[发明专利]全淀粉制备发酵柠檬酸用种子培养基和发酵柠檬酸用培养基以及柠檬酸的方法

说明书

本发明涉及制柠檬酸领域，公开了全淀粉制备发酵柠檬酸用种子培养基和发酵柠檬酸用培养基以及柠檬酸的方法。将全淀粉浆液与淀粉酶混合，在pH5.2‑6下与蒸汽接触，接触后温度90‑105℃，保持60‑90分；然后加氮源，pH调至4.5‑6.5并可选糖化，得种子培养基。将未糖化种子培养基与糖化酶混合，pH调至3.8‑4.5并在60‑63℃下糖化5‑20h；或将糖化种子培养基pH值调节至3.8‑4.5，得发酵培养基。将发酵菌种接到种子培养基培养；得种子液并接到发酵培养基中发酵，得柠檬酸。本发明改善了种子培养基营养成分，种子生长快速，质量稳定。发酵周期缩短，提高了终点酸度及柠檬酸转化率，降低了终点残糖率。

技术领域

本发明涉及发酵制柠檬酸领域，具体地涉及全淀粉制备发酵柠檬酸用种子培养基和发酵柠檬酸用培养基以及柠檬酸的方法。

背景技术

目前制柠檬酸行业主要采用玉米粉为原料发酵生产柠檬酸，或者用玉米粉结合小麦以及红薯等淀粉质原料发酵生产柠檬酸。目前的技术方案主要是以下的操作步骤。首先将玉米粉进行液化，做成液化液，选择5-15％用来培养黑曲霉种子；其次选择70-90％的玉米液化液用来压滤，制取压滤清液作为柠檬酸发酵的主要碳源；再次选择5-15％的玉米液化液作为发酵底料培养基，补充有机氮源；最后再发酵中补充其他的氮源(如尿素)作为发酵培养基。其他原料发酵仅在液化清液上进行调整，而种子罐培养基和发酵底料都是淀粉质原料化液。

国内许多企业以玉米为淀粉质原料进行柠檬酸发酵的处理方法为：先控制调浆水温度55-65℃，然后加入玉米粉，加氢氧化钙调节pH6.0-6.5，一次加入需要的全部淀粉酶，一次喷射80-85℃，维持一定时间，再二次喷射90-95℃，维持至碘试合格后，留够种子罐培养基和发酵培养基所用的液化液后进行压滤，制取出液化清液。柠檬酸发酵则利用压滤清液糖添加底料液化液，灭菌降温后接入液化液培养成熟的黑曲霉种子进行柠檬酸发酵。

但目前所采用的发酵制柠檬酸的方法一方面种子培养时间长，质量不稳定，另一方面是发酵时间长，发酵终点的酸度和柠檬酸的转化率低，残糖高，即便是延长发酵时间也难以对残糖进行有效地降低。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的如上问题，提供一种发酵柠檬酸用种子培养基的制备方法，该方法制备的发酵柠檬酸用种子培养基能够使柠檬酸发酵菌种快速成熟，且种子性质稳定；同时还提供一种发酵柠檬酸用培养基的制备方法，该方法制备的发酵柠檬酸用培养基能够有效的缩短发酵周期，并提高发酵终点的酸度和柠檬酸的转化率，降低终点的残糖量。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种采用全淀粉制备发酵柠檬酸用种子培养基的方法，该方法包括：

(1)将由全淀粉得到的淀粉浆液与淀粉酶混合，得到混合物，将该混合物在pH5.2-6的条件下与蒸汽接触，接触的条件使得与蒸汽接触后的混合物的温度为90-105℃，并在该温度下保持60-90分钟，得到淀粉液化液；

(2)在所述淀粉液化液中加入氮源，并将所述淀粉液化液的pH值调节至4.5-6.5，可选的糖化后得到发酵柠檬酸用种子培养基。

优选的，所述氮源为玉米浆。

本发明第二方面提供一种采用全淀粉制备发酵柠檬酸用培养基的方法，该方法包括，将如上所述的方法制备的未糖化的发酵柠檬酸用种子培养基与糖化酶混合，并将得到的混合物在60-63℃、pH3.8-4.5的条件下糖化5-20小时，得到发酵柠檬酸用培养基；或者将如上所述方法制备的糖化的发酵柠檬酸用种子培养基pH值调节至3.8-4.5，得到发酵柠檬酸用培养基。

本发明第二方面提供一种采用全淀粉发酵制备柠檬酸的方法，其中，该方法包括：

(1)将柠檬酸发酵菌接入到如上所述的方法制备的发酵柠檬酸用种子培养基中进行种子培养，得到种子培养液；