一种利用黑曲霉发酵玉米淀粉制备柠檬酸的方法技术

本发明专利技术提供了一种利用黑曲霉发酵玉米淀粉制备柠檬酸的方法，确定了最佳培养条件为玉米淀粉20%、(NH4)SO40.2%、KH2PO40.2%、MgSO4·7H2O0.05%，甲醇4%，初始pH3.0。接种液体种子10%，30℃200r/min发酵7d，利于柠檬酸的生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于发酵
，具体涉及ー种使用黑曲霉利用玉米淀粉制备柠檬酸的方法。
技术介绍
柠檬酸是ー种重要的有机酸，又名枸櫞酸，无色晶体，常含一分子结晶水，无臭，有很强的酸味，易溶于水。其钙盐在冷水中比热水中易溶解，此性质常用来鉴定和分离柠檬酸。结晶时控制适宜的温度可获得无水柠檬酸。在エ业，食品业，化妆业等具有极多的用途。在室温下，柠檬酸为无色半透明晶体或白色颗粒或白色结晶性粉末，无臭、味极酸，在潮湿的空气中微有潮解性。它可以以无水合物或者一水合物的形式存在柠檬酸从热水中结晶时，生成无水合物；在冷水中结晶则生成一水合物。加热到78°C时一水合物会分解得到 无水合物。在15摄氏度时，柠檬酸也可在无水こ醇中溶解。柠檬酸是目前以微生物发酵生产的重要有机酸之一，它的用途非常广泛，需求日益增长。目前国内柠檬酸年产量约2.5X105t，其中半数以上供出ロ之用。从世界的需求来看，2000年总需求预计将达到7. 5 X 105t左右，而目前世界柠檬酸总生产能力约6. 5 X 105t/a，缺ロ很大。80年代，我国国内的柠檬酸消费急剧上升，速度远远超过了西方发达国家。随着人民生活水平的提高，对食品和饮料等含柠檬酸制品的需求量猛增，但就人均消费量来看，我国的柠檬酸消费还是很低的，以用于食品和饮料的柠檬酸为例，1990年美国和日本的人均消费量分别为384 g和118 g，而我国则仅为20 g左右，市场潜カ巨大，因此增加柠檬酸生产不仅可以满足国内日益增长的需要，也是换取外汇的重要手段之一。我国的柠檬酸生产主要以薯干为原料进行发酵。由于近年来薯干粉大幅度涨价，生产成本增高使得ー些柠檬酸生产企业无法承受。而玉米粉资源丰富、价格低廉，完全可能代替薯干进行发酵。用玉米淀粉生产柠檬酸受到各方面的密切关注。
技术实现思路
本专利技术提供了ー种利用黑曲霉发酵玉米淀粉制备柠檬酸的方法。I. ー种利用黑曲霉发酵玉米淀粉制备柠檬酸的方法，确定了最佳培养条件。2.步骤I所述的培养条件为添加玉米淀粉、甲醇、(NH4) SO4 O. 2%, KH2PO4 0.2%、MgSO4 · 7H20 O. 05%，初始pH 3. 0,200 r/min发酵7 d，利于柠檬酸的生产。3.步骤I所述的添加的最佳玉米淀粉为20%。4.步骤I所述的添加的最佳甲醇为4%。5.步骤I所述的最佳接种液体种子10%。6.步骤I所述的最佳发酵温度为30°C。本专利技术的有益效果在于本专利技术确定了最佳培养条件为玉米淀粉20%、(NH4) SO4O.2%,KH2PO4 O. 2%、MgS04 ·7Η20 O. 05%，甲醇 4%，初始 pH 3.0。接种液体种子 10%，30°C 200r/min发酵7 d,利于朽1檬酸的生产。附图说明图I不同玉米淀粉添加量对柠檬酸产量的影响。图2不同甲醇添加量对柠檬酸产量的影响。图3不同接种液体种子添加量对柠檬酸产量的影响。图4不同发酵温度对柠檬酸产量的影响。具体实施例方式下面的实施例对本专利技术作详细说明，但对本专利技术没有限制。本专利所用的菌株为黑曲霉CICC 2475，保藏于中国エ业微生物菌种保藏管理中心。实施例I 本实施案例说明不同玉米淀粉添加量对柠檬酸产量的影响，为探讨不同玉米淀粉添加量对柠檬酸产量的影响，使用不同玉米淀粉添加量进行柠檬酸发酵，结果如图I所示。由图I可知，当培养基中添加玉米淀粉为0-20%之间时，柠檬酸的产量有所增加，当培养基中添加玉米淀粉为20%时柠檬酸产量为最高，而当培养基中添加玉米淀粉的质量浓度超过20%时，柠檬酸的产量不再变化，因此选择玉米淀粉的添加量为20%。实施例2 本实施案例说明不同甲醇添加量对柠檬酸产量的影响，为探讨不同甲醇添加量对柠檬酸产量的影响，使用不同甲醇添加量进行柠檬酸发酵，结果如图2所示。由图2可知，当培养基中添加甲醇为0-4%之间时，柠檬酸的产量有所增加，当培养基中添加甲醇为4%时柠檬酸产量为最高，而当培养基中添加甲醇超过4%时，柠檬酸的产量开始下降，因此选择甲醇的添加量为4%。实施例3 本实施案例说明不同接种液体种子添加量对柠檬酸产量的影响，为探讨不同接种液体种子添加量对柠檬酸产量的影响，使用不同接种液体种子添加量进行柠檬酸发酵，结果如图3所示。由图3可知，当培养基中添加接种液体种子为0%_10%之间时，柠檬酸的产量有所增加，当培养基中添加接种液体种子为10%之时，柠檬酸产量为最高，而当培养基中添加接种液体种子超过10%时,柠檬酸的产量并未增高,因此选择添加接种液体种子为10%。实施例4 本实施案例说明不同发酵温度对柠檬酸产量的影响，为探讨不同发酵温度对柠檬酸产量的影响，使用不同发酵温度进行柠檬酸发酵，结果如图4所示。由图4可知，当发酵温度为23-30°C之间时，柠檬酸的产量有所増加，当发酵温度为30°C时柠檬酸产量为最高，而当发酵温度超过30°C时，柠檬酸的产量开始下降，因此选择发酵温度为30°C。权利要求1.ー种利用黑曲霉发酵玉米淀粉制备柠檬酸的方法，其特征在于培养条件为添加玉米淀粉、甲醇、(NH4) SO4 O. 2%,KH2PO4 O. 2%,MgSO4 · 7H20 O. 05%，初始 pH 3. 0,200 r/min 发酵.7cL2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，添加的玉米淀粉为20%。3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，添加的甲醇为4%。4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，接种液体种子10%。5.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，发酵温度为30°C。全文摘要本专利技术提供了，确定了最佳培养条件为玉米淀粉20%、(NH4)SO40.2%、KH2PO40.2%、MgSO4·7H2O0.05%，甲醇4%，初始pH3.0。接种液体种子10%，30℃200r/min发酵7d，利于柠檬酸的生产。文档编号C12P7/48GK102864182SQ20121031171公开日2013年1月9日 申请日期2012年8月29日 优先权日2012年8月29日专利技术者金雅新 申请人:太仓市茂通化建有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用黑曲霉发酵玉米淀粉制备柠檬酸的方法，其特征在于培养条件为添加玉米淀粉、甲醇、(NH4)？SO4？0.2%、KH2PO4？0.2%、MgSO4·7H2O？0.05%，初始pH？3.0，200？r/min发酵7？d。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金雅新，
申请(专利权)人：太仓市茂通化建有限公司，
类型：发明
国别省市：