專利名稱：玉米粗淀粉制糖并進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用玉米生產(chǎn)葡萄糖并以此為培養(yǎng)基進(jìn)行微生物發(fā)酵的生產(chǎn)工藝，特別是指用玉米粗淀粉制糖并以此配制培養(yǎng)基采用生物素亞適量法進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)工藝。
目前利用玉米生產(chǎn)葡萄糖并以此配制培養(yǎng)基采用生物素亞適量工藝進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵的工藝流程及生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)如下1、生產(chǎn)工藝流程如

圖1所示2、生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)情況1)、淀粉收率65％左右(相對(duì)于玉米)2)、粉糖轉(zhuǎn)化率90％左右(相對(duì)商品淀粉)3)、從上兩項(xiàng)指標(biāo)推出玉米到糖的轉(zhuǎn)化率58.5％3)、黃粉(又叫玉米蛋白粉)收率6％左右(相對(duì)于玉米)4)、玉米皮收率8％左右(相對(duì)于玉米)5)、糖酸轉(zhuǎn)化率52％左右6)、提取收率90％左右綜上所述，現(xiàn)有互藝的缺點(diǎn)為玉米經(jīng)破碎去胚芽針磨磨細(xì)后，需經(jīng)三級(jí)分離才可進(jìn)行液化、糖化，工藝路線長(zhǎng)，設(shè)備復(fù)雜，維修費(fèi)用大，糖收率低，制糖成本高，且排污量大，增大水處理費(fèi)用。
本發(fā)明的目的在于提供一種將浸泡好的玉米經(jīng)破碎去胚芽針磨磨細(xì)后，直接進(jìn)行液化、糖化得到合格的葡萄糖液，并以此糖液配制培養(yǎng)基，采用生物素亞適量法進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵的生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，它提供的用玉米粗淀粉制糖并以此糖液配制培養(yǎng)基采用生物素亞適量法進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵的生產(chǎn)工藝經(jīng)過(guò)以下步驟1、凈化玉米；2、玉米浸泡65～72小時(shí)，浸泡溫度60～65℃；
3、破碎分離胚芽；4、經(jīng)針磨將破碎后去除胚芽的料液磨細(xì)；5、將針磨下來(lái)的料液收集到相應(yīng)的貯罐中；6、調(diào)漿在調(diào)漿罐中根據(jù)需要的糖含量將料液的濃度調(diào)整到適當(dāng)?shù)钠琶蓝?，加堿調(diào)PH值至6.0～6.5之間后，加入CaCl2和淀粉酶(2萬(wàn)單位)進(jìn)行液化，加入量分別為0.1～0.5％和0.65～1.2‰(相對(duì)86％商品淀粉)；7、液化一次噴射液化溫度95～105℃，二次噴射液化溫度125～140℃；8、糖化調(diào)PH值至4.2～4.4，加糖化酶(10萬(wàn)單位)，加入量為1.5～2.5‰(相對(duì)86％商品淀粉)，糖化溫度60±1℃；9、過(guò)濾得到合格的成品葡萄糖液；10、用此葡萄糖液，另加入適量的K+、PO3-4、Mg2+，配制培養(yǎng)基，進(jìn)行谷氨酸的亞適量發(fā)酵；11、等電離交提取谷氨酸。
本發(fā)明的工藝流程及生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)情況如下1、生產(chǎn)工藝流程如圖2所示2、生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)情況1)、玉米到糖的收率70％左右(相對(duì)于玉米)2)、黃粉(又叫玉米蛋白粉)收率11％左右(相對(duì)于玉米)3)、玉米皮收率3％左右(相對(duì)于玉米)4)、糖酸轉(zhuǎn)化率52％左右5)、提取收率90％左右效益分析如下1．玉米至糖的效益即用原互藝一噸玉米制成糖的利潤(rùn)是1754.9-1649.9=105元(其中1754.9為產(chǎn)值，1649.9為成本)；用新互藝一噸玉米制成糖的利潤(rùn)是2125.5-1633.65=491.85(其中2125.5為產(chǎn)值，1633.65為成本)；從上面的分析可以看出，同樣加工一噸玉米用新工藝比原工藝多實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)491.85-105=386.95元。
總體效益蓮花味精企業(yè)集團(tuán)發(fā)酵容積5800立方米，全月平均生產(chǎn)麩酸6380噸，應(yīng)消耗純糖約14036噸，需玉米24922噸，按以上推算，新工藝比原工藝使用一噸玉米可增加效益386.95元，那么全月全集團(tuán)多增效益964.4萬(wàn)元，全年全集團(tuán)多增效益1.16億元。若全國(guó)味精產(chǎn)量按年產(chǎn)40萬(wàn)噸計(jì)算，則每年可多增效益5.14億元。節(jié)約玉米37萬(wàn)噸。
2．發(fā)酵培養(yǎng)基不再另添生物素，其它營(yíng)養(yǎng)輔料可以減少，合計(jì)噸谷氨酸可以降低成本20元，則整個(gè)集團(tuán)年可多增加效益153萬(wàn)元。
3．因工藝路線簡(jiǎn)單，還節(jié)省大量的電力和污水處理費(fèi)用及設(shè)備維修費(fèi)用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下①、浸泡好的玉米經(jīng)破碎去胚芽針磨磨細(xì)后直接進(jìn)行液化、糖化，簡(jiǎn)化了玉米到葡萄糖的生產(chǎn)工藝，使電力和維修費(fèi)用大大下降。
②、本工藝采用先浸泡后破碎，將玉米中過(guò)量的生物素浸泡出來(lái)，使發(fā)酵行業(yè)數(shù)年來(lái)利用玉米粗淀粉制得的葡萄糖液，只能采用高生物素法發(fā)酵而不能進(jìn)行生物素亞適量法發(fā)酵的難題得到了解決。
③、將玉米到葡萄糖的污水排放量由原來(lái)的噸玉米7噸下降到現(xiàn)在的1噸，污水治理費(fèi)用大大降低。
④、玉米到葡萄糖的收率由原來(lái)的58％提高到72％。
⑤、玉米到葡萄糖固形物的收率由原來(lái)的19.95％，提高到21.3％。
⑥、用此工藝方法制得的糖液中營(yíng)養(yǎng)豐富，發(fā)酵培養(yǎng)基中的輔料消耗得到了下降。
下面提供
具體實(shí)施例方式本實(shí)施例為一種用玉米粗淀粉制糖并以此糖液配制培養(yǎng)基，采用生物素亞適量法進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵的生產(chǎn)工藝，該工藝經(jīng)過(guò)以下步驟1、將凈化的玉米118.5噸輸送到一浸泡罐中；2、浸泡70小時(shí)，浸泡溫度控制在60℃；3、破碎分離胚芽；4、將分離胚芽后的料液經(jīng)針磨磨細(xì)；5、收集針磨下來(lái)的料液到相應(yīng)的貯罐中；6、將料液的波美(過(guò)濾后)調(diào)到12Be°，加堿調(diào)PH到6.3，加入CaCl20.2％(相對(duì)86％商品淀粉)和淀粉酶(2萬(wàn)單位)0.8‰(相對(duì)86％商品淀粉)，進(jìn)行液化；7、液化溫度一次噴射液化溫度105℃，二次噴射液化溫度130℃；8、液化結(jié)束經(jīng)碘試完全后，調(diào)PH到4.2，加糖化酶(10萬(wàn)單位)2.0‰(相對(duì)86％商品淀粉)，進(jìn)行糖化，糖化溫度60±1℃；9、過(guò)濾后得到合格的成品葡萄糖液，測(cè)DE值98.5％(DE值為還原糖的含量)，透光度85％，葡萄糖含量17％，糖液體積502m3，玉米到糖收率72.02％；10、用制得的糖液加入0.1％的KCl、0.15％的Na2HPO4、0.07％的MgSO4，配制培養(yǎng)基，進(jìn)行谷氨酸的亞適量發(fā)酵；11、等電離交提取谷氨酸，三批發(fā)酵液均為160m3(體積)，產(chǎn)酸分別為9.0％(100立方米發(fā)酵液中含谷氨酸9噸)、8.8％、9.5％，平均糖酸轉(zhuǎn)化率為52.35％，共收麩酸40.3噸。
權(quán)利要求
1.一種用玉米粗淀粉制糖并用此糖液配制培養(yǎng)基采用生物素亞適量法進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵的生產(chǎn)工藝，其特征在于經(jīng)過(guò)以下過(guò)程玉米經(jīng)浸泡后，破碎去胚芽，再經(jīng)針磨磨細(xì)得到混漿，將混漿直接加酶進(jìn)行液化、糖化得到合格的葡萄糖液，并以此糖液配制培養(yǎng)基，采用生物素亞適量法進(jìn)行發(fā)酵，提取谷氨酸。
2.如權(quán)利要求1所述的玉米粗淀粉制糖并進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)互藝，其特征在于玉米浸泡時(shí)間為65～72小時(shí)，浸泡溫度為60～65℃
3.如權(quán)利要求1所述的玉米粗淀粉制糖并進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)工藝，其特征在于進(jìn)行液化時(shí)，加入CaCl2的量為0.1～0.5％；加入淀粉酶(2萬(wàn)單位)的量為0.65～1.2‰；液化溫度為一次噴射液化溫度95～105℃，二次噴射液化溫度125～140℃。
4.如權(quán)利要求1所述的玉米粗淀粉制糖并進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)工藝，其特征在于進(jìn)行糖化時(shí)，加入糖化酶(10萬(wàn)單位)的量為1.5～2.5‰，糖化溫度60±1℃
5.如權(quán)利要求1所述的玉米粗淀粉制糖并進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)工藝，其特征在于用制得的糖液配制發(fā)酵培養(yǎng)基時(shí)，加入適量的K+、PO3-4、Mg2+
全文摘要
本發(fā)明為一種用玉米粗淀粉制糖并以此糖為培養(yǎng)基采用生物素亞適量法進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵的生產(chǎn)工藝,該工藝經(jīng)過(guò)以下步驟:玉米經(jīng)浸泡、破碎、去胚,再經(jīng)針磨得到混漿,將混漿直接液化、糖化得到葡萄糖,并以此糖配制培養(yǎng)基采用生物素亞適量法進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:工藝簡(jiǎn)單、電力消耗和維修費(fèi)用低,提高了玉米到糖的轉(zhuǎn)化率,減輕了玉米到糖工藝過(guò)程中廢水對(duì)環(huán)境的污染,玉米副產(chǎn)品的收率得到了提高,經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益顯著。
文檔編號(hào)C12P13/00GK1218111SQ9712166
公開(kāi)日1999年6月2日 申請(qǐng)日期1997年11月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月24日
發(fā)明者李懷清, 高君, 王國(guó)民, 解超平, 華祖堯, 任玉洲, 袁啟發(fā), 潘守前, 霍東升, 王維峰 申請(qǐng)人:河南蓮花味之素有限公司