[发明专利]一种柠檬酸发酵原液和柠檬酸以及淀粉糖的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及发酵工程领域，具体地，涉及一种柠檬酸发酵原液、一种柠檬酸制备方法和一种柠檬酸和淀粉糖的联产方法。

背景技术

柠檬酸是一种广泛应用于饮料、食品以及医药等行业的有机酸。柠檬酸的制备方法主要包括：将淀粉质原料(如玉米、大米和土豆等)制备为发酵原液，继而在发酵原液中接种柠檬酸发酵菌剂进行发酵以得到发酵液，然后从发酵液中提取柠檬酸。

现有的柠檬酸制备方法中，发酵原液一般以液化清液和氮源(如尿素和/或铵盐)作为主要成分。

但是，实验证明，现有的柠檬酸制备方法的转化率仍然不高。

发明内容

本发明的目的是克服现有的柠檬酸制备方法的转化率仍然不高的缺陷，提供一种具有较高转化率的柠檬酸制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种柠檬酸发酵原液和一种柠檬酸制备方法。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种柠檬酸发酵原液，所述柠檬酸发酵原液含有氮源、糖渣和液化清液，所述糖渣为糖化液过滤得到的滤渣，所述糖化液为淀粉质原料的液化液与糖化酶在糖化条件下接触得到的产物，所述液化清液为淀粉质原料的液化液经过滤后得到的滤液，且用于制备所述糖化液的淀粉质原料和用于制备所述液化清液的淀粉质原料相同或不同。

根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种柠檬酸制备方法，该柠檬酸制备方法包括：在培养基在如上所述的发酵原液中接种柠檬酸发酵菌剂进行发酵以得到发酵液，然后从所述发酵液中提取柠檬酸，所述培养基为如上所述的发酵原液。

根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种柠檬酸和淀粉糖的联产方法，该方法包括：(1)将一部分玉米依次进行浸泡、破碎、脱胚、去纤维、去蛋白、调浆、液化和糖化，得到糖化液，然后将糖化液过滤，得到糖渣和糖化清液；(2)将另一部分玉米依次进行粉碎、调浆和液化，得到液化液，并将该液化液进行过滤，得到液化清液；(3)从步骤(1)所述的糖化清液中提取淀粉糖，并且将步骤(1)所述的糖渣和步骤(2)所述的液化清液与氮源混合后作为培养基，在所述培养基中接种柠檬酸发酵菌剂进行发酵以得到发酵液，然后从所述发酵液中提取柠檬酸。

通过上述技术方案，本发明提供的柠檬酸制备方法能够达到90％以上的转化率，甚至在本发明的一些优选实施方式中，能够达到97％以上的转化率。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明中，未做相反说明的情况下，所述“转化率”是指将发酵结束后的发酵液中的柠檬酸实际产量与进行发酵前的物料中的总糖的重量百分比。

本发明提供了一种柠檬酸发酵原液，所述柠檬酸发酵原液含有氮源、糖渣和液化清液，所述糖渣为糖化液过滤得到的滤渣，所述糖化液为淀粉质原料的液化液与糖化酶在糖化条件下接触得到的产物，所述液化清液为淀粉质原料的液化液经过滤后得到的滤液，且用于制备所述糖化液的淀粉质原料和用于制备所述液化清液的淀粉质原料相同或不同。

其中，所述柠檬酸发酵原液是指用于生产柠檬酸的发酵原液，更具体地，是指在进行发酵之前配制好的用于通过发酵来生产柠檬酸的液态培养基。

根据本发明的柠檬酸发酵原液，其中，所述柠檬酸发酵原液中，总糖的含量可以为8-18重量％，所述氮源的含量可以为0.05-0.2重量％，所述糖渣的含量可以为0.3-1.5重量份。其中，所述总糖的含量是指通过国家标准GB6194-86中规定的方法测得的可溶性总糖含量的数值。所述柠檬酸发酵原液中的总糖来源于所述液化清液。所述柠檬酸发酵原液中，可以用水将各组分的含量之和调整为100重量％。

根据本发明的柠檬酸发酵原液，其中，优选情况下，所述柠檬酸发酵原液中，总糖的含量为8-13.5重量％，所述氮源的含量为0.1-0.2重量％，所述糖渣的含量为0.3-0.8重量％；在该优选情况下，所述柠檬酸发酵原液特别适合柠檬酸发酵种菌的扩大培养，即，可以作为种子培养液。

根据本发明的柠檬酸发酵原液，其中，优选情况下，所述柠檬酸发酵原液中，总糖的含量为14.5-18重量％，所述氮源的含量为0.05-0.15重量％，所述糖渣的含量为0.3-1.5重量％；在该优选情况下，所述柠檬酸发酵原液特别适合柠檬酸发酵种菌生产柠檬酸，能够进一步提高柠檬酸的转化率。