谷氨酸中和技术
调味品发酵工艺学知识点

2、下列不属于谷氨酸发酵过程中细胞类型的是() BA:长菌型细胞B:稳定期细胞C:转移期细胞D:产酸期细胞2、下列属于谷氨酸发酵过程中产酸阶段的特点是()CA: OD达最大并保持稳定B: 细胞开始伸长、膨大C: 大量积累谷氨酸D: OD直线增长2、衡量原料蛋白质利用率和酱油成分优劣的重要指标是()DA:氨基酸的含量B:有机酸的含量C:氨基酸的种类D:全氮的含量味精的鲜味阈值0.03%味精生产方法有水解提取法、发酵法、合成法谷氨酸合成的糖代谢调节主要包括能荷控制和生物素对糖代谢的调节。
酱油发酵原理可简要概括为三个方面:酶解反应,微生物及其发酵作用,其他酶促反应及非酶促反应。
酱油生产厂从酱油醅(醪)中提取酱油的方法主要有两种,即压榨法和浸出法。
酿醋常用的原料种类包括谷类原料、薯类原料、果蔬类原料、糖类原料、酒类原料。
以淀粉质原料酿制食醋,需经过糖化、酒精发酵和醋酸发酵三个生化阶段。
豆腐乳的生产过程主要包括前发酵和后发酵两大部分。
根据有无前发酵及所用菌种的不同,可将我国的腐乳生产工艺分为四大类型:腌制型、毛霉型、根霉型、细菌型。
蔬菜腐烂的原因:一个是蔬菜表面微生物的作用;另一个是自身酶的作用。
发酵培养基组成包括碳源、氮源、无机盐、生长因子举出三种生产谷氨酸的淀粉质原料:玉米淀粉、马铃薯淀粉、甘薯淀粉、大米淀粉、野生植物淀粉。
制备淀粉水解糖的方法有:酸解法、酶酸法、酸酶法和酶解法。
谷氨酸发酵过程的三个阶段:长菌阶段、长菌型细胞向产酸型细胞的转移阶段、产酸阶段。
造成噬菌体污染需具备的三个条件:有噬菌体;有活菌体;有使噬菌体接触的机会和适宜条件。
影响谷氨酸纳结晶的因素:溶液的浓度、搅拌、温度、起晶方法。
食盐精制的步骤包括:溶解食盐,除钙、镁离子,脱色,结晶。
酿造醋,多以粮食为原料,经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而成。
工业化生产呈味核苷酸,主要有酶解法和发酵法两类。
酶解法包括RNA酶解法和菌体自溶法。
谷氨酸的发酵和提取工艺综述

⾕氨酸的发酵和提取⼯艺综述综述:⾕氨酸的发酵与提取⼯艺第⼀部分⾕氨酸概述⾕氨酸⾮⼈体所必需氨基酸,但它参与许多代谢过程,因⽽具有较⾼的营养价值,在⼈体内,⾕氨酸能与⾎氨结合⽣成⾕氨酰胺,解除组织代谢过程中所产⽣的氨毒害作⽤,可作为治疗肝病的辅助药物,⾕氨酸还参与脑蛋⽩代谢和糖代谢,对改进和维持脑功能有益。
另外,众所周知的⾕氨酸钠盐即味精有很强烈的鲜味,是重要的调味品。
1996、1997、1998年味精年产量分别为55.0万吨、56.64万吨、59.03万吨。
尽管如此,我国⼈均年消耗味精量还只有400g左右,⽽台湾省已达2000g。
因此,中国将是世界上最⼤的潜在味精消费市场,也就是说,味精⽣产会稳步发展。
这也意味着⾕氨酸的⽣产不断在扩⼤[1]。
⾕氨酸⽣产⾛到今天就⽣产技术⽽⾔已有了长⾜进步,⽆论是规模还是产能都今⾮昔⽐,与此同时各⼚家还在追求完美, 这是⾏业进步的动⼒,也是⽣存之所需。
实际上⽣产⼯艺是与时俱进的,没有瑕疵的⼯艺是不存在的。
如:配⽅及提取⽅法现在是多种多样,有单⼀⽤纯⽣物素的,也有⽤⽢蔗糖蜜加纯⽣物素的, 还有加⽟⽶浆⼲粉或麸⽪⽔解液及⾖粕⽔解液等等;提取⽅法有:等电-离交、等电-离交-转晶、连续等点-转晶等等[2]。
本综述简述⾕氨酸⽣产的流程及发酵机制,着重介绍⾕氨酸的提取⼯艺。
第⼆部分⾕氨酸⽣产原料及其处理⾕氨酸发酵的主要原料有淀粉、⽢蔗糖蜜、甜菜糖蜜、醋酸、⼄醇、正烷烃(液体⽯蜡)等。
国内多数⾕氨酸⽣产⼚家是以淀粉为原料⽣产⾕氨酸的,少数⼚家是以糖蜜为原料进⾏⾕氨酸⽣产的,这些原料在使⽤前⼀般需进⾏预处理。
(⼀)糖蜜的预处理⾕氨酸⽣产糖蜜预处理的⽬的是为了降低⽣物素的含量。
因为糖蜜中特别是⽢蔗糖蜜中含有过量的⽣物素,会影响⾕氨酸积累。
故在以糖蜜为原料进⾏⾕氨酸发酵时,常常采⽤⼀定的措施来降低⽣物素的含量,常⽤的⽅法有以下⼏种:(1)活性炭处理法; (2)⽔解活性炭处理法;(3)树脂处理法。
7谷氨酸制味精

采用离子膜法生产的液碱应用于谷氨 酸中和,其优点是使用方便,中和速率快, 不产生CO2泡沫,设备利用率高。谷氨酸 以液碱中和是弱酸强碱的放热反应,可减 少蒸汽用量。缺点是反应剧烈,若加碱太 快,局部过热和pH过高反而影响精制过程 物料的质量和收率。
谷氨酸与碱反应生成谷氨酸一钠盐, 其换算因数为169.13/147.13=1.115;如以 含有一个结晶水的谷氨酸一钠(味精)计 算,其换算因数为187.13/147.13=1.272。 中和100kg谷氨酸,理论上需要纯碱36.1kg 或氢氧化钠27.2kg。
③ 注意事项 硫化钠质量要求 硫化钠含硫化钠在 63%以上,不溶物少于1%,水溶解后颜色 为微黄色澄清。 加硫化钠要适量 硫化钠用量不宜太多 或太少,否则将出现不沉淀。一般要稍过 量即可。 加硫化钠的温度要严格控制在50℃以 下。因为中和液若在偏酸性在高温下,加 入硫化钠则会产生硫化氢气体逸出。
⑵ 树脂除铁 用于谷氨酸中和液除铁的树脂有通用1 号,122弱酸性阳离子树脂。以通用1号树 脂除铁效果较好,特别是提取采用等电点 工艺,制得的谷氨酸含铁离子低,基本不 含锌离子。采用此法除铁,不但解决了硫 化钠除铁所引起的环境污染问题,改善了 操作条件,而且提高味精质量,是一种较 为理想的除铁方法。目前国内已逐步采用。
⑴ 硫化钠除铁、锌 ① 硫化钠除铁、锌的原理 NaS+Fe2+→FeS↓+2Na+ Zn2++Na2CO3→ZnCO3↓+2Na+ Zn2++NaS→ZnS↓+2Na+
利用硫化钠使溶液中存在的少量铁离 子变成硫化亚铁沉淀。在中性或碱性溶液 中,硫化亚铁是一种难溶的盐,其溶解度 极小,几乎不溶于水,可以完全沉淀。但 在酸性溶液中溶解度变大,并能溶于稀盐 酸溶液中形成硫化氢,所以生产上要求溶 液偏碱性条件下除铁效果好。
谷氨酸的生产工艺ppt课件

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四、培养基
碳源;
氮源; 碳氮比; 磷酸盐; 金属离子和无机盐。
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碳源
碳源一般都是淀粉原料,如玉米、小麦、甘 薯、大米等,其中甘薯和淀粉最为常用; 淀粉原料要先通过制糖工艺水解成微生物可 直接利用的葡萄糖,然后经过中和、脱色再 投放到发酵罐; 糖蜜原料作为碳源,如甘蔗糖蜜、甜菜糖蜜。 糖蜜因富含生物素,在发酵前需要经活性炭、 树脂吸附和亚硝酸法吸附或破坏生物素。
积累并非是当初设想的由于特异代谢途径导 致,而是: 代谢调节控制; 细胞膜通透性的特异调节; 发酵条件的适合。
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葡萄糖
6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖 果糖-1,6-二磷酸 6-磷酸葡萄糖酸
5-磷酸核糖
NAD+
NADH2
⑨
3-磷酸甘油醛 丙酮酸 CO2
② ③
乳酸
乙酰辅酶A
磷酸烯醇式 丙酮酸羧化酶 柠檬酸 顺乌头酸
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氮源
作用:合成菌体蛋白质、核酸及谷氨酸的原料; 氮源比碳源对谷氨酸发酵影响更大,约85% (30%~80%)的氮源被用于合成谷氨酸,另外 15%(3%~5%)用于合成菌体; 大多数氨基酸产生菌都不能分泌胞外水解蛋白 酶,因此常用的有机氮源有玉米浆、豆饼、毛发、 棉籽饼、麸皮等蛋白质原料的水解液; 有机氮源也是氨基酸发酵中重要的生长因子来 源,对氨基酸合成途经具有调控作用。
味精的生产工艺

味精的生产工艺【摘要】本文主要介绍了味精的发现、谷氨酸的生物合成以及由谷氨酸制得味精的工艺流程。
谷氨酸与适量的碱进行中和反应,生成谷氨酸一钠,其溶液经过脱色、除铁、除去部分杂质,最后通过减压浓缩、结晶及分离得到谷氨酸钠。
谷氨酸钠俗称味精,是重要的鲜味剂,对香味具有增强作用。
【关键字】味精、谷氨酸、发酵、氨基酸内蒙古阜丰生物科技有限公司是世界第一大谷氨酸生产商——中国阜丰集团的核心企业。
成立于2006年3月,坐落于呼和浩特经济技术开发区金川南区。
阜丰集团有限公司是一家在香港主板上市的国际化生物制品公司。
主要致力于生物发酵产品的生产、经营和研发,是全球第三大黄原胶生产商。
公司目前下辖谷氨酸、味精、淀粉、葡萄糖、复混肥、热电、黄原胶、新型建材厂等多个分厂。
主要产品及年产量为谷氨酸20万吨,味精10万吨,淀粉80万吨,结晶葡萄糖15万吨,复混肥30万吨,黄原胶2万吨。
主导产品谷氨酸、味精、黄原胶销往全国二十多个省市,并出口到世界四十多个国家和地区。
1.味精简介味精,又名“味之素”,学名“谷氨酸钠”。
成品为白色柱状结晶体或结晶性粉末,是目前国内外广泛使用的增鲜调味品之一。
其主要成分为谷氨酸和食盐。
我们每天吃的食盐用水冲淡400倍,已感觉不出咸味,普通蔗糖用水冲淡200 倍,也感觉不出甜味了,但谷氨酸钠盐,用于水稀释3000倍,仍能感觉到鲜味,因而得名“味精”。
2.味精的发现1908年的一天,日本东京大学教授Ikeda做完一天的实验后,回到家中。
妻子端上做好的晚饭,早已饥肠辘辘的教授吃得特别香,尤其是汤,尽管汤里只有几片黄瓜和海带,却异常鲜美。
黄瓜绝不会这么鲜美,教授心想,这个奥妙一定出自海带。
于是教授决定揭示其中的秘密。
通过对海带中含有的化学物质提取研究后,Ikeda终于发现海带里含有一种叫“谷氨酸钠”的物质。
它非常鲜美,放进汤里,能使汤的味道更佳。
池田菊苗教授给它取了个名字,叫“味之素”。
从此开始了工业化生产氨基酸的历史。
谷氨酸 工艺

生长因子: 4. 生长因子:生物素 作用:影响细胞膜通透性和代谢途径。 作用:影响细胞膜通透性和代谢途径。
(1)作为催化脂肪酸生物合成最初反应的关键酶乙酰 CoA的辅酶,参与脂肪酸的生物合成, CoA的辅酶,参与脂肪酸的生物合成,进而影响 的辅酶 磷酯的合成。 磷酯的合成。 浓度过大:促进菌体生长,谷氨酸产量低。因为: (2)浓度过大:促进菌体生长,谷氨酸产量低。因为: a.乙醛酸循环活跃, 酮戊二酸生成量减少。 a.乙醛酸循环活跃,α-酮戊二酸生成量减少。 乙醛酸循环活跃 b.转氨酶活力增强,谷氨酸转变成其它氨基酸。 b.转氨酶活力增强,谷氨酸转变成其它氨基酸。 转氨酶活力增强
为什么添加适量生物素或青霉素? 为什么添加适量生物素或青霉素?
生物素:乙酰-CoA羧化酶的辅酶, 生物素:乙酰-CoA羧化酶的辅酶,与脂肪酸及磷脂合成有 羧化酶的辅酶 关。控制生物素含量,可改变细胞膜的成分,改变膜的透性、 控制生物素含量,可改变细胞膜的成分,改变膜的透性、 谷氨酸的分泌和反馈调节。 谷氨酸的分泌和反馈调节。 生物素含量高时,细胞膜致密,阻碍Glu分泌,并引起反 生物素含量高时,细胞膜致密,阻碍Glu分泌, Glu分泌 馈抑制,加适量青霉素可提高Glu产量。 馈抑制,加适量青霉素可提高Glu产量。 Glu产量 青霉素:抑制肽聚糖合成中的转肽酶活性, 青霉素:抑制肽聚糖合成中的转肽酶活性,引起肽聚糖结 构中肽桥无法交联,造成细胞壁缺损, 构中肽桥无法交联,造成细胞壁缺损,在膨胀压的作用下代 谢物外渗,降低了谷氨酸的反馈抑制,提高了产量。 谢物外渗,降低了谷氨酸的反馈抑制,提高了产量。
四、谷氨酸发酵的工艺控制
(一)培养基 碳源:淀粉水解糖、糖蜜、乙醇、 1. 碳源:淀粉水解糖、糖蜜、乙醇、烷烃 (1)淀粉水解糖的制备 (2)糖蜜原料
谷氨酸钠生产工艺

谷氨酸钠生产工艺
谷氨酸钠(Monosodium glutamate,MSG)是一种常用的调味品,具有增强食物鲜味的作用。
下面是谷氨酸钠的生产工艺。
1. 原料准备:谷氨酸钠的主要原料是谷氨酸、氯化钠和水。
谷氨酸可以从米糠中提取,也可以通过发酵生产得到。
氯化钠则是从天然盐矿或海水中提取得到。
2. 发酵生产谷氨酸:首先,将谷氨酸产生菌种添加到含有谷氨酸的发酵培养基中,进行培养。
菌种培养后,将其转移到大规模发酵罐中进行发酵。
发酵过程中,控制好发酵温度、pH值
和氧气供应,使谷氨酸积累到一定程度。
3. 提取纯化谷氨酸:发酵液经过离心、滤液、浓缩等工艺步骤,得到含有谷氨酸的浓缩液。
再经过酸沉淀、中和、脱色等工艺步骤,得到纯化的谷氨酸。
4. 制备谷氨酸钠:纯化的谷氨酸与氯化钠按一定比例混合,加入水中溶解,搅拌均匀。
然后,将溶液进行蒸发浓缩,获得稳定的谷氨酸钠溶液。
最后,将溶液经过结晶、过滤、干燥等步骤,得到谷氨酸钠的固体产品。
5. 包装和质量检验:将谷氨酸钠固体产品进行包装,通常采用塑料袋或瓶装。
对产品进行质量检验,包括味道、外观、含量等指标的检测。
以上是谷氨酸钠的生产工艺,通过合理控制每个步骤的条件和
参数,可以获得高质量的谷氨酸钠产品。
同时,在生产过程中需要遵循相关的卫生和安全规范,确保产品的质量和安全性。
谷氨酸钠的主要成分

谷氨酸钠的主要成分一、谷氨酸钠的简介谷氨酸钠,也称为MSG,是一种重要的食品添加剂,主要用于增味。
它是由L-谷氨酸通过钠盐的形式所形成。
在食品加工业中,谷氨酸钠因其能增强食品的鲜味和口感而受到广泛应用。
二、谷氨酸钠的化学性质谷氨酸钠是一种白色晶体,易溶于水,其水溶液具有左侧的盐特征,有谷氨酸的一切化学性质。
其在220℃时开始轻微加热时,稍微呈现出褐色,在达到300℃时会发生明显的褐变。
三、谷氨酸钠的生产方法目前,工业上主要采用细菌发酵法生产谷氨酸,再通过酸化脱羧而得谷氨酸钠。
具体过程包括:首先通过糖蜜或薯干粉等原料进行谷氨酸发酵;之后经过离子交换技术提取出谷氨酸;最后经过脱色、过滤和蒸发结晶,加入碳酸钠中和得到谷氨酸钠。
此外,也有研究报道了通过酶法合成谷氨酸钠的方法。
四、谷氨酸钠的应用领域谷氨酸钠广泛应用于食品、调味品、医药等领域。
在食品工业中,它常用于汤料、方便面调料、膨化食品等加工中以提高产品的口感和风味。
在调味品领域,谷氨酸钠可与其他调味物质如酱油、食醋、料酒等配合使用,形成不同的口感和风味。
此外,在医药和生化实验中,谷氨酸钠也可用作营养剂或保护剂。
五、谷氨酸钠的安全性对于谷氨酸钠的安全性,存在一些争议。
一些研究表明,适量的谷氨酸钠对人体是无害的,然而过量摄入可能会引起一些健康问题,如头痛、体重增加、消化不良等。
但目前世界各国的食品卫生法规均未对其进行限制,且谷氨酸钠作为增味剂在食品中广泛使用。
总体来说,只要适量食用,谷氨酸钠是安全的。
六、谷氨酸钠的发展前景随着食品工业的快速发展和人们对食品品质要求的提高,增味剂市场将会继续增长。
谷氨酸钠作为主要的增味剂之一,其市场需求将会持续增加。
未来,随着技术的进步和研究的深入,谷氨酸钠的生产成本可能会进一步降低,同时其应用领域也可能会拓展到更多领域。
此外,随着消费者对食品安全和健康的关注度提高,对天然、低热量、高附加值的食品需求增加,这也为谷氨酸钠的发展提供了新的机遇和挑战。