[發明專利]一種利用黑曲霉發酵玉米淀粉制備檸檬酸的方法

無效

• 申請號: 201210311715.X
• 申請日: 2012-08-29
• 公開（公告）號: CN102864182A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 金雅新
• 申請（專利權）人: 太倉市茂通化建有限公司
• 主分類號: C12P7/48
• 分類號: C12P7/48;C12R1/685
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 徐蓓

技術領域

本發明屬于發酵技術領域，具體涉及一種使用黑曲霉利用玉米淀粉制備檸檬酸的方法。

背景技術

檸檬酸是一種重要的有機酸，又名枸櫞酸，無色晶體，常含一分子結晶水，無臭，有很強的酸味，易溶于水。其鈣鹽在冷水中比熱水中易溶解，此性質常用來鑒定和分離檸檬酸。結晶時控制適宜的溫度可獲得無水檸檬酸。在工業，食品業，化妝業等具有極多的用途。在室溫下，檸檬酸為無色半透明晶體或白色顆粒或白色結晶性粉末，無臭、味極酸，在潮濕的空氣中微有潮解性。它可以以無水合物或者一水合物的形式存在：檸檬酸從熱水中結晶時，生成無水合物；在冷水中結晶則生成一水合物。加熱到78℃時一水合物會分解得到無水合物。在15攝氏度時，檸檬酸也可在無水乙醇中溶解。

檸檬酸是目前以微生物發酵生產的重要有機酸之一，它的用途非常廣泛，需求日益增長。目前國內檸檬酸年產量約2.5×10⁵t，其中半數以上供出口之用。從世界的需求來看，2000年總需求預計將達到7.5×10⁵t左右，而目前世界檸檬酸總生產能力約6.5×10⁵t/a，缺口很大。80年代，我國國內的檸檬酸消費急劇上升，速度遠遠超過了西方發達國家。隨著人民生活水平的提高，對食品和飲料等含檸檬酸制品的需求量猛增，但就人均消費量來看，我國的檸檬酸消費還是很低的，以用于食品和飲料的檸檬酸為例，1990年美國和日本的人均消費量分別為384?g和118?g，而我國則僅為20?g左右，市場潛力巨大，因此增加檸檬酸生產不僅可以滿足國內日益增長的需要，也是換取外匯的重要手段之一。我國的檸檬酸生產主要以薯干為原料進行發酵。由于近年來薯干粉大幅度漲價，生產成本增高使得一些檸檬酸生產企業無法承受。而玉米粉資源豐富、價格低廉，完全可能代替薯干進行發酵。用玉米淀粉生產檸檬酸受到各方面的密切關注。

發明內容

本發明提供了一種利用黑曲霉發酵玉米淀粉制備檸檬酸的方法。

1.??????一種利用黑曲霉發酵玉米淀粉制備檸檬酸的方法，確定了最佳培養條件。

2.??????步驟1所述的培養條件為添加玉米淀粉、甲醇、(NH₄)?SO₄?0.2%、KH₂PO₄?0.2%、MgSO₄·7H₂O?0.05%，初始pH?3.0，200?r/min發酵7?d，利于檸檬酸的生產。

3.??????步驟1所述的添加的最佳玉米淀粉為20%。

4.??????步驟1所述的添加的最佳甲醇為4%。

5.??????步驟1所述的最佳接種液體種子10%。

6.??????步驟1所述的最佳發酵溫度為30℃。

本發明的有益效果在于：本發明確定了最佳培養條件為玉米淀粉20%、(NH₄)?SO₄?0.2%、KH₂PO₄?0.2%、MgSO₄·7H₂O?0.05%，甲醇4%，初始pH?3.0。接種液體種子10%，30℃?200?r/min發酵7?d，利于檸檬酸的生產。

附圖說明

圖1不同玉米淀粉添加量對檸檬酸產量的影響。

圖2不同甲醇添加量對檸檬酸產量的影響。

圖3不同接種液體種子添加量對檸檬酸產量的影響。

圖4不同發酵溫度對檸檬酸產量的影響?。

具體實施方式

下面的實施例對本發明作詳細說明，但對本發明沒有限制。

本專利所用的菌株為黑曲霉CICC?2475，保藏于中國工業微生物菌種保藏管理中心。

實施例1

本實施案例說明不同玉米淀粉添加量對檸檬酸產量的影響，為探討不同玉米淀粉添加量對檸檬酸產量的影響，使用不同玉米淀粉添加量進行檸檬酸發酵，結果如圖1所示。

由圖1可知，當培養基中添加玉米淀粉為0-20%之間時，檸檬酸的產量有所增加，當培養基中添加玉米淀粉為20%時檸檬酸產量為最高，而當培養基中添加玉米淀粉的質量濃度超過20%時，檸檬酸的產量不再變化，因此選擇玉米淀粉的添加量為20%。

實施例2

本實施案例說明不同甲醇添加量對檸檬酸產量的影響，為探討不同甲醇添加量對檸檬酸產量的影響，使用不同甲醇添加量進行檸檬酸發酵，結果如圖2所示。