[發明專利]以小麥全粉為原料的檸檬酸一級發酵工藝

無效

• 申請號: 01127113.2
• 申請日: 2001-08-16
• 公開（公告）號: CN1335400A
• 公開（公告）日: 2002-02-13
• 發明（設計）人: 吳素芳;蘇萬舉;吳亞輝;李進
• 申請（專利權）人: 安徽華源生物藥業有限公司
• 主分類號: C12P7/48
• 分類號: C12P7/48
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司
• 代理人: 何梅生

技術領域：

本發明涉及檸檬酸的制備方法。更具體地說，是檸檬酸制備過程中的一級發酵工藝。

背景技術：

檸檬酸是一種酸性較強的有機酸，易溶于水、酒精、不溶于有機溶劑。檸檬酸在許多行業中有著極為廣泛的用途。包括應用在食品工業中作為飲品的酸味料，在藥品工業中是許多藥品的原材料，在化學工業中，是優良的多價合劑等。檸檬酸是有機酸中比較重要的短線產品，世界消費量增長速度始終維持在7％～10％，其用途還在不斷擴大。

檸檬酸的制備過程包括：菌種培養——接入菌種制備一級培養物——接入一級培養物進行二級發酵——提取檸檬酸。

目前，各生產廠家制備檸檬酸不論是一級培養還是二級發酵，都是以薯類或玉米為原料。如中國專利CN1112606A公開的“一種關于檸檬酸或檸檬酸鈉的制備方法”。該方法所提供的技術方案是以“玉米”為原料進行二級發酵。在其工藝過程中，以玉米粉和水按比例調得的漿料在升溫過程中，需要分段控溫，高溫淀粉酶在不同的溫度下分段加入，液化后必需將含過剩蛋白質及不可發酵固形物的玉米渣與液化液分離，而在將液化液投入發酵罐之后，又要將所分離出的玉米渣按比例重新投入發酵罐。該工藝存在如下問題：

1、高溫淀粉酶的分段加入增加了工藝復雜性。

2、為了控制液化液中所含蛋白質及營養成份，必須首先將玉米渣從液化液中過濾，再按比例重新投入。工藝設計不合理。

3、玉米為原料，其資源有限、價格高。

傳統觀念認為，小麥淀粉蛋白質含量高，“檸檬酸生產菌株無法利用這種高營養培養基進行代謝積累”。基于這種理論，在中國專利CN1072456A所公開的“利用小麥粉生產檸檬酸的方法”中，提出以“市售標準85^#小麥面粉為原料生產檸檬酸”。具體工藝是首先將小麥面粉制成面團，經洗滌分離為面筋和淀粉乳，并控制面粉乳中的蛋元含量在0.5～0.6％之間。同時，所得的面筋送入氣流干燥設備烘干制得谷朊粉。該工藝是以同時設置氣流干燥設備將面筋烘干制得谷朊粉為前提條件的，如果單從以小麥為原料生產檸檬酸來說，由于淀粉處理設備投入較大，能耗過多，工藝并不可取。此外，該工藝中的“將面筋送入氣流干燥設備烘干制得谷朊粉”，以及“抽排多余的蛋白質”都會由于形成污染物，給環保帶來難度。種種原因，使該工藝至今未能得到實際應用。

同樣，在中國專利CN1135772A中所公開的“生產檸檬酸的新方法”中，其以小麥作為檸檬酸發酵原料時也必須對小麥面粉進行淀粉處理，以調整淀粉中蛋白質含量在一定的范圍內。該方法中，“完成糖化作用后，按淀粉制造工業中使用的標準方法過濾水解產物，并可邊行脫色和濃縮”。其中和、脫色過程中的廢水排放也勢必帶來環境污染。

事實上，至今還不曾有過關于以小麥全粉為原料的檸檬酸一級發酵工藝的公開技術。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題是克服傳統觀念，提供一種以小麥全粉為原料的檸檬酸一級發酵工藝。

本發明解決技術問題所采用的技術方案是：

直接以小麥全粉進行調漿處理和糖化，其中，調漿處理時以1∶8的比例向小麥全粉中加入水，同時加入適量的微量元素，包括硫酸銨、氯化鈉和KH₂PO₄；漿料升溫至80℃-95℃時一次加入高溫淀粉酶，糖化溫度控制在120～130℃；糖化之后快速降溫至35℃-37℃左右接種培養發酵。

與已有技術相比，本發明的有益效果體現在：

1、本發明直接利用小麥全粉進行發酵，不需要進行淀粉蛋白質的調整，打破了過去小麥淀粉蛋白質含量高，檸檬酸生產菌株無法利用這種高營養培養基進行代謝積累檸檬酸的傳統觀念。

2、本發明中淀粉酶為一次加入，不需要分段控制，簡化工藝。

3、本發明不需要進行重復的分離，再投放，工藝設置合理。

4、本發明各種輔料添加劑的用量成倍減少，以淀粉酶為例，其用量僅為玉米原料用量的30％左右。

5、本發明無污染物排放，不存在環境污染問題。

6、本發明小麥原料來源廣泛，成本低。

基于上述，本發明從原料上、輔料上、設備上、能耗上以及環保上，可極大地降低成本。實際應用證明，本發明能夠明顯地提高原料的糖化率和發酵轉化率，并且，大大縮短發酵周期。

具體實施方式：

實施例1：