味精的工艺流程

味精的生产

味精及其生理作用

1. 味精的种类

按谷氨酸的含量分类：99%、95%、90%、80%四种按外观形状分类：结晶味精、粉末味精

2•味精的生理作用和安全性

（1）参与人体代谢活动：合成氨基酸

（2）作为能源

3）解氨毒味精的毒性试验表明是安全的。

二、味精的生产方法味精的生产方法：水解法、发酵法、合成法和提取法。

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的溶解度最小的性质，将谷氨酸分离提取出来，再经中和处理制成味精。

生产上常用的蛋白质原料一一面筋、大豆及玉米等。

水解中和，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，然后中和、提取制得味精。

淀粉质原料糖液谷氨酸发酵中和味精

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f氧化、氨化f丙烯睛f谷氨酸f味精

4、提取法

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

水解、浓缩中和，提取

废糖蜜 f 谷氨酸 f 味精

味精的生产工艺图

三、原料来源谷氨酸发酵以糖蜜和淀粉为主要原料。

糖蜜：是制糖工厂的副产物，分为甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜两大类淀粉：来自薯类、玉米、小麦、大米等

1、淀粉的预处理

（1）淀粉的水解

原料T粉碎T加水T液化T糖化T淀粉水解糖

(2)淀粉的液化

在一淀粉酶的作用将淀粉水解生成糊精和低聚糖。

(3)淀粉的糖化

在糖化酶(如曲霉菌糖化剂)的作用下将糊精和低聚糖水解成葡萄糖。

喷射液化器出口温度控制在100-105C，层流罐温度维持在95-100 C，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 C进入糖化罐，加入糖化酶进行糖化。糖化温度控制在60 C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 C，灭酶30min.过滤得葡萄糖液。

喷射液化器层流罐

糖化罐

四、谷氨酸菌种的培养

1、谷氨酸发酵菌的特征和分类

谷氨酸发酵菌分属于棒杆菌属、短杆菌属、小节菌属和节杆菌属中的细菌。

⑴棒杆菌属

细胞为直或微弯的杆菌，常呈一端膨大的棒状，不运动，革兰氏染色阳性。例

女口，AS.1.299，AS.1.542等。

⑵短杆困属

细胞为短的不分支的直杆菌，大多数不运动，革兰氏染色阳性。

⑶小节菌属

为杆状菌，形状和排列都和棒杆菌相似，有时呈球杆菌状。

⑷节杆菌属

主要特点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的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、谷氨酸菌种的扩大培养

普遍采用二级种子培养流程：

即保藏菌种一斜面种子一摇瓶种子培养一种子罐-发酵罐

(1)、菌种的扩大培养

斜面菌种培养：32 T培养

(a) 、一级种子的培养

将培养好的培养基分装于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的蒸汽压下灭菌30min。每只斜面菌种接种3只一级种子三角瓶。接种后，32 T振荡培养12h。培养好的一级种子放在4 C冰箱备用。

(b) 、二级种子的培养

通常使用种子罐培养，种子罐的大小是根据发酵罐的容积配套确定的。二级种子

的数量是发酵培养液体积的1%。二级种子的培养温度为32C，时间为7~10h

(2)、种子的质量要求

(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，对数期种子的呼吸强度(QO2)大于1000502/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

图「了谷氨酸的生物合成途径

1谷氨酸发酵的控制

(1) 、温度的控制

国内常用菌株的最适生长温度为 30-34°C,产生谷氨酸的最适温度为34〜36 °C 。 0〜12h 的发酵前期，主要是长菌阶段；发酵 12h 后，菌体进入平衡期，增殖速 度变得缓慢；温度提高到34〜36C,谷氨酸的生成量就增加。 (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 的目

的在于提高与谷氨酸合成有关的酶的活力。

尿素被谷氨酸生产菌细胞的脲酶所分解放出氨，因而发酵液的pH 会上升。 发酵过程中，由于菌体不断利用氨，以及有机酸和谷氨酸等代谢产物进入 发酵液，使N 源不足和发酵液pH 下降，需再次流加尿素。 (3) 、溶解氧的控制

谷氨酸产生菌是兼性好氧菌

丙酮酪

透过细胞腰 ( _____________ ,

----------- ———［谷氨酸|

五、谷氨酸合成途径

葡萄糖發 -- 乙酰匚口丸 車酰乙醱

1

亠 丙權-A 磷酸

吕-磷酸葡萄糖酸

延餾素螫

一异柠樣釀

旦酰琥珀酸

乙麒CM 柠檬酸

(乙醛酸循环)X 乙醛皱 顺©头酸

HH^

«-酮戊二酸