玉米浆质量控制试验

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玉米淀粉制取果糖生产工艺的研究

玉米淀粉制取果糖生产工艺的研究

玉米淀粉制取果糖生产工艺的研究近年来,随着人们对健康和营养需求的提升,天然果糖的需求量也不断增加。

而玉米淀粉作为一种常见的原料,被广泛应用于果糖的生产中。

本文将探讨以玉米淀粉制取果糖的生产工艺,以期为果糖生产行业提供参考。

一、玉米淀粉的提取玉米淀粉的提取是制取果糖的第一步。

首先,将玉米经过清洗、脱壳、破碎等工艺处理后,得到玉米浆。

接着,通过搅拌和离心等操作,将玉米浆与水分离,得到含有玉米淀粉的悬浮液。

随后,利用离心机将悬浮液进行离心分离,将玉米淀粉与液体彻底分离。

最后,通过干燥和粉碎等工艺,将玉米淀粉加工成粉末状,以备后续的果糖生产使用。

二、玉米淀粉的糖化糖化是制取果糖的关键步骤之一。

将提取得到的玉米淀粉溶解在水中,加入适量的酶,如淀粉酶和葡萄糖异构酶等,进行酶解反应。

在一定的温度和pH条件下,酶能有效地将玉米淀粉分解为果糖和葡萄糖。

这个过程需要一定的时间,通常需要持续反应数小时,直至糖化反应达到理想的程度。

三、果糖的分离和纯化果糖的分离和纯化是制取果糖的关键步骤之二。

通过对糖化反应液进行过滤和浓缩,将果糖与其他杂质分离。

接着,利用离心、蒸发和结晶等工艺,将果糖进一步纯化。

这个过程中,需要控制温度、浓度和酸碱度等参数,以保证果糖的纯度和质量。

四、果糖的结晶和干燥果糖的结晶和干燥是制取果糖的最后一步。

通过控制温度和浓度等条件,使果糖结晶出来。

然后,通过离心和过滤等工艺,将结晶得到的果糖与溶液分离。

最后,将果糖进行干燥处理,以得到细小的晶体状果糖产品。

五、质量控制和包装在果糖生产过程中,质量控制是至关重要的。

通过对原料、中间产物和最终产品进行严格的检测和分析,确保果糖的质量和纯度。

同时,对果糖进行合适的包装,以防止湿气和污染物的侵入,保证果糖的安全性和稳定性。

玉米淀粉制取果糖的生产工艺包括玉米淀粉的提取、糖化、果糖的分离和纯化、果糖的结晶和干燥,以及质量控制和包装等步骤。

这些步骤的顺序和操作条件对果糖的产量和质量有着重要的影响。

4谷氨酸发酵控制

4谷氨酸发酵控制

由于各种微生物所具有的酶系不同,所 能利用的碳源往往是不同的。目前所发现的 谷氨酸产生菌均不能直接利用淀粉,只有利 用葡萄糖、果糖、蔗糖和麦芽糖等单糖或双 糖,有些菌种能够利用醋酸、乙醇、正烷烃 等。由于国内绝大多数味精厂采用的碳源为 淀粉水解糖,因此这里主要介绍淀粉水解糖 作业碳源的发酵。
培养基中糖浓度对谷氨酸发酵有很大影 响。在一定范围内,谷氨酸产酸率随糖浓 度增加而增加,但当糖浓度过高时,由于 渗透压增大,对菌体生长和发酵均不利, 当工艺条件配合不当时,糖酸转化率相当 低。同时培养基浓度大,氧溶解的阻力也 增大,影响供氧效率。
由于双酶法(高温淀粉酶液化、糖化 酶水解)对原料中生物素等营养因子破坏 很少,因此采用双酶法制糖时,如果采用 生物素亚适量工艺进行谷氨酸发酵,尽量 采用精制淀粉。
4.1.2 氮源
氮源是合成菌体蛋白质、核酸等含氮物 质和合成谷氨酸氨基的来源。同时,在发酵 过程中一部分氨用于调节发酵液pH,形成谷 氨酸铵。因此,谷氨酸发酵需要的氮源比一 般的发酵工业要高,一般发酵工业碳氮比为 100: 0.2~2.0,而谷氨酸发酵的碳氮比为 100: 15~30。
磷酸盐对谷氨酸发酵影响很大。当磷 酸盐偏高时,菌体代谢转向合成缬氨酸; 但如磷酸盐过低,菌体生长也不好,造成 延长发酵时间,影响谷氨酸的合成。
②硫酸镁 Mg2+许多重要酶(如己糖磷酸化酶、异柠 檬酸脱氢酶、羧化酶等)的激活剂。如果Mg2+ 含量太少,就会影响其底物的氧化。一般革 兰氏阳性菌对Mg2+的最低要求为25mg/L;革 兰氏阴性菌为4~5mg/L。 MgSO4· 2O中含Mg2+ 9.87%,发酵培 7H 养基中添加0.5g/L MgSO4· 2O时,Mg2+浓 7H 度约为50mg/L。

发酵工艺控制

发酵工艺控制

发酵工艺控制概述一. 发酵体系的主要特征1. 细胞内部结构和代谢反应的复杂性2. 细胞所处环境的复杂性3. 过程系统状态的时变性及参数的多样性和复杂性影响因素多,有的因素未知,主要影响因素变化。

发酵水平主要取决于:生产菌种的特性;对工艺条件的控制(适合程度)必须了解:菌体的生理代谢规律工艺条件对发酵过程的影响及其控制发酵过程的有关变化规律常规发酵的工艺控制参数:温度、pH、搅拌转速与功率、空气流量、罐压、液位、补料速率及补料量等。

二. 发酵过程的参数检测1.直接状态参数指能直接反映发酵过程中微生物生理代谢状况的参数包括:pH、DO、溶解CO2、尾气O2、尾气CO2 、黏度、基质和产物浓度、菌体浓度(OD、DCW、湿重)等参数的检测在线检测各种传感器:pH电极、DO电极、温度电极、液位电极、泡沫电极尾气分析仪:测尾气O2和CO2含量离线检测分光光度计、pH 计、温度计、气相色谱(GC)、液相色谱(HPLC)、色质连用(GC-MS)等2.间接状态参数指利用直接状态参数计算求得的参数包括:比生长速率μ、摄氧率OUR、CO2释放率CER、呼吸商RQ、氧的得率系数YX/O 、氧体积传质系数KLa、基质比消耗速率QS、产物比生成速率Qp等综合各种状态参数,获得代谢过程的各种信息,从而对发酵过程做出相应的调整和控制,以获得最经济的发酵生产。

三. 发酵过程的代谢调控和优化1. 代谢调控以代谢(流)的调节最重要调节酶的合成量,称为“粗调”调节酶的催化活性,称为“细调”工艺控制和过程优化的实质,就是利用各种方法和手段,使细胞的外部和内部环境最适合基质和能量流向产物合成的生物途径,以获得最大的产量。

2. 发酵过程优化的一般步骤确定反映发酵过程的各种理化参数及其检测方法研究这些参数的变化对发酵过程的影响及其机制,获得最佳的范围和最适的水平建立数学模型定量描述个参数间随时间的变化关系,为过程优化控制提供依据通过计算机实施在线自动检测和控制,验证各种控制模型的可行性及其适用范围,实现发酵过程的最优控制基质浓度对发酵的影响及其控制先进的培养基组成是充分支持高产、稳产和经济的发酵过程的关键因素之一。

玉米浆可行性报告

玉米浆可行性报告

玉米浆可行性报告在当今社会,人们对可持续性和健康的关注不断增加。

食品和饮料行业也在不断寻找更加可持续和健康的替代品。

其中,玉米浆作为一种可能的替代品备受关注。

本报告将探讨玉米浆的可行性,分析其优势和潜在的挑战。

引言玉米浆是一种源自玉米的液体,通常在玉米加工过程中产生。

传统上,玉米浆被认为是副产品,但随着对可持续性的关注不断增加,人们开始关注其潜在的用途。

本报告将从多个方面探讨玉米浆的可行性。

玉米浆的优势1. 可持续性玉米浆的生产通常是通过玉米加工的副产品,这使得它具有潜在的可持续性优势。

通过合理利用这一副产品,可以降低资源浪费,使生产更加环保。

2. 营养价值玉米浆富含淀粉、纤维和一些微量元素,这使得它在一定程度上具有一定的营养价值。

将其纳入日常饮食可能对人体健康有益。

3. 多功能性玉米浆可以在食品和饮料制造中发挥多种作用。

它可以用于面包、饼干、调味品等的生产,也可以作为饲料的一部分。

这种多功能性增加了其在不同产业中的应用可能性。

潜在的挑战1. 质量控制玉米浆的质量可能受到原材料和加工过程的影响。

在大规模生产中,确保质量的一致性可能是一个挑战,需要采取有效的质量控制措施。

2. 市场接受度尽管玉米浆具有一些潜在的优势,但其在市场上的接受度仍然是一个未知数。

消费者对新产品的接受程度可能受到多种因素的影响,包括口感、价格和营养价值等。

3. 竞争压力食品和饮料行业竞争激烈,引入新产品需要面对现有产品的竞争压力。

玉米浆需要找到独特的卖点,以在市场上脱颖而出。

可行性的展望玉米浆作为一种潜在的可替代品,在充分认识其优势和挑战的基础上,仍然具有一定的可行性。

为了提高其可行性,需要在生产过程中加强质量控制,同时通过市场调查和营销策略提高消费者的接受度。

结论玉米浆作为一种可能的替代品,具有可持续性、营养价值和多功能性等优势,但仍然面临质量控制、市场接受度和竞争压力等挑战。

在充分认识其优势和挑战的基础上,通过不断改进生产工艺和市场策略,提高玉米浆的可行性,为其在食品和饮料行业中的应用创造更多可能性。

09.2 发酵过程pH控制

09.2 发酵过程pH控制

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5)pH在微生物培养的不同阶段有不同的影响 pH在微生物培养的不同阶段有不同的影响
X
生长 合 成
四 环 素
பைடு நூலகம்
pH
pH对菌体生长影响比产物合成影响小 对菌体生长影响比产物合成影响小
放线菌金色链丛菌
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3、发酵过程pH变化及其原因 发酵过程pH变化及其原因 pH 3.1发酵过程中pH值的变化一般规律 3.1发酵过程中pH值的变化一般规律 发酵过程中pH 1.在微生物细胞的生长阶段: 1.在微生物细胞的生长阶段: 在微生物细胞的生长阶段 初期:接种后到孢子萌发, 初期:接种后到孢子萌发,因碳氮源代谢水平比较低 , pH一般可维持不变,或者由于添加了CaCO3而略有上升 pH一般可维持不变,或者由于添加了CaCO 一般可维持不变 。 快速生长期:pH值变化较大,因菌种及培养基不同 快速生长期:pH值变化较大, 值变化较大 而上升或下降 2.在生产阶段,一般发酵液的pH值趋于稳定,维持在适 2.在生产阶段,一般发酵液的pH值趋于稳定, 在生产阶段 pH值趋于稳定 合产物形成的pH范围。 pH范围 合产物形成的pH范围。 3.在微生物细胞自溶阶段,养分的耗尽,菌体蛋白酶的 3.在微生物细胞自溶阶段,养分的耗尽, 在微生物细胞自溶阶段 9 活跃,培养液中氨基氮增加,致使pH又上升。 pH又上升 活跃,培养液中氨基氮增加,致使pH又上升。
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在生产上,主要的过程控制方法有: 在生产上,主要的过程控制方法有: ①添加CaCO3:当用NH4+盐作为氮源时,可在培养 添加CaCO3 当用NH4+盐作为氮源时, CaCO3: NH4+盐作为氮源时 基中加入CaCO3 用于中和NH4+被吸收后剩余的酸. CaCO3, NH4+被吸收后剩余的酸 基中加入CaCO3,用于中和NH4+被吸收后剩余的酸. ②氨水流加法:氨水可以中和发酵中产生的酸,且 氨水流加法:氨水可以中和发酵中产生的酸, NH4+可作为氮源 供给菌体营养. 可作为氮源, NH4+可作为氮源,供给菌体营养.通氨一般是使压缩 氨气或工业用氨水(浓度20 左右) 20% 氨气或工业用氨水(浓度20%左右),采用少量间歇 添加或连续自动流加, 添加或连续自动流加,可避免一次加入过多造成局 部偏碱。氨极易和铜反应产生毒性物质, 部偏碱。氨极易和铜反应产生毒性物质,对发酵产 生影响,故需避免使用铜制的通氨设备。 生影响,故需避免使用铜制的通氨设备。

以玉米为原料发酵生产L-乳酸工艺条件优化

以玉米为原料发酵生产L-乳酸工艺条件优化

以玉米为原料发酵生产L-乳酸工艺条件优化作者:孙华来源:《中国新技术新产品》2019年第22期摘; 要:L-乳酸工艺条件优化措施的有效落实,一方面能够有效提升玉米原料的整体利用率,缩减L-乳酸产品制备的成本,更好地保障产品的质量;另一方面,凭借液化与糖化等工艺流程的调整,更能够显著提升整体产品的制备速率,使其更贴合产业经济高速发展的形式,增强产品在市场中的竞争力。

该文基于玉米原料发酵生产L-乳酸工艺条件优化要素展开分析,期望能够为后续生产提供良好参照。

关键词:玉米;发酵生产;L-乳酸;工艺优化中图分类号:TQ921; ; ; ; ; ; ; 文献标志码:AL-乳酸是以玉米淀粉为主要原料,通过生物发酵技术精制得来的有机酸。

其液体为无色澄清状,与水、乙醇、乙醚能任意融合,并且具备较好的生物相容性,可以直接参与至人体新陈代谢中,并且无任何副作用,因此被广泛应用于医药、食品和化妆品烟草等行业内,具备极高的商业价值。

而站在产品生产的角度来看,现有L-乳酸生产工艺仍停留在产品初级极端,若要得到质量更好的产品,则势必要对其制备工艺进行优化。

1 试验材料与方法1.1 试验材料与仪器材料:选用单位培育的L-乳酸高产菌株凝结芽孢杆菌、基氮、斐林试剂。

仪器:全自动发酵罐、溶氧测定仪、恒温水浴锅、高压蒸汽灭菌锅、电子显微镜、喷射液化器及配套装置、电子天平、温度测定仪、pH计。

1.2 试验方法首先,需取定量淀粉酶与水,将二者以一定比例混合,再搅拌,定容,制备成复合酶制剂,在玉米面粉调浆操作期间,逐步加入至其中,做好预液化操作,然后再借由喷射液化气及配套装置进行彻底液化,通过过滤措施将玉米蛋白粉筛出,对液体进行糖化操作,最后再由发酵罐进行发酵,随后制成L-乳酸产品。

筛出的玉米蛋白粉则需要经过烘干处理,随后便可包装存储。

1.3 工艺优化对策1.3.1 玉米粉液化工艺优化不同调浆温度、预液化时间、加酶量对玉米粉液化的影响如下:玉米粉加水调浆后迅速吸水膨胀,通过调整调浆温度,抑制细菌的繁殖,再加入一定比例的淀粉酶,在淀粉酶的作用下,淀粉变成溶解状态。

专题八玉米湿磨生产闭环流程及生产系统物料衡算

专题八玉米湿磨生产闭环流程及生产系统物料衡算

玉米湿磨生产闭环流程及生产系统物料衡算——玉米淀粉生产技术研讨专题之八内容提要本专题是在对玉米淀粉湿磨生产各工序的生产工艺、工作原理和设备操作分析讨论的基础上,再来讨论湿磨生产系统的闭环流程。

即讨论物环流、水环流和热环流。

同时介绍目前国内外玉米淀粉湿磨工厂主要的技术经济设计指标——产品的收率和质量控制指标,以及产品的平衡计算。

介绍生产系统各工序工艺控制指标,并依据技术经济设计指标和各工序工艺控制设计指标进行了物料衡算举例。

希望大家参照专题中物料衡算的方法,对实际生产系统及各工序进行物料平衡分析和计算,通过平衡计算找出不平衡的原因,进行不断的改进和创新,以追求新的动态平衡,实现企业利润的最大化。

关键词:闭环流程物料衡算改革创新动态平衡具体研讨内容如下:前面几个专题分别对玉米淀粉湿磨生产中,玉米净化和粗磨分胚、细磨分渣、淀粉分离精制以及分离出来的产品后道处理等工序的工作原理、操作方法进行了分析和讨论。

以下主要讨论玉米淀粉湿磨法闭环生产流程及物料衡算。

首先讨论玉米淀粉湿磨法闭环生产工艺。

一、玉米淀粉湿磨法闭环生产流程1、玉米淀粉湿磨法生产历史①玉米淀粉发展的世界史据有关资料记载,玉米是哥伦布早期航海把玉米样本带到西班牙传入欧洲的。

也有玉米是在5000~7000年前在墨西哥中部开始发现或最早栽种玉米的是在1494年出现在欧洲及亚洲的少部分地区及远东的记载报道。

美国马牙玉米及其杂交品种使玉米的种植得到快速发展。

玉米出现以后,人们逐渐发现玉米富含淀粉。

石器时代在尼加拉瓜就有人们运用石头取淀粉的记载。

早期在美国和意大利发现干磨,以后在古罗马出现了简单的手推磨。

18世纪中叶,在美国发展到用水力磨,进而发展到用蒸汽做动力驱动磨。

同时,欧洲各地都有生产淀粉的历史。

19世纪初,首先发现玉米淀粉可用浸泡后磨碎的玉米来生产。

从此开始了玉米淀粉的湿磨法生产工艺。

二十世纪50年代以后,随着玉米基因工程的开发以及社会对淀粉的需求的增长,特别是二战以后,淀粉糖和淀粉酒精工业的快速发展,给玉米淀粉的湿磨法生产带来更大的发展加速,生产规模逐渐发展为大型化。

发酵生产的影响因素

发酵生产的影响因素

发酵培训之马矢奏春创作发酵生产的影响因素发酵生产中存在着诸多影响因素,而四大主要影响因素,使之困扰着发酵能否正常运作;能否发酵指标持续坚持较好水平;能否达到降成本增效益的方向目标。

另外还有一大辅助因素,是包管生产是否顺利运行和稳定提高的基本条件。

四大主要影响因素包含:1.适合大生产的优质菌种;2.匹配的设备条件;3.符合质量尺度的原资料;4.完善的配方和严谨的工艺控制。

一大辅助影响因素包含:蒸汽——设备和培养基灭菌动力——压缩空气的制备电网——搅拌的驱动冷却水——循环水制冷为了减少这些因素给我的生产造成的影响,需要各个部分的基础工作,扎实认真、有效配合、严格把关、共同维护,尽量减少生产动摇。

防止生产异常,并将损失降到最低,达到满意抗生素生产指标的高效完成。

一.生产菌种它是理想的发酵生产水平的内因因素。

菌种工作做好了,发酵生产就取得了一半的成功,这是因为,好的菌种在外因强有力的推动下,能发挥出他应有的能力和水平,使发酵生产指标达到一个较高的水平。

1).满足大生产需求的斜面瓶数,并按时制备成孢子悬浮液。

靠压差法接入一级种子罐进行培养,达到孢子发芽、繁殖菌丝的目的,一级种子长好后移入二级种子罐,达到继续扩大菌丝的目的,之后,二级种子移入发酵罐,进行前期菌丝繁殖扩大的初级代谢,之后进入次级代谢,初级代谢与次级代谢交替进行,最后得到具有产品生成的抗生素;2).优质菌种必须是纯种,只有抗生素生产菌的一个菌体,不带有其它杂菌;3).种子生产必须旺盛,迅速,发生所需的产品时间短,在规定的时间里,菌种必须产出预期数量的产品,并坚持相对稳定;4).在遗传上必须稳定,比较容易分离提纯;根据微生物的生理生化特性,人工创造适宜的条件(低温、干燥、缺氧、营养缺乏)使微生物的代谢活动处于不活泼和生长繁殖受抑制的休眠状态。

(砂土收藏法、真空冷冻干燥收藏法)菌种收藏的目的:1).坚持菌种的存活,不退化、不死亡;2).坚持菌种的纯粹,减少种子污染;3).坚持菌种遗传性状稳定,包管较高的抗生素生产能力4).防止菌种的退化和变异,退化和变异会使抗生素产量下降,孢子形成的能力减少,以及孢子存活率的降低。

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玉米浆质量控制试验
一.试验目的:
通过对两种鑫洋玉米浆、两种玉米浆干粉、一种萧县玉米浆和华北制药玉米浆颜色、味道、pH值、离心后固形物含量,10%含量玉米浆pH、离心后上清液总糖、还原糖、氨基氮、不同pH值离心后上清液氨基氮含量,10%含量玉米浆消后pH、离心后上清液总糖、还原糖、氨基氮含量检测,同时进行不同玉米浆摇瓶发酵水平考察(林可发酵摇瓶试验),进行检测指标和发酵效价的比较,确定玉米浆质量与各及有效性检测指标的对应性,从而提供玉米浆控制标准。

提出玉米浆中乳酸含量的HPLC方法检测方案设计。

二.试验步骤:
1.颜色
2.味道
3.pH值(自然、消后)
4.固形物含量
5.10%含量玉米浆pH
6.10%含量玉米浆总糖、还原糖、氨基氮含量
7.10%含量不同pH值离心后上清液氨基氮含量(自然Ph.pH 5、6、7、8、9、10、11、12、1、2、3、4、5、
6)
8.10%含量玉米浆消后pH、离心后上清液总糖、还原糖、氨基氮含量检测
9.不同玉米浆发酵摇瓶效价
棉籽饼粉、豆饼粉、酵母粉按此方法做。

按母瓶、斜面、发酵瓶培养基配方将每种物质按比例用深井水稀释,按上述测定。

并两两混合测定上述参数!
三.玉米浆中乳酸含量的HPLC方法检测方案设计
上述的玉米浆检测的主要指标及其主要检测方法的专属性不高,并不能对玉米浆的关键有效成分进行定性定量的检测,因此我们从玉米浆的生产原理出发,结合文献资料,通过对影响玉米浆质量的关键指标乳酸进行HPLC的定性定量检测,并结合摇瓶、试验罐及发酵生产来验证检测方法的可行性及有效性。

1、玉米浆预处理:玉米浆富含各种营养物质,进行乳酸的HPLC定性定量分析过程中首先要对玉米浆进行预处理,即对色谱柱进行了有效保护也解决部分的干扰因素。

取玉米浆,首先4000r/min离心10min,除去大量沉淀,然后在上清液中加入等体积的0.01mol/L硫酸水溶液进行酸解,4000r/min离心10min除去碳酸钙,上清液用0.45um的滤膜过滤,取1.0ml滤液进行适当稀释得到待测液。

2、色谱条件:选用C18反相柱;柱温:室温;流动相:0.01mol/l磷酸水溶液,pH2.5(用NaH2PO4调节);流速:1ml/min;检测波长:210nm;进样量:10ul。

3、乳酸标准曲线的制作:精确称取一定量分析纯乳酸,溶解并稀释成不同浓度梯度的标准液,使用上述色谱条件
进行标准溶液的分析,结合各浓度及出峰面积获得标准曲线。

4、待测液检测:待测液使用上述色谱条件进行分析,获得的峰面积按照标准曲线计算乳酸含量。

四.试验结果:。

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