味精的發(fā)酵工藝培訓(xùn)教材課件_第1頁
味精的發(fā)酵工藝培訓(xùn)教材課件_第2頁
味精的發(fā)酵工藝培訓(xùn)教材課件_第3頁
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味精的發(fā)酵工藝味精的發(fā)酵工藝1味精是調(diào)味料的一種,主要成分為谷氨酸鈉。味精的主要作用是增加食品的鮮味,在中國菜里用的最多,也可用于湯和調(diào)味汁。一:簡介味精是調(diào)味料的一種,主要成分為谷氨酸鈉。味精的主要作用是增加2第一階段:從面筋中分離到氨基酸與從海帶中分離到L—谷氨酸結(jié)晶體是同樣的物質(zhì),而且都是有鮮味的。第二階段:以面筋或大豆粕為原料通過用酸水解的方法生產(chǎn)味精。第三階段:隨著科學(xué)的進(jìn)步及生物技術(shù)的發(fā)展我國味精廠都采用以糧食為原料通過微生物發(fā)酵、提取、精制而得到符合國家標(biāo)準(zhǔn)的谷氨酸鈉二:味精的發(fā)展史第一階段:從面筋中分離到氨基酸與從海帶中分離到L—谷氨酸結(jié)晶3三:谷氨酸生物合成途徑糖經(jīng)過酵解途徑(EMP)和單磷酸己糖途徑(HMP)生成丙酮酸;一方面丙酮酸氧化脫羧生成乙酰CoA,另一方面經(jīng)CO2固定作用生成草酰乙酸,兩者合成檸檬酸進(jìn)入三羧酸循環(huán)(TCA);三羧酸循環(huán)的中間產(chǎn)物α-酮戊二酸在谷氨酸脫氫酶的催化下,還原氨基化合成谷氨酸。三:谷氨酸生物合成途徑糖經(jīng)過酵解途徑(EMP)和單磷酸己糖途4中間產(chǎn)物葡萄糖α-酮戊二酸谷氨酸谷氨酸脫氫酶NH4+抑制中間產(chǎn)物葡萄糖α-酮戊二酸谷氨酸谷氨酸脫氫酶NH4+抑制5可劃分為四個工藝階段:

(1)原料的預(yù)處理及淀粉水解糖的制備;

(2)菌種的活化及種子液的制備;

(3)發(fā)酵;

(4)谷氨酸制取味精及味精成品加工。因此,味精生產(chǎn)廠一般都設(shè)置糖化車間、發(fā)酵車間、提取車間、精制車間為主要生產(chǎn)車間。四:味精的生產(chǎn)過程可劃分為四個工藝階段:因此,味精生產(chǎn)廠一般都設(shè)置糖化車間、發(fā)6(一):原料的預(yù)處理及

淀粉水解糖的制備(以玉米為原料)(一):原料的預(yù)處理及7

目的:在于初步破壞原料結(jié)構(gòu),以便提高原料的利用率,同時去除固體雜質(zhì),防止機器磨損。1、原料的預(yù)處理常用的篩選機:振動篩和轉(zhuǎn)筒篩,其中振動篩結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。用于原料粉碎的設(shè)備除盤磨機外,還有錘式粉碎機和輥式粉碎機。目的:在于初步破壞原料結(jié)構(gòu),以便提高原料的利用率82、淀粉水解糖的制備首先利用α-淀粉酶將淀粉漿液化,降低淀粉粘度并將其水解成糊精和低聚糖,因為淀粉中蛋白質(zhì)的含量低,所以經(jīng)過液化的混合液可直接加入糖化酶進(jìn)入糖化階段,液化過程中除了加淀粉酶還要加氯化鈣,整個液化時間約30min。2、淀粉水解糖的制備首先利用α-淀粉酶將淀粉漿液化,降低淀9淀粉漿液化后,通過冷卻器降溫至60℃進(jìn)入糖化罐,加入糖化酶進(jìn)行糖化,溫度控制在60℃左右,pH值4.5,糖化時間18~32h。結(jié)束后,將糖化罐加熱至80~85℃,滅酶30min。過濾得葡萄糖液,經(jīng)過壓濾機后進(jìn)行油水分離(一冷分離,二冷分離),再經(jīng)過濾后連續(xù)消毒后進(jìn)入發(fā)酵罐。

2、淀粉水解糖的制備淀粉漿液化后,通過冷卻器降溫至60℃進(jìn)入糖化罐,加入糖化酶進(jìn)10(二)種子擴大培養(yǎng)及谷氨酸發(fā)酵(二)種子擴大培養(yǎng)及谷氨酸發(fā)酵11

谷氨酸棒桿菌、黃色短桿菌、乳糖發(fā)酵短桿菌、嗜氨小桿菌、硫殖短桿菌等。北京棒桿菌AS1.299、北京棒桿菌7338、北京棒桿菌D110、棒桿菌S-944、鈍齒棒桿菌AS1.542、鈍齒棒桿菌HU7251、鈍齒棒桿菌9

常用的生產(chǎn)菌株1.菌種的選擇本工藝選用谷氨酸棒桿菌

谷氨酸棒桿菌、黃色短桿菌、乳糖發(fā)酵短桿菌、嗜氨小桿菌、硫殖12

把保藏在斜面上的菌體移接到活化斜面(培養(yǎng)基中添加0.1%葡萄糖)上,在30~32℃下恒溫培養(yǎng)18~24h,取出后存放于4℃冰箱內(nèi),隨時取用。2.菌種的活化

把保藏在斜面上的菌體移接到活化斜面(培養(yǎng)基中添加0.1%葡13為了獲得大量健壯的細(xì)胞,一級種子培養(yǎng)基應(yīng)該營養(yǎng)豐富,有利于菌體的生長繁殖。為了避免培養(yǎng)過程中因產(chǎn)生有機酸引起培養(yǎng)基Ph下降而造成菌體老化,所以培養(yǎng)基的含糖量要低,一般在2.5%左右。3.一級種子培養(yǎng)為了獲得大量健壯的細(xì)胞,一級種子培養(yǎng)基應(yīng)該營養(yǎng)豐富,有利于菌14通過一級種子擴大培養(yǎng)后,種量仍不能滿足發(fā)酵用的需要,因此需要進(jìn)一步擴大培養(yǎng),二級培養(yǎng)基方面組成應(yīng)與發(fā)酵培養(yǎng)基原料組成一致,只是配比上可有差異,這樣就保證了二級種子接到發(fā)酵罐后能很快適應(yīng)環(huán)境。經(jīng)過二級種子培養(yǎng)之后,一般來說,種量能夠滿足需求,但是有些要求高種量還可以采用三級種子培養(yǎng)。4.二級種子培養(yǎng)通過一級種子擴大培養(yǎng)后,種量仍不能滿足發(fā)酵用的需要,因此需要15(三)發(fā)酵(三)發(fā)酵16滅菌設(shè)備用于滅菌的工藝除采用連消塔—維持罐一噴淋冷卻系統(tǒng)外,還可采用噴射加熱器—維持管—真空冷卻系統(tǒng)或薄板換熱器滅菌系統(tǒng)。但由于糖液粘度較大,流動性差,容易將維持管堵塞,同時真空冷卻器及薄板加熱器的加工制造成本較高,因而應(yīng)用較少。滅菌設(shè)備用于滅菌的工藝除采用連消塔—維持罐一噴淋冷卻系統(tǒng)外,17發(fā)酵設(shè)備國內(nèi)味精廠大多采用機械攪拌通風(fēng)通用式發(fā)酵罐,罐體大小在50m3到200m3之間。對于發(fā)酵過程采用人工控制,檢測儀表不能及時反映罐內(nèi)參數(shù)變化,因而發(fā)酵進(jìn)程表現(xiàn)出波動性,產(chǎn)酸率不穩(wěn)定。發(fā)酵設(shè)備國內(nèi)味精廠大多采用機械攪拌通風(fēng)通用式發(fā)酵罐,罐體大小18空氣過濾除菌供給系統(tǒng)首先由高空采氣塔采集高空潔凈空氣,經(jīng)空氣壓縮機壓縮后導(dǎo)入冷凝器、油水分離器兩級處理,再送入貯氣罐,進(jìn)而經(jīng)焦炭、瓷環(huán)填充的主過濾器和纖維分過濾器除菌后,送至發(fā)酵罐使用。在北方地區(qū)由于空氣濕度小、溫度低,還可采用空氣壓縮、冷卻過濾流程,省去一級冷卻設(shè)備??諝膺^濾除菌供給系統(tǒng)首先由高空采氣塔采集高空潔凈空氣,經(jīng)空氣19滅菌開始發(fā)酵前,先進(jìn)行空罐滅菌,將設(shè)備以及各個管道中的雜菌除盡。將制備好的葡萄糖液,采用連續(xù)滅菌,將培養(yǎng)基注入發(fā)酵罐中。滅菌開始發(fā)酵前,先進(jìn)行空罐滅菌,將設(shè)備以及各個管道中的20發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵培養(yǎng)基不僅提供菌體生長繁殖所需要的營養(yǎng)和能量,而且是形成谷氨酸的物質(zhì)來源,因此,要求發(fā)酵培養(yǎng)基含有足夠的碳源和氮源,其量比種子培養(yǎng)基中含量要高出很多,發(fā)酵培養(yǎng)基的組成和配比,因菌種,設(shè)備,工藝條件和原料來源不同而異。通??梢圆捎靡韵屡浔龋ò俜直龋┻M(jìn)行發(fā)酵,水解糖

12~14,KCL

0.05,尿素0.5~0.8,MgSO4

0.06,玉米0.6ml,Ph7.0,Na2HPO4

0.17。發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵培養(yǎng)基不僅提供菌體生長繁殖所需要的21過濾的濾液(葡萄糖液)冷卻到32℃,進(jìn)入發(fā)酵罐發(fā)酵,用冷卻水調(diào)溫,每隔12小時升溫1~2℃,當(dāng)發(fā)酵時間接近34h時,溫度升至37℃。加水使糖化液濃度為14%,發(fā)酵時間為34h,發(fā)酵菌種的產(chǎn)酸量與葡萄糖量之比為50%。具體來說有溫度,PH,氧溶量,菌種種齡、種量,泡沫的控制。谷氨酸發(fā)酵參數(shù)與控制過濾的濾液(葡萄糖液)冷卻到32℃,進(jìn)入發(fā)酵罐發(fā)酵,用冷卻水22國內(nèi)常用菌株的最適生長溫度為30-34℃,

產(chǎn)生谷氨酸的最適溫度為34~36℃。0~12h的發(fā)酵前期,主要是長菌階段;發(fā)酵12h后,菌體進(jìn)入平衡期,增殖速度變得緩慢;溫度提高到34~36℃,谷氨酸的生成量就增加。溫度的控制國內(nèi)常用菌株的最適生長溫度為30-34℃,

產(chǎn)生谷氨酸的最適23一般發(fā)酵前期pH控制在7.5-8.5左右,發(fā)酵中、后期pH控制在7.0~7.2,調(diào)低pH的目的在于提高與谷氨酸合成有關(guān)的酶的活力。尿素被谷氨酸生產(chǎn)菌細(xì)胞的脲酶所分解放出氨,因而發(fā)酵液的pH會上升。發(fā)酵過程中,由于菌體不斷利用氨,以及有機酸和谷氨酸等代謝產(chǎn)物進(jìn)入發(fā)酵液,使N源不足和發(fā)酵液pH下降,需再次流加尿素

。2.pH的控制

一般發(fā)酵前期pH控制在7.5-8.5左右,發(fā)酵中、后期pH控24谷氨酸產(chǎn)生菌是兼性好氧菌,故控制適當(dāng)?shù)难跞芰渴种匾?。在實際生產(chǎn)中,攪拌轉(zhuǎn)速固定不變,通常用調(diào)節(jié)通風(fēng)量來改變供氧水平。通風(fēng)比(

m3

/m3.min

):每分鐘向1m3的發(fā)酵液中通入0.1cm3無菌空氣,用1:0.1表示。

3.溶解氧的控制

谷氨酸產(chǎn)生菌是兼性好氧菌,故控制適當(dāng)?shù)难跞芰渴种匾?。在實際25微生物的生長大致可分為適應(yīng)期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰老期。種齡:一級種子菌齡控制在11~12h,二級種子菌齡為7~8h。4.種齡和種量的控制微生物的生長大致可分為適應(yīng)期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰老期。4.26種量:指接入發(fā)酵罐內(nèi)種子的量占發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵培養(yǎng)基量的百分比。接種量的多少對適應(yīng)期的延續(xù)時間也有很大的影響。接種量一般以1%為好。種量過多,使菌體生長速度過快,菌體嬌嫩,不強壯,提前衰老自溶,后期產(chǎn)酸不高;如果接種量過少,則菌體增長緩慢,會導(dǎo)致發(fā)酵時間延長,容易染菌。種量:指接入發(fā)酵罐內(nèi)種子的量占發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵培養(yǎng)基量的百分比。27生產(chǎn)上為了控制泡沫,除了在發(fā)酵罐內(nèi)安裝機械消泡器外,還在發(fā)酵時加入消泡劑。目前谷氨酸發(fā)酵常用的消泡劑有:花生油、豆油、玉米油、棉子油、泡敵和硅酮等。天然油脂類的消泡劑的用量較大,一般為發(fā)酵液的0.1%~0.2%(體積分?jǐn)?shù)),泡敵的用量為0.02%~0.03%(體積分?jǐn)?shù))。5.泡沫的控制生產(chǎn)上為了控制泡沫,除了在發(fā)酵罐內(nèi)安裝機械消泡器外,還在發(fā)酵28谷氨酸的提取谷氨酸的提取29

發(fā)酵液進(jìn)入等電點中和罐,進(jìn)入罐前使溫度降為22℃。谷氨酸的等電點為pH3.2。加硫酸調(diào)節(jié)pH值,該過程要先以較快的速率加酸,將pH先調(diào)整至5.0,停止加酸與攪拌1.5h,保證晶體增長。然后繼續(xù)緩慢加酸調(diào)整,直至pH降為3.2,溫度冷卻至8℃,使之達(dá)到等電點,停止中和及攪拌。谷氨酸沉淀后用離心泵送到離心分離機進(jìn)行分離,得到谷氨酸的凝稱物。谷氨酸提取工序

發(fā)酵液進(jìn)入等電點中和罐,進(jìn)入罐前使溫度降為230然后進(jìn)入二次中和罐加水加純堿中和成谷氨酸鈉,加水溶解溫度為40~60℃,碳酸鈉調(diào)pH5.6,中和溫度控制在70℃以內(nèi)。得到谷氨酸鈉的溶液再進(jìn)入精制工序。這一工序中包括流體輸送,傳熱,離心分離等谷氨酸鈉的制備然后進(jìn)入二次中和罐加水加純堿中和成谷氨酸鈉,加水溶解溫度為431谷氨酸制取味精及味精成品加工谷氨酸制取味精及味精成品加工32

提取工序后得到的谷氨酸鈉鹽溶液進(jìn)入活性炭脫色器脫色,分離,再進(jìn)入離子交換柱除去Ca2+、Fe2+、Mg2+等金屬離子。脫色液進(jìn)入結(jié)晶罐進(jìn)行濃縮結(jié)晶,當(dāng)波美度達(dá)到29.5時加入晶種,蒸發(fā)結(jié)晶到80%時放入助晶槽。谷氨酸鈉精制工序

提取工序后得到的谷氨酸鈉鹽溶液進(jìn)入活性炭脫色器脫33結(jié)晶槽內(nèi)真空度為0.075~0.085Mpa,溫度為70℃,最終濃縮液濃度波美度為33~36,結(jié)晶時間10~14h。晶體經(jīng)過板框過濾機分離,得到濕晶體。這一工序中包括流體輸送,非均相物系得分離,蒸發(fā)等。谷氨酸鈉精制工序結(jié)晶槽內(nèi)真空度為0.075~0.085Mpa,溫度為70℃,34

濕晶體經(jīng)過流化床干燥器干燥,細(xì)小粉塵經(jīng)旋風(fēng)分離回收。得到的大小不一的晶體進(jìn)行篩分分級,小顆??俗鰹榫ХN添加,大顆粒進(jìn)行分裝,得成品。這一工序中包括流體輸送,板框過濾,旋風(fēng)分離等。干燥工序

濕晶體經(jīng)過流化床干燥器干燥,細(xì)小粉塵經(jīng)旋風(fēng)分離回收35味精的發(fā)酵工藝培訓(xùn)教材36第三組:蔡靜(組長)郝帥姜絲雨王修孟侯靜凡曹笑楠祝華建杜習(xí)倩閆可韓雪第三組:蔡靜(組長)郝帥姜絲雨王修孟侯靜凡37演講完畢,謝謝觀看!演講完畢,謝謝觀看!38味精的發(fā)酵工藝味精的發(fā)酵工藝39味精是調(diào)味料的一種,主要成分為谷氨酸鈉。味精的主要作用是增加食品的鮮味,在中國菜里用的最多,也可用于湯和調(diào)味汁。一:簡介味精是調(diào)味料的一種,主要成分為谷氨酸鈉。味精的主要作用是增加40第一階段:從面筋中分離到氨基酸與從海帶中分離到L—谷氨酸結(jié)晶體是同樣的物質(zhì),而且都是有鮮味的。第二階段:以面筋或大豆粕為原料通過用酸水解的方法生產(chǎn)味精。第三階段:隨著科學(xué)的進(jìn)步及生物技術(shù)的發(fā)展我國味精廠都采用以糧食為原料通過微生物發(fā)酵、提取、精制而得到符合國家標(biāo)準(zhǔn)的谷氨酸鈉二:味精的發(fā)展史第一階段:從面筋中分離到氨基酸與從海帶中分離到L—谷氨酸結(jié)晶41三:谷氨酸生物合成途徑糖經(jīng)過酵解途徑(EMP)和單磷酸己糖途徑(HMP)生成丙酮酸;一方面丙酮酸氧化脫羧生成乙酰CoA,另一方面經(jīng)CO2固定作用生成草酰乙酸,兩者合成檸檬酸進(jìn)入三羧酸循環(huán)(TCA);三羧酸循環(huán)的中間產(chǎn)物α-酮戊二酸在谷氨酸脫氫酶的催化下,還原氨基化合成谷氨酸。三:谷氨酸生物合成途徑糖經(jīng)過酵解途徑(EMP)和單磷酸己糖途42中間產(chǎn)物葡萄糖α-酮戊二酸谷氨酸谷氨酸脫氫酶NH4+抑制中間產(chǎn)物葡萄糖α-酮戊二酸谷氨酸谷氨酸脫氫酶NH4+抑制43可劃分為四個工藝階段:

(1)原料的預(yù)處理及淀粉水解糖的制備;

(2)菌種的活化及種子液的制備;

(3)發(fā)酵;

(4)谷氨酸制取味精及味精成品加工。因此,味精生產(chǎn)廠一般都設(shè)置糖化車間、發(fā)酵車間、提取車間、精制車間為主要生產(chǎn)車間。四:味精的生產(chǎn)過程可劃分為四個工藝階段:因此,味精生產(chǎn)廠一般都設(shè)置糖化車間、發(fā)44(一):原料的預(yù)處理及

淀粉水解糖的制備(以玉米為原料)(一):原料的預(yù)處理及45

目的:在于初步破壞原料結(jié)構(gòu),以便提高原料的利用率,同時去除固體雜質(zhì),防止機器磨損。1、原料的預(yù)處理常用的篩選機:振動篩和轉(zhuǎn)筒篩,其中振動篩結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。用于原料粉碎的設(shè)備除盤磨機外,還有錘式粉碎機和輥式粉碎機。目的:在于初步破壞原料結(jié)構(gòu),以便提高原料的利用率462、淀粉水解糖的制備首先利用α-淀粉酶將淀粉漿液化,降低淀粉粘度并將其水解成糊精和低聚糖,因為淀粉中蛋白質(zhì)的含量低,所以經(jīng)過液化的混合液可直接加入糖化酶進(jìn)入糖化階段,液化過程中除了加淀粉酶還要加氯化鈣,整個液化時間約30min。2、淀粉水解糖的制備首先利用α-淀粉酶將淀粉漿液化,降低淀47淀粉漿液化后,通過冷卻器降溫至60℃進(jìn)入糖化罐,加入糖化酶進(jìn)行糖化,溫度控制在60℃左右,pH值4.5,糖化時間18~32h。結(jié)束后,將糖化罐加熱至80~85℃,滅酶30min。過濾得葡萄糖液,經(jīng)過壓濾機后進(jìn)行油水分離(一冷分離,二冷分離),再經(jīng)過濾后連續(xù)消毒后進(jìn)入發(fā)酵罐。

2、淀粉水解糖的制備淀粉漿液化后,通過冷卻器降溫至60℃進(jìn)入糖化罐,加入糖化酶進(jìn)48(二)種子擴大培養(yǎng)及谷氨酸發(fā)酵(二)種子擴大培養(yǎng)及谷氨酸發(fā)酵49

谷氨酸棒桿菌、黃色短桿菌、乳糖發(fā)酵短桿菌、嗜氨小桿菌、硫殖短桿菌等。北京棒桿菌AS1.299、北京棒桿菌7338、北京棒桿菌D110、棒桿菌S-944、鈍齒棒桿菌AS1.542、鈍齒棒桿菌HU7251、鈍齒棒桿菌9

常用的生產(chǎn)菌株1.菌種的選擇本工藝選用谷氨酸棒桿菌

谷氨酸棒桿菌、黃色短桿菌、乳糖發(fā)酵短桿菌、嗜氨小桿菌、硫殖50

把保藏在斜面上的菌體移接到活化斜面(培養(yǎng)基中添加0.1%葡萄糖)上,在30~32℃下恒溫培養(yǎng)18~24h,取出后存放于4℃冰箱內(nèi),隨時取用。2.菌種的活化

把保藏在斜面上的菌體移接到活化斜面(培養(yǎng)基中添加0.1%葡51為了獲得大量健壯的細(xì)胞,一級種子培養(yǎng)基應(yīng)該營養(yǎng)豐富,有利于菌體的生長繁殖。為了避免培養(yǎng)過程中因產(chǎn)生有機酸引起培養(yǎng)基Ph下降而造成菌體老化,所以培養(yǎng)基的含糖量要低,一般在2.5%左右。3.一級種子培養(yǎng)為了獲得大量健壯的細(xì)胞,一級種子培養(yǎng)基應(yīng)該營養(yǎng)豐富,有利于菌52通過一級種子擴大培養(yǎng)后,種量仍不能滿足發(fā)酵用的需要,因此需要進(jìn)一步擴大培養(yǎng),二級培養(yǎng)基方面組成應(yīng)與發(fā)酵培養(yǎng)基原料組成一致,只是配比上可有差異,這樣就保證了二級種子接到發(fā)酵罐后能很快適應(yīng)環(huán)境。經(jīng)過二級種子培養(yǎng)之后,一般來說,種量能夠滿足需求,但是有些要求高種量還可以采用三級種子培養(yǎng)。4.二級種子培養(yǎng)通過一級種子擴大培養(yǎng)后,種量仍不能滿足發(fā)酵用的需要,因此需要53(三)發(fā)酵(三)發(fā)酵54滅菌設(shè)備用于滅菌的工藝除采用連消塔—維持罐一噴淋冷卻系統(tǒng)外,還可采用噴射加熱器—維持管—真空冷卻系統(tǒng)或薄板換熱器滅菌系統(tǒng)。但由于糖液粘度較大,流動性差,容易將維持管堵塞,同時真空冷卻器及薄板加熱器的加工制造成本較高,因而應(yīng)用較少。滅菌設(shè)備用于滅菌的工藝除采用連消塔—維持罐一噴淋冷卻系統(tǒng)外,55發(fā)酵設(shè)備國內(nèi)味精廠大多采用機械攪拌通風(fēng)通用式發(fā)酵罐,罐體大小在50m3到200m3之間。對于發(fā)酵過程采用人工控制,檢測儀表不能及時反映罐內(nèi)參數(shù)變化,因而發(fā)酵進(jìn)程表現(xiàn)出波動性,產(chǎn)酸率不穩(wěn)定。發(fā)酵設(shè)備國內(nèi)味精廠大多采用機械攪拌通風(fēng)通用式發(fā)酵罐,罐體大小56空氣過濾除菌供給系統(tǒng)首先由高空采氣塔采集高空潔凈空氣,經(jīng)空氣壓縮機壓縮后導(dǎo)入冷凝器、油水分離器兩級處理,再送入貯氣罐,進(jìn)而經(jīng)焦炭、瓷環(huán)填充的主過濾器和纖維分過濾器除菌后,送至發(fā)酵罐使用。在北方地區(qū)由于空氣濕度小、溫度低,還可采用空氣壓縮、冷卻過濾流程,省去一級冷卻設(shè)備。空氣過濾除菌供給系統(tǒng)首先由高空采氣塔采集高空潔凈空氣,經(jīng)空氣57滅菌開始發(fā)酵前,先進(jìn)行空罐滅菌,將設(shè)備以及各個管道中的雜菌除盡。將制備好的葡萄糖液,采用連續(xù)滅菌,將培養(yǎng)基注入發(fā)酵罐中。滅菌開始發(fā)酵前,先進(jìn)行空罐滅菌,將設(shè)備以及各個管道中的58發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵培養(yǎng)基不僅提供菌體生長繁殖所需要的營養(yǎng)和能量,而且是形成谷氨酸的物質(zhì)來源,因此,要求發(fā)酵培養(yǎng)基含有足夠的碳源和氮源,其量比種子培養(yǎng)基中含量要高出很多,發(fā)酵培養(yǎng)基的組成和配比,因菌種,設(shè)備,工藝條件和原料來源不同而異。通??梢圆捎靡韵屡浔龋ò俜直龋┻M(jìn)行發(fā)酵,水解糖

12~14,KCL

0.05,尿素0.5~0.8,MgSO4

0.06,玉米0.6ml,Ph7.0,Na2HPO4

0.17。發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵培養(yǎng)基不僅提供菌體生長繁殖所需要的59過濾的濾液(葡萄糖液)冷卻到32℃,進(jìn)入發(fā)酵罐發(fā)酵,用冷卻水調(diào)溫,每隔12小時升溫1~2℃,當(dāng)發(fā)酵時間接近34h時,溫度升至37℃。加水使糖化液濃度為14%,發(fā)酵時間為34h,發(fā)酵菌種的產(chǎn)酸量與葡萄糖量之比為50%。具體來說有溫度,PH,氧溶量,菌種種齡、種量,泡沫的控制。谷氨酸發(fā)酵參數(shù)與控制過濾的濾液(葡萄糖液)冷卻到32℃,進(jìn)入發(fā)酵罐發(fā)酵,用冷卻水60國內(nèi)常用菌株的最適生長溫度為30-34℃,

產(chǎn)生谷氨酸的最適溫度為34~36℃。0~12h的發(fā)酵前期,主要是長菌階段;發(fā)酵12h后,菌體進(jìn)入平衡期,增殖速度變得緩慢;溫度提高到34~36℃,谷氨酸的生成量就增加。溫度的控制國內(nèi)常用菌株的最適生長溫度為30-34℃,

產(chǎn)生谷氨酸的最適61一般發(fā)酵前期pH控制在7.5-8.5左右,發(fā)酵中、后期pH控制在7.0~7.2,調(diào)低pH的目的在于提高與谷氨酸合成有關(guān)的酶的活力。尿素被谷氨酸生產(chǎn)菌細(xì)胞的脲酶所分解放出氨,因而發(fā)酵液的pH會上升。發(fā)酵過程中,由于菌體不斷利用氨,以及有機酸和谷氨酸等代謝產(chǎn)物進(jìn)入發(fā)酵液,使N源不足和發(fā)酵液pH下降,需再次流加尿素

。2.pH的控制

一般發(fā)酵前期pH控制在7.5-8.5左右,發(fā)酵中、后期pH控62谷氨酸產(chǎn)生菌是兼性好氧菌,故控制適當(dāng)?shù)难跞芰渴种匾?。在實際生產(chǎn)中,攪拌轉(zhuǎn)速固定不變,通常用調(diào)節(jié)通風(fēng)量來改變供氧水平。通風(fēng)比(

m3

/m3.min

):每分鐘向1m3的發(fā)酵液中通入0.1cm3無菌空氣,用1:0.1表示。

3.溶解氧的控制

谷氨酸產(chǎn)生菌是兼性好氧菌,故控制適當(dāng)?shù)难跞芰渴种匾T趯嶋H63微生物的生長大致可分為適應(yīng)期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰老期。種齡:一級種子菌齡控制在11~12h,二級種子菌齡為7~8h。4.種齡和種量的控制微生物的生長大致可分為適應(yīng)期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰老期。4.64種量:指接入發(fā)酵罐內(nèi)種子的量占發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵培養(yǎng)基量的百分比。接種量的多少對適應(yīng)期的延續(xù)時間也有很大的影響。接種量一般以1%為好。種量過多,使菌體生長速度過快,菌體嬌嫩,不強壯,提前衰老自溶,后期產(chǎn)酸不高;如果接種量過少,則菌體增長緩慢,會導(dǎo)致發(fā)酵時間延長,容易染菌。種量:指接入發(fā)酵罐內(nèi)種子的量占發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵培養(yǎng)基量的百分比。65生產(chǎn)上為了控制泡沫,除了在發(fā)酵罐內(nèi)安裝機械消泡器外,還在發(fā)酵時加入消泡劑。目前谷氨酸發(fā)酵常用的消泡劑有:花生油、豆油、玉米油、棉子油、泡敵和硅酮等。天然油脂類的消泡劑的用量較大,一般為發(fā)酵液的0.1%~0.2%(體積分?jǐn)?shù)),泡敵的用量為0.02%~0.03%(體積分?jǐn)?shù))。5.泡沫的控制生產(chǎn)上為了控制泡沫,除了在發(fā)酵罐內(nèi)安裝機械消泡器外

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