超滤技术在味精末次母液生产复合调味品的研究

发酵科技通讯第40卷1超滤技术在精制末次母液生产复合调味品新工艺的研究1.1研究的来源公司现有味精精制工艺采用转晶新工艺，虽然既能提高味精的质量，又能提高精制收率。

但转晶母液、精制末次母液的处理采用回提取再浓缩等电工艺，蒸汽消耗高、提取率损失大，处理费用高。

为改变现状，多年来公司一直致力于味精精制新技术的研究与探索。

自2008年开始，公司开发超滤膜过滤技术在味精精制末次母液的应用，经过一年多的研究与实验，成功实现超滤膜过滤技术在味精末次母液脱色及提纯中的应用。

经大量试验证明，采用膜过滤脱色及提纯，即能达到生产复合调味品的质量要求。

既能节约蒸汽，又可提高提取的收率，可大幅度降低味精的生产成本。

味精末次母液经膜过滤后，能有效地除去末次母液中的高含量色素、重金属、大分子有机物等物质，滤液透光达到80%以上，各项指标均能达到复合调味品生产原料的质量标准要求。

1.2研究的目的和意义1.2.1取代原来的再浓缩、结晶工艺，减少蒸汽消耗高、料液损失大、处理费用高等缺点，实现味精精制过程中节能减排及降低生产成本。

1.2.2超滤后的母液直接用于复合调味品的生产，取代传统使用的晶体或粉体谷氨酸钠，降低复合调味品的生产成本。

1.2.3使公司的味精生产和复合调味品生产能够有效结合，为企业和行业实施循环经济和可持续发展提供技术支撑。

1.3与国内同类技术比较1.3.1味精精制和处理末次母液的工艺对比：国内味精行业主要采用颗粒炭脱色和酸化工艺，该工艺运行成本较高，会产生大量的酸碱废水，废水处理成本高，环保压力大；采用膜过滤工艺，该工艺运行成本较低，可杜绝酸碱废水的排放量，实现味精精制清洁生产，同时有利于提高精制母液的产品质量。

1.3.2复合调味品生产工艺：国内复合调味品生产中的增鲜剂主要采用晶体味精粉碎或粉体味精，但在其生产工艺过程中，特别是汁类产品和鸡精产品在生产过程中需补充大量的水来调节产品形态，如果将处理后的母液直接用于复合调味品的生产，可降低生产成本。

1.4研究的技术依据膜分离技术是采用无相变的高效、节能的膜，对物质进行分离、提纯、浓缩的一种新技术。

膜分离技术的应用几乎涉及各生产、研究部门以及国防建设领域。

在调味品行业已有部分企业走在了前面，开始使用膜分离技术为生产服务，如酱油、食醋等。

在味精行业，已经有些企业将膜分离技术用于谷氨酸提取工艺，但在后期的精制中还是以超滤技术在味精末次母液生产复合调味品的研究冯文清（广州奥桑味精食品有限公司广州510280）摘要：味精精制末次母液是一种含有高色素、高胶体物质的谷氨酸钠混合液，我们将其经活性炭吸附、过滤，再应用超滤膜系统进行过滤，去除味精母液中的色素、重金属、大分子有机物等物质，滤液用于鸡汁、鸡精、海鲜汁等复合调味品的生产。

同时，通过大量的生产试验和验证证明末次母液使用的新工艺所生产的鸡汁、海鲜汁等复合调味品与使用味精生产的质量无差异，且产品安全可靠，工艺具有良好的稳定性和可操作性，值得在其他复合调味品中推广应用。

关键词：超滤技术味精末次母液生产复合调味品—24—发酵科技通讯第40卷第1期2011年1月传统工艺生产的居多，应用膜分离技术的较少；在复合调味品行业应用的寥寥无几，这主要是由于我们还没有完全走出复合调味品传统的生产工艺路线，因此研究新的工艺路线，节能减耗，提高档次，是摆在复合调味品企业面前的一道难题。

现在膜分离技术已经实现了无相态变化连续分离，可在常温下操作，分离范围广，分离过程简单，容易控制，设备占地面积小，能源消耗比蒸馏、冷冻、萃取等传统方法低，分离效果显著。

膜分离技术有着极好的应用前景，推动着产业部门的技术改造和建立新的生产工艺，促进高新技术的研究和发展，产生巨大的经济与社会效益。

复合调味品生产原料现在面临着涨价和匮缺的双重压力，为最大的提升企业竞争力，就必须对现有的工艺配方进行一系列改革，在不改变(甚至提升)产品质量风味的基础上达到降低成本，保障供应，增强企业经济效益的目的。

为达到这一目的就必需顺应行业科技发展趋势和规律，踩准行业和相关行业高新科技发展的节奏。

目前国内复合调味品的生产主要采用的味精和I+G 作为鲜味剂经过一系列混合成型干燥后得到复合调味品，其中味精成本达到9000元／t 以上，在复合调味品中鲜味剂在配方成本中占到了极大的比例，降低了鲜味剂的成本就能有效的降低复合调味品的成本。

而将经过膜过滤处理后的末次母液直接作为复合调味品的原料，则不但可以有效的利用精制母液，而且可以减少浓缩、二次提取二次结晶的步骤，极大地节约生产成本。

要使精制末次母液经处理后作为鲜味剂应用到复合调味品的生产中去，就要保证其品质达到谷氨酸钠溶液的质量标准。

要去除其中的大量杂质就需要选择合适的过滤介质。

根据截留分子质量的不同，常见的膜分离可分为微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)、电渗析等，其中电渗析由于渗漏、经济性差等缺点已经很少使用了。

膜设备在不同过程及不同应用场合会有很大差别，因此为了实现特定的分离目的，必需选择合适的过滤方式和工艺以及组合过程。

根据味精精制末次母液的特点以及复配复合调味品的要求，需要我们将尾母中的大分子色素、焦谷氨酸钠和铁离子作为杂质应尽量去除，因此我们选用了超滤膜作为过滤介质，并将其过滤产物应用于复合调味品的生产。

超滤膜过滤原理：超滤是一种利用膜分离技术的筛分过程，以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液测，成为浓缩液，因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。

2研究的重点和验证2.1研究要达到的预期目的2.1.1将味精末次母液用超滤膜处理后，滤液透光大于80％，各项指标均达到复合调味品原料标准要求，同时要求滤液体积回收率达90%以上。

2.1.2将膜过滤液分别减压浓缩后取代现有粉末味精复配鸡精和直接作为增鲜剂开发新的复合调味品如鸡汁、鲜露等，通过工艺、技术和产品创新，将超滤液完全利用，产品质量标准达到国家或行业相关标准的要求。

2.2研究的主要内容和重点在综合利用味精末次母液生产复合调味品新工艺的试验过程中，我们将整个试验流程分成上游工艺试验和下游工艺试验两大部分。

上游工艺即末次母液的处理；下游工艺即复合调味品的生产。

其中在下游工艺中，我们将处理后的末次母液作为原料一共试验了两类不同的加工方式：第一种是作为鲜味剂取代现有的味精应用于鸡精的生产；第二种是作为鲜味剂直接使用开发了全新的调味品———鸡汁和海鲜汁的生产工艺。

主要的研究重点为：超滤膜处理末次母液的试验；取代味精用于鸡精产品生产的试验；取代味精用于鸡汁产品生产的试验；使用末次母液为原料后的对比验证试验。

2.3验证2.3.1在研究超滤膜处理精制末次母液的试验中，我们分别对预过滤、进料浓度、入膜压力、料液温度、清洗时间、清洗参数以及系统的稳定性等分别进行了试验。

试验后的其最佳的工艺条件为：进料浓度：21B e ~23B e ；入膜压力：2．5MPa~2．6MPa ；料液温度：40°C~45°C ；清洗时间：2h 。

通过上述工艺处理后，味精精制中不可重结晶的末次母液便可直接用于复合调味品的生产，同时又能有效解决味精末次母液在酸化处理时产—25—发酵科技通讯第40卷生的高浓度废水的排放，一举两得，为行业的可持续发展创造良好的条件。

2.3.2在研究精制末次母液取代味精用于鸡精产品生产的试验中，我们分别对减压浓缩的参数、混料的方式及时间和干燥的工艺参数等进行了试验，通过对原有工艺的改进，使末次母液经超滤后能够直接应用于复合调味品的生产，其产品符合复合调味品的行业标准。

2.3.3在研究精制末次母液取代味精用于鸡汁产品生产的试验中，我们分别对增稠剂的浸泡进行了单因子试验，对灭菌工艺参数进行了正交试验，对均质乳化压力进行了均匀试验，最终得到了新工艺的最佳参数，使直接末次母液能够直接生产鸡汁、海鲜汁等高档的复合调味品，其产品符合相关的标准。

2.3.4在研究精制末次母液对鸡汁品质和工艺是否有显著影响的试验中，我们主要感官对比试验、稳定性对比试验、货架期加速破坏测试三个方面进行了相关的验证试验。

2.3.4.1在感官对比试验中我们通过“五中取二检验法”进行判定，结果表明：在α=O．05的条件下，使用味精生产和使用末次母液生产鸡汁在感官上没有差别。

2.3.4.2在稳定性对比中我们通过离心强化试验进行比较，结果显示：使用味精或末次母液生产的鸡汁产品在稳定性上是没有明显差异。

2.3.4.3在货架期加速破坏测试中我们依据化学动力学原理，分别在6个不同温度点上进行了破坏测试，测试结果表明：使用味精或末次母液生产的鸡汁产品的货架期差异不明显，而且推出鸡汁的预期货架寿命为453天，约为15个月。

3经济效益分析报告3.1经济效益3.1.1公司每年处理味精末次母液10000t，采用膜过滤新技术，每年可节约成本：10000×(469.61-137.50)-332.1(万元)3.1.2将膜过滤液直接用于复合调味品生产，可节约味精母液精制成本：膜过滤处理末次母液滤液体积回收率为90％，谷氨酸钠含量为40％，每年可节约精制成本：10000×0.9×0.4×307.2=110．6 (万元)3.1.3该项目每年为公司创造的经济效益：约443(万元)3.2社会效益该技术的成功应用，可完全代替酸化处理味精末次母液回收谷氨酸钠，完全克服了行业酸化处理过程中高浓度废水排放的难题，有效解决了环保问题。

为行业实施循环经济和可持续发展做出了贡献。

发酵过程有时会出现谷氨酸产生后又下跌，原因何在？应该怎样处理？1发酵过程出现谷氨酸下跌，其原因可能是：1.1属取样、分析误差，实际并不下跌；1.2pH值过高，NH4+1过量，谷氨酸转入谷氨酰胺，一般表现为谷氨酸少量下跌；1.3谷氨酸大量下跌，则可能是染菌所致，一般染芽孢杆菌会引起谷氨酸下跌。

2处理方法：2.1重新取样分析，核实谷氨酸含量，确定是否下跌；2.2取样镜检，如属染菌所致，应按染菌罐处理；2.3如残糖不高，即可放罐；2.4如残糖还高，可降低风量，暂不流加液氨，促使pH下降，不使谷氨酸转入谷氨酰胺。

———《味精生产问答》题186————26—。