味精的生产工艺说明

味精得生产工艺说明

一、味精及其生理作用

1、味精得种类

按谷氨酸得含量分类：9９%、9５％、9０%、80%四种

按外观形状分类:结晶味精、粉末味精

２、味精得生理作用与安全性

（1）参与人体代谢活动：合成氨基酸

（2）作为能源

（3）解氨毒

味精得毒性试验表明就是安全得。

二、味精得生产方法

味精得生产方法：水解法、发酵法、合成法与提取法。

1、水解

原理:蛋白质原料经酸水解生成谷氨酸,利用谷氨酸盐酸盐

在盐酸中得溶解度最小得性质,将谷氨酸分离提取出来，再经

中与处理制成味精。

生产上常用得蛋白质原料—-面筋、大豆及玉米等。

水解中与，提取

蛋白质原料-—谷氨酸——-—味精

２、发酵法

原理:

淀粉质原料水解生成葡萄糖,或直接以糖蜜或醋酸为

原料,利用谷氨酸生产菌生物合成谷氨酸,然后中与、提取

制得味精.

淀粉质原料—→糖液—→谷氨酸发酵—→中与—→味精3、合成法

原理:石油裂解气丙烯氧化氨化生成丙烯腈,通过羰化、

氰氨化、水解等反应生成消旋谷氨酸，再经分割制成L-谷氨酸，然后制成味精。

丙烯→氧化、氨化→丙烯睛→谷氨酸→味精

4、提取法

原理：以废糖蜜为原料，先将废糖蜜中得蔗糖回收，再将废液用碱法水解浓缩，提取谷氨酸，然后制得味精。

水解、浓缩中与，提取

废糖蜜———-→谷氨酸--——→味精

二、味精得生产工艺图

三、原料来源

谷氨酸发酵以糖蜜与淀粉为主要原料。

糖蜜:就是制糖工厂得副产物，分为甘蔗糖蜜与甜菜糖蜜两大类。

淀粉：来自薯类、玉米、小麦、大米等

1、淀粉得预处理

(1)淀粉得水解

原料→粉碎→加水→液化→糖化→淀粉水解糖

（2）淀粉得液化

在ａ—淀粉酶得作用将淀粉水解生成糊精与低聚糖。

（３）淀粉得糖化ﻫ在糖化酶(如曲霉菌糖化剂）得作用下将糊精与低聚糖水解成葡萄糖。

喷射液化器出口温度控制在100-105℃,层流罐温度维持在９5—１０0 ℃，液化时间约1ｈ，然后进行高温灭酶。淀粉浆液化后，通过冷却器降温至60 ℃进入糖化罐，加入糖化酶进行糖化。糖化温度控制在60 ℃左右，pH值4、0—4、４,糖化时间48ｈ、糖化结束后，将糖化罐加热至80－85 ℃,灭酶30ｍｉｎ、过滤得葡萄糖液.

喷射液化器层流罐

糖化罐

四、谷氨酸菌种得培养

１、谷氨酸发酵菌得特征与分类

谷氨酸发酵菌分属于棒杆菌属、短杆菌属、小节菌属与节杆菌属中得细菌。⑴棒杆菌属

细胞为直或微弯得杆菌，常呈一端膨大得棒状，不运动，革兰氏染色阳性。例如,AS、1、299,ＡS、1、5４２等。

⑵短杆菌属

细胞为短得不分支得直杆菌，大多数不运动，革兰氏染色阳性。

⑶小节菌属

为杆状菌，形状与排列都与棒杆菌相似，有时呈球杆菌状。

⑷节杆菌属

主要特点就是在培养过程中出现细胞形态由球菌变杆菌，由杆菌变球菌。一般不运动。

我国谷氨酸发酵生产中使用得菌株主要有北京棒杆菌AＳ、1、2９9

钝齿棒杆菌ＡS、１、542、HU７251、６7２等。

2、谷氨酸菌种得扩大培养

普遍采用二级种子培养流程：

即保藏菌种→斜面种子→摇瓶种子培养→种子罐→发酵罐

(１）、菌种得扩大培养

斜面菌种培养:32℃培养

(a）、一级种子得培养

将培养好得培养基分装于１00０ml三角瓶中，每瓶装２00~２50ｍl液体培养基，瓶口用6层纱布加一层绒布包扎，在０、1MPa得蒸汽压下灭菌30miｎ.每只斜面菌种接种3只一级种子三角瓶.接种后，３2℃振荡培养12h。培养好得一级种子放在4℃冰箱备用。

（ｂ）、二级种子得培养

通常使用种子罐培养，种子罐得大小就是根据发酵罐得容积配套确定得。二级种子得数量就是发酵培养液体积得1％。二级种子得培养温度为３２℃,时间为7~10ｈ

（2)、种子得质量要求

(a)、镜检菌体健壮，排列整齐，大小均匀，呈单个或八字形排列。革兰氏染色阳性。

（b)、要求二级种子活力旺盛,对数期种子得呼吸强度(ＱO2)大于1０00 lO2／ｍl·h.

（c)、平板检查，菌落蛋黄色,中间隆起，表面湿润，有光泽边缘整齐，呈半透明状。

(d）、小摇瓶发酵试验，产酸稳定，并在高峰

五、谷氨酸合成途径

1、谷氨酸发酵得控制

(1）、温度得控制

国内常用菌株得最适生长温度为30－34℃，产生谷氨酸得最适温度为34～３

6℃。0～12h得发酵前期,主要就是长菌阶段;发酵１2h后，菌体进入平衡期，增殖速度变得缓慢；温度提高到34～3６℃，谷氨酸得生成量就增加。

（2）、PH控制

▪一般发酵前期pH控制在7、5－８、5左右，发酵中、后期pH控制在7、0~7、2,调低pH得目得在于提高与谷氨酸合成有关得酶得活力。

▪尿素被谷氨酸生产菌细胞得脲酶所分解放出氨,因而发酵液得pH会上升.

▪发酵过程中,由于菌体不断利用氨，以及有机酸与谷氨酸等代谢产物进入发酵液，使N源不足与发酵液ｐＨ下降,需再次流加尿素。

(3）、溶解氧得控制

▪谷氨酸产生菌就是兼性好氧菌

▪在实际生产中,搅拌转速固定不变,通常用调节通风量来改变供氧水平.

▪通风比( m3 /m3 、ｍin)：每分钟向1m3得发酵液中通入0、１cm３无菌空气，用１:０、1表示。

(4）、种龄与种量得控制

▪微生物得生长大致可分为适应期、对数期、稳定期、衰老期

▪种龄：一级种子菌龄控制在1１~1２h，二级种子菌龄为7～8h.

▪种量:指接入发酵罐内种子得量占发酵罐内发酵培养基量得百分比。接种量得多少对适应期得延续时间也有很大得影响。接种量一般以1％为好。

种量过多，使菌体生长速度过快,菌体娇嫩,不强壮，提前衰老自溶,后期产酸不高；如果接种量过少,则菌体增长缓慢,会导致发酵时间延长,容易染菌。

(５）、泡沫得控制

▪生产上为了控制泡沫,除了在发酵罐内安装机械消泡器外，还在发酵时加入消泡剂。

▪目前谷氨酸发酵常用得消泡剂有：

花生油、豆油、玉米油、棉子油、泡敌与硅酮等.

天然油脂类得消泡剂得用量较大，一般为发酵液得0、1％～０、２％（体积分数）,

泡敌得用量为0、0２%~0、03％(体积分数）。