在果品加工中进行综合利用如制梅胚后排出的咸酸汁液，其含酸量可达4～5%，制柑橘胚后排出的咸酸汁液都是提取柠檬酸很好原料。
其工艺为：
1.原料澄清过滤：橘汁、梅汁中含有不少果胶及杂质，需进行澄清，促进杂质沉淀，然后用压滤机压滤。
2.中和：可用碳酸钙或石灰中和，要预先调成浆状进行，最好加入15%碳酸钙中和。
具体做法是：把橘汁、梅汁等咸酸水加热至75摄氏度时，逐渐加入碳酸钙乳浆，继续加热2小时，初温控制在5摄氏度左右，最后可升高到100摄氏度，至溶液呈青绿色时，即表示已完成中和反应。
然后静置沉淀，此沉淀即为果酸钙（以柠檬酸钙为主）。
3.除盐：所得柠檬酸钙含有盐分，可用清水洗涤，加热至70～80摄氏度，反复多次，直至盐分除净为止，干燥备用。
4.酸解脱色：柠檬酸钙浆液加热至60～70摄氏度，加入浓度为35%的硫酸，沸腾3小时左右，待柠檬酸钙分解完成，即静置沉淀，上层清液为柠檬酸溶液。
将暗红色的柠檬酸用1～2%活性炭脱色半小时，则得无色清液。
5.浓缩、晶析：将无色柠檬酸液进行浓缩，至固形物含
量75%时，于结晶缸内静置结晶。
4～5天可完成晶析。
6.离心、干燥：柠檬酸结晶还含有一定水分和杂质，需用离心机除去。
然后在75摄氏度下干燥到含水量达1%以下，最后通过过筛、分级、包装即为成品。
柠檬酸工艺流程
柠檬酸工艺流程
柠檬酸是一种常见的食品添加剂和工业原料，它广泛应用于食品、饮料、制药、化妆品等行业。
柠檬酸的工艺流程主要包括柠檬汁提取、发酵、提纯等步骤。
首先，柠檬酸的生产需要从柠檬中提取柠檬汁。
选取新鲜的柠檬，经过清洗和去除皮层，然后将柠檬榨汁，得到柠檬汁。
接下来，柠檬汁需要进行发酵的过程。
将柠檬汁加热至40-
45 ℃，然后加入发酵剂。
常用的发酵剂有酵母菌等微生物菌种，他们可以利用柠檬汁中的糖分进行发酵作用。
在发酵过程中，酵母菌会将柠檬汁中的糖分转化为柠檬酸和二氧化碳。
发酵完成后，柠檬汁中的发酵产物与汁液分离。
通常采用过滤法将发酵汁液中的固态废弃物进行分离，得到粗柠檬酸溶液。
接下来，需要对粗柠檬酸溶液进行提纯。
提纯的目的是去除杂质以获得纯度更高的柠檬酸产品。
常用的提纯方法包括浓缩、结晶等。
首先是浓缩，将粗柠檬酸溶液加热浓缩，使溶液中的水分蒸发，浓缩至一定浓度。
然后通过结晶法进行进一步提纯。
将浓缩的柠檬酸溶液冷却，并搅拌以促使结晶过程。
随着温度降低，柠檬酸会逐渐结晶于液体中，形成柠檬酸晶体。
最后，将晶体与母液分离，得到纯柠檬酸。
最后，对柠檬酸进行干燥，使其含水量降低到一定值。
常用的
干燥方法有风干、真空干燥等。
整个柠檬酸的工艺流程通过对柠檬汁进行提取、发酵、提纯和干燥等步骤，最终获得纯度较高的柠檬酸产品。
这种工艺流程简单、高效，能够满足柠檬酸的产量要求，并保证产品的质量。
柠檬酸的生产极大地推动了食品和化学工业的发展，也为人们的生活提供了更多丰富的选择。
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柠檬酸生产工艺简介第一节概述一、柠檬酸的用途（一）在食品工业的应用1、饮料据统计75%～80%的柠檬酸用于饮料工业。
2、果酱与果冻3、糖果4、冷冻食品5、酿造酒6、冰淇淋和酸奶7、脂肪与油8、腌制品9、罐头食品和水果加工10、豆制品和调味品（二）柠檬酸在药物、美容品、化妆品上应用1、药物“999胃泰”2、发蜡与化妆品（三）柠檬酸在工业上应用1、金属净化2、去垢剂3、无土栽培农艺4、矿物5、……二、乳酸的用途L-乳酸聚合成聚乳酸（PLA）三、L-苹果酸的用途三、葡萄糖酸的用途四、琥珀酸的用途我国柠檬酸发展简史1968年我国第一家以淀粉为原料深层发酵柠檬酸成功投产的厂是上海酵母厂。
同期，天津工微所开展了以适合我国国情的薯干原料深层发酵柠檬酸的研究工作。
之后，上海工微所用该所的“东酒2号”黑曲霉为出发菌株，用薯干粉做培养基，很快选出了我国第一代深层发酵柠檬酸生产菌种AL558，由原轻工业部立项，组织上海、天津两个工微所、上海复旦大学生物系、上海新型发酵厂(筹)、上海酵母厂、天津柠檬酸厂(筹)、南通油洒厂(南通发酵厂前身)等单位，在南通油酒厂展开了善于深层发酵、全离交提取工艺的中、大型试验工作，并取得了成功，因而推动了我国柠檬酸工业于20世纪70年代初形成了工业体系。
70年代中期到80年代是我国柠檬酸菌种选育的高峰期，先后选育出5代薯干原料高产菌株和适应淀粉、木薯、葡萄糖母液、糖蜜等原料的优良菌株。
上海、天津两工微所和上海复旦大学生物系为此做出了很大贡献。
各生产厂的广大科技人员和生产工人通过不懈地努力，提高了柠檬酸行业的整体水平，特别在缩短发酵周期、提高单产方面成绩突出，使我国柠檬酸发酵技术处于世界领先地位。
无锡轻工业学院和天津轻工业学院为柠檬酸行业培养了一大批科技力量，已成为行业发展的骨干。
1995年金其荣与蚌埠柠檬酸厂共同开发了玉米去渣发酵新工艺。
同年黑龙江甘南柠檬酸厂于脱胚玉米去渣发酵工艺也成功投产。
玉米新工艺的成功，使我国的柠檬酸工业进入一个新时期。
柠檬酸的命名第二节柠檬酸发酵机制与代谢调控黑曲霉柠檬酸生物合成途径黑曲霉利用糖类发酵生成柠檬酸其生物合成途径是，葡萄糖经EMP、HMP途径降解生成丙酮酸，丙酮酸一方面氧化脱羧生成乙酰CoA，另一方面经CO2固定化反应生成草酰乙酸，草酰乙酸与乙酰CoA缩合生成柠檬酸。
（1）生长期与产酸期都存在EMP与HMP途径，前者EMP：HMP=2：1，后者EMP：HMP=4（2）黑曲霉柠檬酸产生菌中存在TCA循环与乙醛酸循环，在以糖质原料发酵时，当柠檬酸积累时，TCA和乙醛酸循环被阻断或减弱。
（3）由于TCA和乙醛酸循环被阻断或减弱，草酰乙酸是由丙酮酸（PYR）或磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）羧化生成的。
即由两个CO2固定化反应体系，其中以丙酮酸羧化酶作用下固定化CO2生成草酰乙酸为主。
柠檬酸生物合成的理想途径黑曲霉柠檬酸发酵的代谢调控（一）柠檬酸积累的调节1、糖酵解及丙酮酸代谢的调节已清楚，其活性不受代谢产物的调节。
2、三羧酸循环的调节（1）柠檬酸合成酶的调节柠檬酸合成酶是TCA环中的第一个酶，但黑曲霉中柠檬酸合成酶没有调节作用。
（2）顺乌头酸水合酶、异柠檬酸脱氢酶的调节顺乌头酸水合酶、NAD、NAD-异柠檬酸脱氢酶在柠檬酸产生与不产生时，这3种酶均存在，而当铜离子0.3mg/L，铁离子2mg/L和pH2.0情况下，这3种酶均不出现活力，发酵中柠檬酸正是在这个pH条件下积累的。
顺乌头酸水合酶是催化柠檬酸<>顺乌头酸<>异柠檬酸正逆反应的酶，研究表明，黑曲霉中有一种单纯的位于线粒体上的顺乌头酸水合酶，它在催化时能建立下面的平衡：柠檬酸：顺乌头酸：异柠檬酸＝90：3：7。
并发现在柠檬酸发酵中，无论培养基中是否存在铁离子，顺乌头酸水合酶催化的反应总是趋向柠檬酸一侧，保证柠檬酸得到充分积累。
一旦柠檬酸积累到一定水平．细胞内的PH下降，就能抑制顺乌头酸水合酶和异柠檬酸脱氢酶的活性，就抑制了柠檬酸自身的进一步分解。
黑曲霉中的异柠檬酸脱氢酶有三种：一种NAD异柠檬酸脱氢酶．活力很低。
两种NAD异柠檬酸脱氢酶，其一在细胞质中，不受柠檬酸抑制，其二在线粒体中．与TCA循环有关，它受生理浓度的柠檬酸抑制，所以当柠檬酸积累到一定水平时，就抑制此酶的活力，从而更加促进柠檬酸的积累。
NAD异柠檬酸脱氢酶的抑制作用在碱性pH和30mmol／L锰离子时被解除，这就是国外菌种柠檬酸积累受锰离子毒害的缘故之一。
(3)α-酮戊二酸脱氢酶酌调节在黑曲霉柠檬酸产生菌中，TCA循环的一个显著特点是。
α-酮戊二酸脱氢酶的合成受高葡萄糖和铵离子的阻遏。
因此当以葡萄糖为碳源时，在柠檬酸生长期，菌体内不存在α-酮戊二酸脱氢酶或活力很低。
α-酮戊二酸脱氢酶催化的反应是了TCA循环中唯一不可逆反应，一旦α-酮戊二酸脱氢酶丧失，就会引起：⑦TCA循环中的苹果酸、富马酸、琥珀酸是由草酰乙酸逆TCA循环生成，使TCA循环成“马蹄形”。
②α-酮戊二酸又抑制NM—异柠檬酸脱氢酶的活性。
（二）Mn2+调节比较Mn2+丰富和Mn2+缺乏的分批培养时发现，当黑曲霉在缺Mn2+的产柠橡酸培养基中，菌体的组成代谢(戊糖磷酸途径，生糖途径)的酶和三羧酸循环的脱氢酶活力显著降低。
不论锰丰富或缺乏，都未检出α-酮戊二酸脱氢酶。
乙醛酸循环的脱氢酶也几乎无活力。
当缺锰时，HMP和TCA循环水平低，生长期菌丝的蛋白质、核酸和脂肪含量明显减少，而氨基酸和铵离子水平升高，丙酮酸和草酰乙酸水平升高，柠檬酸大量积累。
当黑曲霉生长在缺锰的高浓度糖培养基中，细胞内铵离子异常高，达25mmol／L，随之出现谷氨酸、谷氨酰胺、鸟氨酸、精氨政和γ—氨基丁酸的积累和分泌，使铵离子对细胞毒性被解除。
这些氨基酸的积累是由于测报蛋白质合成受到干扰，导致蛋白质分解增加，细胞内蛋白质和核酸的减少所致。
当锰离子充足时，添加环己酰亚胺，可促进铵离子和氨基酸积累，由此可知，铵离子积累是由于蛋白质和RNA转换过程中细胞蛋白质的再合成受损伤引起的。
锰离子是催化核糖核酸形成聚合阶段第一步反应酶所需的，若猛离于缺乏，核酸、蛋白质合成受阻，而使细胞内的铵离子水平升高。
铵离子水平升高解除了柠檬酸和A TP对PFK酶的抑制．从而增加EMP代谢流量，丙酮酸和草酰乙酸水平升高，而使柠檬酸大量积累，这就是锰离子的调节效应。
（三）氧对柠檬酸积累的调节乙酰CoA和草酰乙酸结合生成柠檬酸过程中要引进一个氧原子，因此氧也可以看作为柠檬酸生物合成底物。
它对柠檬酸发酵的作用为：(1)从图2—3—7可知氧是发酵过程(EMP途径和丙酮酸脱氢)生成的NADH2重新氧化的氢受体。
〔2〕近来的研究发现，黑曲霉中除了具有一条标准呼吸链以外，还有一条侧系呼吸链，如图2—3—7所示。
此侧系呼吸链对水杨酸酰异肟酸(SHAM)敏感，在黑曲霉生长期，此侧链不受水杨酸酰异肟酸的抑制。
在柠檬酸发酵产酸期受SHAM的强烈抑制。
通过标准呼吸链氧化时产生ATP，会反馈抑制PFK酶，而通过侧系呼吸链不产生ATP，而当缺氧时．只要很短时间中断供氧，就会导致此侧系呼吸链的不可逆失活，从而导致柠檬酸产酸急剧下降。
一旦恢复供氧，标准呼吸链复活，而不影响菌的生长；但侧系呼吸链却不能恢复，故对产酸速率有很大影响。
所以柠檬酸发酵过程中，特别是产酸期，一定要充足氧的供给，以保证更多的NHDH2通过侧系呼吸链将H2交给O2生成CO2和H20，使呼吸产生的ATP减少，解除ATP对PFK酶的反馈抑制。
使EMP代谢流增大，丙酮酸和草配乙酸生成水平提高，柠檬酸产率提高。
三、黑曲霉柠檬酸发酵机制(1)由于严格限制供给话离子等金属离子，或筛选耐高浓度锰离于、锌离子、铁离子等金属离子的菌株，降低菌体中糖代谢转向合成蛋白质、脂肪酸、核酸的能力，使细胞中形成高水平的铵离子，从而解除柠檬酸和A TP对PFK酶的反馈抑制，使EMP 途径的代谢流增大；(2)存在一条呼吸活动性强的侧系呼吸链，对氧敏感，但不产生ATP，这样使细胞内的ATP浓度下降。
因而减轻了A TP对PFK酶、CS酶的反馈抑制，促进了EMP 途径的畅通，增加柠檬酸的生物合成；(3)丙酮酸羧化酶是组成性酶，不受代谢调节控制，可源源不断地提供草酰乙酸，丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA和CO2固定反应取平衡，保证前体物乙酰CoA和草酰乙酸的提供，柠檬酸合成酶又基本上不受调节或极微弱，增强了柠檬酸的合成能力；(4)α-酮戊二酸脱氢酶是受葡萄糖和铵离子的阻遏．使黑曲霉中的TcA循环变成“马蹄形”的代谢方式，减弱TcA循环，降低细跑内ATP浓度，另外使，α-酮戊二酸浓度升高。
反过来．又反馈抑制异柠檬政脱氢酶，降低柠檬酸的自身分解；(5)顺乌头酸水合酶催化时建立柠檬酸：顺乌头酸：异柠檬酸＝90：3：7的平衡，顺乌头酸水合酶的作用总是趋向于合成柠檬酸，即柠檬政分解活力低。
一旦柠檬酸浓度升高到某一水平，就抑制异柠檬酸脱氢酶活力，从而进一步促进柠檬酸自身积累，pH降至2．o以下。
顺乌头酸水合酶和异柠檬酸脱氢酶失活，更有利于柠檬酸积累并排出体外。
第三节柠檬酸发酵生产菌种黑曲霉（Asp.niger）一、黑曲霉柠檬酸的形态特征(1)在米曲汁或麦芽汁培养基上菌丝白色，不是绒球状，凸起．边缘整齐，菌落较小，带皱折。
在麦芽汁培养基上生长4d成熟的孢子呈黑褐色。
(2)在察氏培养基上生长较慢，菌落边缘整齐，分生孢子梗短，分生孢子着生较密。
(3)菌丝顶端着生稀疏的大型的黑褐色孢子德，成熟后呈开花状而崩裂。
(4)孢子柄(14—15)μ(1．5—2)μ。
(5)顶囊球形d直径为50一72μm。
(6)小梗分二层，初生小梗和次生小梗区别明显，初生小梗(30～31 )×7μm，次生小便大多是3根，也有2根的，大小为(9～13)µm ×3．8µm。
(7)分生孢子串珠状着生，黑褐色，表面组糙且有明显的刺状突起，4．7—5．2µm，成熟后遇振动易散落。
二、生活周期黑曲霉属半知菌纲，一般只进行无性繁殖，由孢子发芽开始到新孢子形成、成熟，为一个生活周期。
图2—3-1所示是黑曲霉发芽和抱子形成过程。
孢子在液体培养基中培养6—8h开始萌发出芽，长出多根芽，逐渐形成菌丝，菌丝不久即出现分枝。
黑曲霉菌丝是多细胞结构，有横隔，其中可育细胞称为足细胞。
由足细胞长出分生孢子梗，分生孢子梗顶端泡囊的聚集并与原生质膜的融合，使顶端膨大形成顶囊，上面退生二层小梗，小梗上长出成链的孢子。
这样一个生活周期约50h，但黑曲霉菌丝是不断地生长延长的，孢子也逐渐不断地产生，直至营养枯竭为止。
三、培养基四、黑曲霉柠檬酸高产菌的生理特征(1)能耐高浓度的柠檬酸(15％以上)，而不利用和分解柠檬酸。