CN104531541B - 一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺 - Google Patents

一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN104531541B
CN104531541B CN201410782234.6A CN201410782234A CN104531541B CN 104531541 B CN104531541 B CN 104531541B CN 201410782234 A CN201410782234 A CN 201410782234A CN 104531541 B CN104531541 B CN 104531541B
Authority
CN
China
Prior art keywords
tank
citric acid
culture
stages
acid fermentation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410782234.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104531541A (zh
Inventor
寇光智
李昌涛
王有旭
刘剑雄
孔玉
蒋水星
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RIZHAO RIJIN BOYUAN BIOCHEMISTRY CO Ltd
Original Assignee
RIZHAO RIJIN BOYUAN BIOCHEMISTRY CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RIZHAO RIJIN BOYUAN BIOCHEMISTRY CO Ltd filed Critical RIZHAO RIJIN BOYUAN BIOCHEMISTRY CO Ltd
Priority to CN201410782234.6A priority Critical patent/CN104531541B/zh
Publication of CN104531541A publication Critical patent/CN104531541A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104531541B publication Critical patent/CN104531541B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/40—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a carboxyl group including Peroxycarboxylic acids
    • C12P7/44—Polycarboxylic acids
    • C12P7/48—Tricarboxylic acids, e.g. citric acid

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及柠檬酸发酵领域，涉及了一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其特点是在柠檬酸发酵种子罐培养中，不同培养阶段控制不同的培养温度、罐压、通风比、搅拌速率，达到理想的培养效果；本发明根据菌种不同生长阶段的特性以及生长需要，调控培养温度、罐压、通风比、搅拌速率，以达到最优的培养效果。采用本发明的工艺后，不仅能提高柠檬酸发酵种子培养效果，提高发酵稳定性，而且能加快发酵生产强度、提高发酵糖酸转化率和设备利用率，进而提高了企业的经济效益，提升了企业的竞争力。

Description

一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺
技术领域
本发明涉及柠檬酸发酵领域，涉及一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺。
背景技术
柠檬酸(Citric acid)又名枸橼酸，学名2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸，分子式C6H8O7(无水物)，为白色颗粒状或白色结晶粉末，相对密度为1.6550，无臭，具有令人愉快的强烈的酸味，入口爽快，无后酸味，安全无毒，被广泛用作食品和饮料的酸味剂，全球范围内柠檬酸的生产主要通过产柠檬酸的黑曲霉发酵玉米、瓜干、木薯等原料来生产柠檬酸，其中以玉米作为原料的居多，而发酵过程一般分为种子罐培育过程和发酵罐发酵两部分，其中尤以前期的种子罐培养更为重要，但是以玉米为原料的柠檬酸发酵种子罐培养过程中，存在部分孢子发芽较早，料液pH下降，最终抑制其他孢子正常萌发，种子罐中出现菌种极不均匀的状态，这样会导致种子罐中菌种生长不理想，如果以这样的菌种接入发酵罐，极易导致发酵生长不稳定，从而导致产能下降严重。
现有解决方法一般以优化菌种为主要技术手段，其调整周期长，其菌种的优化需要多种条件配合，一般在短时间内难以达到很好的想效果。
发明内容
本发明针对现有柠檬酸发酵种子罐培养遇到的诸多技术瓶颈，提供了一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其特点是在柠檬酸发酵种子罐培养中，不同培养阶段控制不同的培养温度、罐压、通风比、搅拌速率，达到理想的培养效果；本发明根据菌种不同生长阶段的特性以及生长需要，调控培养温度、罐压、通风比、搅拌速率，以达到最优的培养效果。采用本发明的工艺后，不仅能提高柠檬酸发酵种子培养效果，提高发酵稳定性，而且能加快发酵生产强度、提高发酵糖酸转化率和设备利用率，进而提高了企业的经济效益，提升了企业的竞争力。
本发明仅对种子罐培育阶段进行了改进，所采用的具体技术方案如下：其具体步骤为：
(1)将玉米液化液打入发酵罐中，添加氮源、饮用水调节N含量与总糖浓度，制备柠檬酸发酵种子罐培养基；
(2)制备黑曲霉孢子悬浮液，按照每毫升种子液中接入70-90万个孢子的比例，通过血球计数板计数，计算出所需孢子悬浮液的体积，通过火焰圈法将孢子悬浮液接入种子罐中培养基进行培养，柠檬酸发酵种子罐培养过程按照培养时间分为4个阶段：培养0-12h阶段；培养12-16h阶段；培养16-24h阶段；培养24h至培养结束；
其中培养0-12h阶段，控制培养温度：28-35℃；罐压：0.05-0.10MPa；通风比V/V·min：0.05-0.08；搅拌速率：50-60rpm；
培养12-16h阶段，控制培养温度：调节降温***，通过菌种生长产生的热量将罐温升温至35-39℃；罐压：0.08-0.10MPa；通风比V/V·min：0.12-0.14，搅拌速率：80-100rpm；
培养16-24h阶段，控制培养温度：35-39℃；罐压：0.10-0.12MPa；通风比V/V·min：0.20-0.22；搅拌速率：80-100rpm；
培养24h至培养结束阶段，控制培养温度：35-39℃；罐压：0.10-0.12MPa；通风比V/V·min：0.26-0.28；搅拌速率：80-100rrpm。
其中，之所以控制培养0-12h阶段的上述参数，主要原因在于其属于孢子萌发阶段，28-35℃即能够有效限制活力旺盛的孢子过快的萌发，又不影响活力较弱的孢子萌发，从而有效地将此阶段的培养基pH值保持在4.5以上，当培养基pH值低于4.5时，就会对孢子萌发产生强烈的抑制作用故而控制上述温度范围；此外，孢子萌发阶段需氧量比较低，所以要求的罐压、通风比、搅拌速率都比较低，以维持萌发阶段的需要为主；
而在12-16h阶段属于菌丝球形成阶段，此时孢子发芽后逐渐成球，此生长过程产生热量使得罐温逐渐升高，因此通过控制温度维持在35-39℃是菌丝球的最佳生长温度范围，而由于菌丝球的生长菌体的需氧量也逐渐提高，故而较之上一阶段提高了通风比和搅拌速率以增加氧气的供给量；
培养16-24h阶段属于菌体的快速生长阶段，菌体在此阶段生长代谢旺盛，呼吸作用加快，其最适生长温度与上一阶段相同均在35-39℃范围内，但是由于其营养物质消耗快，菌体需氧量大，故而在上一阶段的基础上进一步提高了通风比以增加氧气的供给量，但是此时产酸量较低不能过度提高通风比，防止菌体生长与产酸不能同步增长；
培养24h至培养结束阶段属于菌体成熟产酸阶段，菌体在此阶段生长与产酸代谢旺盛，柠檬酸产量较上一阶段大大提高，菌体的呼吸作用旺盛，营养物质消耗快，菌体需氧量最大，故而还需要进一步的提高通风比，以保证产酸的需氧量；
与现有技术相比，本发明的最主要特征就是对种子罐培养过程进行了细化，并对细化后的工艺参数进行了重新的调整，较之现有技术有着更好的效果，经过上述细化后发明人通过对菌体的生长的趋势研究以及相应产酸量的影响，将细化后的每个培养段工艺参数进行了培养，更能够适应菌体的需要，较之现有技术中种子罐培养条件一成不变的情况，可以给菌体提供更好的生长条件，提高了菌体的转化和存活率，且产酸效率大大提高。
其中步骤(1)中玉米液化液的总糖浓度为18.00-24.00g/100mL；之后经过添加氮源、饮用水调节N含量与总糖浓度后所获得的柠檬酸发酵种子罐培养基中总糖浓度为8.00-12.00g/100mL。
上述技术方案中，由于无机氮源可以被菌体快速吸收利用，而且价格相对便宜，所以本发明氮源采用硫酸铵或尿素或碳铵，N源的加入量为培养基总质量的0.04-0.08％，总糖为8.00-12.00g/100mL，如果总糖过低，则培养基不能为菌种生长提供足够的C源；如果总糖过高，则抑制孢子萌发和菌体生长。
步骤(2)中柠檬酸发酵种子罐总培养时间在25-32h。
步骤(2)中培养基菌球浓度大于400000个/ml；这是由于在现有培养条件下黑曲霉孢子的萌发率在60％左右，而为了达到最佳的培养效果，必须保证菌球浓度在400000个/ml以上，而为了保证这一菌球浓度，则在接入时必须控制接入量一般为每毫升种子液中接入70-90万个孢子。
上述的方法主要针对的是以黑曲霉为生产菌株的工艺，其中优选采用黑曲霉Co-827等，其接入量一般为每毫升种子液中接入70-90万个孢子。
经过上述改进工艺获得的种子罐菌种可以直接应用与后步的发酵工艺中，例如将过滤玉米液化清液和玉米液化液混合制备发酵培养基，打入发酵罐中消毒后，移入种子罐培养合格的菌种开始柠檬酸发酵，种子液体积占总发酵液体积的12％，控制发酵控制参数在合理范围内至发酵终了。但是上述步骤均可以采用现有技术完成，发明人在此不再赘述。
综上所述，本发明的发明人对种子罐培养过程进行了细化，并对细化后的工艺参数，特别是培养温度、罐压、通风比、搅拌速率分段控制，有效地缩短了不同孢子之间萌发速率的差距，保证在种子培养的每个阶段有合适的pH值、温度与溶氧，有效地缩小了菌种之间的差异，增强了柠檬酸发酵种子罐培养的稳定性，从而保证柠檬酸发酵持续稳定高效进行，提高糖酸转化率与发酵效率率，从而降低发酵成本。
具体实施方式
下面结合实施例来进一步说明本发明，可以使本领域技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明，其中发酵罐发酵时过滤玉米液化清液与玉米液化液混合比例等参数均采用现有常规柠檬酸发酵过程中的参数，其他未标明的发酵罐发酵阶段的参数也均参考现有技术。下述实施例中所采用的黑曲霉均为黑曲霉Co-827。
实施例1
一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其具体步骤为：
(1)将总糖为20.50g/100mL玉米液化液打入种子罐中，同时添加饮用水和占培养基总质量0.04％的N源，升温至121℃消毒30分钟，降温至29.5℃后，检测总糖为8.50g/100mL；制备黑曲霉孢子悬浮液，按照每毫升种子液中接入79万个孢子的比例，通过血球计数板计数，计算出所需孢子悬浮液的体积，通过火焰圈法将孢子悬浮液接入种子罐中培养基进行培养；
(2)柠檬酸发酵种子罐培养的0-12h阶段，控制培养温度：29.5-33.5℃；罐压：0.06-0.08MPa；通风比：0.06-0.07(V/V·min)；搅拌速率：55-57rpm。
(3)柠檬酸发酵种子罐培养的12-16h阶段，控制培养温度：调节降温***，通过菌种生长产生的热量将罐温升温至35.5℃；罐压：0.08-0.09MPa；通风比：0.12-0.13(V/V·min)，搅拌速率：80-90rpm；
(4)柠檬酸发酵种子罐培养的16-24h阶段，控制培养温度：36.0-38.5℃；罐压：0.11-0.12MPa；通风比：0.21-0.22(V/V·min)；搅拌速率：85-95rpm。
(5)柠檬酸发酵种子罐培养的24-29h阶段，控制培养温度：35.0-39.0℃；罐压：0.10-0.12MPa；通风比：0.27-0.28(V/V·min)；搅拌速率：90-100rpm。
(6)将过滤玉米液化清液与玉米液化液混合后打入发酵罐中，开启搅拌使培养基混合均匀，升温至90℃消毒30分钟，然后降温至35.8℃；
(7)将培养好的种子液移入发酵罐中，开始发酵，种子液体积占总发酵液体积的12％，发酵液中菌球浓度达到46000个/mL，通风发酵至发酵终了；
在此条件下，发酵55h，产酸18.93％，转化率101.12％，发酵指数为3.44g/L·h。
实施例2
一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其具体步骤为：
(1)将总糖为23.50g/100mL玉米液化液打入种子罐中，同时添加饮用水和占培养基总质量0.07％的N源，升温至121℃消毒30分钟，降温至28.5℃后，检测总糖为11.80g/100mL；制备黑曲霉孢子悬浮液，按照每毫升种子液中接入83万个孢子的比例，通过血球计数板计数，计算出所需孢子悬浮液的体积，通过火焰圈法将孢子悬浮液接入种子罐中培养基进行培养；
(2)柠檬酸发酵种子罐培养的0-12h阶段，控制培养温度：28.5-34.5℃；罐压：0.06-0.095MPa；通风比：0.07-0.08(V/V·min)；搅拌速率：53-55rpm；
(3)柠檬酸发酵种子罐培养的12-16h阶段，控制培养温度：调节降温***，通过菌种生长产生的热量将罐温升温至35.8℃；罐压：0.08-0.09MPa；通风比：0.13-0.14(V/V·min)，搅拌速率：82-92rpm；
(4)柠檬酸发酵种子罐培养的16-24h阶段，控制培养温度：35.8-38.5℃；罐压：0.10-0.12MPa；通风比：0.21-0.22(V/V·min)；搅拌速率：85-95rpm；
(5)柠檬酸发酵种子罐培养的24-30h阶段，控制培养温度：36.0-39.0℃；罐压：0.11-0.12MPa；通风比：0.27-0.28(V/V·min)；搅拌速率：85-95rpm；
(6)将过滤玉米液化清液与玉米液化液混合后打入发酵罐中，开启搅拌使培养基混合均匀，升温至90℃消毒30分钟，然后降温至36.1℃；
(7)将培养好的种子液移入发酵罐中，开始发酵，种子液体积占总发酵液体积的12％，发酵液中菌球浓度达到45000个/mL，通风发酵至发酵终了；
在此条件下，发酵58h，产酸19.32％，转化率102.12％，发酵指数为3.33g/L·h。
实施例3
一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其具体步骤为：
(1)将总糖为21.60g/100mL玉米液化液打入种子罐中，同时添加饮用水和占培养基总质量0.06％的N源，升温至121℃消毒30分钟，降温至29.8℃后，检测总糖为9.40g/100mL；制备黑曲霉孢子悬浮液，按照每毫升种子液中接入74万个孢子的比例，通过血球计数板计数，计算出所需孢子悬浮液的体积，通过火焰圈法将孢子悬浮液接入种子罐中培养基进行培养；
(2)柠檬酸发酵种子罐培养的0-12h阶段，控制培养温度：29.8-34.8℃；罐压：0.065-0.085MPa；通风比：0.06-0.07(V/V·min)；搅拌速率：56-58rpm；
(3)柠檬酸发酵种子罐培养的12-16h阶段，控制培养温度：调节降温***，通过菌种生长产生的热量将罐温升温至36.4℃；罐压：0.09-0.10MPa；通风比：0.13-0.14(V/V·min)，搅拌速率：83-93rpm；
(4)柠檬酸发酵种子罐培养的16-24h阶段，控制培养温度：36.4-38.8℃；罐压：0.10-0.11MPa；通风比：0.20-0.21(V/V·min)；搅拌速率：85-95rpm；
(5)柠檬酸发酵种子罐培养的24-29h阶段，控制培养温度：36.8-39.0℃；罐压：0.10-0.12MPa；通风比：0.27-0.28(V/V·min)；搅拌速率：82-92rpm；
(6)将过滤玉米液化清液与玉米液化液混合后打入发酵罐中，开启搅拌使培养基混合均匀，升温至90℃消毒30分钟，然后降温至36.5℃；
(7)将培养好的种子液移入发酵罐中，开始发酵，种子液体积占总发酵液体积的12％，发酵液中菌球浓度达到47000个/mL，通风发酵至发酵终了；
在此条件下，发酵57h产酸19.06％，转化率101.52％，发酵指数为3.34g/L·h。
实施例4
一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其具体步骤为：
(1)将总糖为22.80g/100mL玉米液化液打入种子罐中，同时添加饮用水和占培养基总质量0.075％的N源，升温至121℃消毒30分钟，降温至29.5℃后，检测总糖为11.90g/100mL；制备黑曲霉孢子悬浮液，按照每毫升种子液中接入80万个孢子的比例，通过血球计数板计数，计算出所需孢子悬浮液的体积，通过火焰圈法将孢子悬浮液接入种子罐中培养基进行培养；
(2)柠檬酸发酵种子罐培养的0-12h阶段，控制培养温度：29.5-34.5℃；罐压：0.05-0.09MPa；通风比：0.06-0.07(V/V·min)；搅拌速率：51-56rpm；
(3)柠檬酸发酵种子罐培养的12-16h阶段，控制培养温度：调节降温***，通过菌种生长产生的热量将罐温升温至35.0℃；罐压：0.08-0.09MPa；通风比：0.12-0.13(V/V·min)，搅拌速率：82-92rpm；
(4)柠檬酸发酵种子罐培养的16-24h阶段，控制培养温度：35.0-38.5℃；罐压：0.10-0.12MPa；通风比：0.21-0.22(V/V·min)；搅拌速率：88-98rpm；
(5)柠檬酸发酵种子罐培养的24-31h阶段，控制培养温度：36.0-38.0℃；罐压：0.10-0.11MPa；通风比：0.26-0.27(V/V·min)；搅拌速率：89-99rpm；
(6)将过滤玉米液化清液与玉米液化液混合后打入发酵罐中，开启搅拌使培养基混合均匀，升温至90℃消毒30分钟，然后降温至35.4℃；
(7)将培养好的种子液移入发酵罐中，开始发酵，种子液体积占总发酵液体积的12％，发酵液中菌球浓度达到44500个/mL，通风发酵至发酵终了。
在此条件下，发酵58h，产酸19.43％，转化率102.05％，发酵指数为3.35g/L·h。
实施例5
一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其具体步骤为：
(1)将总糖为23.40g/100mL玉米液化液打入种子罐中，同时添加饮用水和占培养基总质量0.065％的N源，升温至121℃消毒30分钟，降温至28.5℃后，检测总糖为10.30g/100mL；制备黑曲霉孢子悬浮液，按照每毫升种子液中接入75万个孢子的比例，通过血球计数板计数，计算出所需孢子悬浮液的体积，通过火焰圈法将孢子悬浮液接入种子罐中培养基进行培养；
(2)柠檬酸发酵种子罐培养的0-12h阶段，控制培养温度：28.5-33.8℃；罐压：0.06-0.09MPa；通风比：0.07-0.08(V/V·min)；搅拌速率：56-58rpm；
(3)柠檬酸发酵种子罐培养的12-16h阶段，控制培养温度：调节降温***，通过菌种生长产生的热量将罐温升温至36.0℃；罐压：0.08-0.09MPa；通风比：0.12-0.13(V/V·min)，搅拌速率：84-90rpm；
(4)柠檬酸发酵种子罐培养的16-24h阶段，控制培养温度：35.7-36.9℃；罐压：0.11-0.12MPa；通风比：0.21-0.22(V/V·min)；搅拌速率：85-95rpm；
(5)柠檬酸发酵种子罐培养的24-25h阶段，控制培养温度：35.7-36.8℃；罐压：0.10-0.11MPa；通风比：0.27-0.28(V/V·min)；搅拌速率：88-98rpm；
(6)将过滤玉米液化清液与玉米液化液混合后打入发酵罐中，开启搅拌使培养基混合均匀，升温至90℃消毒30分钟，然后降温至36.4℃；
(7)将培养好的种子液移入发酵罐中，开始发酵，种子液体积占总发酵液体积的12％，发酵液中菌球浓度达到46000个/mL，通风发酵至发酵终了；
在此条件下，发酵56h，产酸18.97％，转化率101.87％，发酵指数为3.39g/L·h。
比较例
目前的柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其具体步骤为：
(1)将总糖为23.50g/100mL玉米液化液打入种子罐中，同时添加饮用水和占培养基总质量0.045％的N源，升温至121℃消毒30分钟，降温至37℃后，检测总糖为9.50g/100mL；制备黑曲霉孢子悬浮液，按照每毫升种子液中接入87万个孢子的比例，通过血球计数板计数，计算出所需孢子悬浮液的体积，通过火焰圈法将孢子悬浮液接入种子罐中培养基进行培养；
(2)柠檬酸发酵种子罐培养的0-31h阶段，控制培养温度：35.0-39.0℃；罐压：0.08-0.11MPa；通风比：0.26-0.28(V/V·min)；搅拌速率：80-85rpm。
(3)将过滤玉米液化清液与玉米液化液混合后打入发酵罐中，开启搅拌使培养基混合均匀，升温至90℃消毒30分钟，然后降温至37.9℃；
(4)将培养好的种子液移入发酵罐中，开始发酵，种子液体积占总发酵液体积的12％，发酵液中菌球浓度达到43500个/mL，通风发酵至发酵终了。
在此条件下，发酵60h，产酸18.50％，转化率98.94％，发酵指数为3.08g/L·h。
表1本发明与现有技术指标对比
发酵周期(h) 产酸率(％) 转化率(％) 发酵指数(g/L·h)
实施例1 55 18.93 101.12 3.44
实施例2 58 19.32 102.12 3.33
实施例3 57 19.06 101.52 3.34
实施例4 58 19.43 102.05 3.35
实施例5 56 18.97 101.87 3.39
比较例 60 18.50 98.94 3.08
本发明所述的生产工艺与目前的玉米粉分批发酵生产柠檬酸工艺相比发酵周期缩短，产酸水平提高，大大提高了设备的利用率，在不增加发酵设备的情况下，可以使生产企业的年产量提高约7％，发酵电耗降低3％。同时转化率提高了约1.5％，粮耗降低15kg/t，在玉米价格持续上涨的情况下，大大提高了企业在柠檬酸行业的竞争力。

Claims (3)

1.一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其特征在于：其具体步骤为：
(1)将玉米液化液打入种子罐中，添加氮源、饮用水调节N含量与总糖浓度，制备柠檬酸发酵种子罐培养基，消毒、降温后待用；
(2)制备黑曲霉孢子悬浮液，按照每毫升种子液中接入70-90万个孢子的比例，通过血球计数板计数，计算出所需孢子悬浮液的体积，通过火焰圈法将孢子悬浮液接入种子罐中培养基进行培养，柠檬酸发酵种子罐培养过程按照培养时间分为4个阶段：培养0-12h阶段；培养12-16h阶段；培养16-24h阶段；培养24h至培养结束；
其中培养0-12h阶段，控制培养温度：28-35℃；罐压：0.05-0.10MPa；通风比V/V·min：0.05-0.08；搅拌速率：50-60rpm；
培养12-16h阶段，控制培养温度：调节降温***，通过菌种生长产生的热量将罐温升温至35-39℃；罐压：0.08-0.10MPa；通风比V/V·min：0.12-0.14，搅拌速率：80-100rpm；
培养16-24h阶段，控制培养温度：35-39℃；罐压：0.10-0.12MPa；通风比V/V·min：0.20-0.22；搅拌速率：80-100rpm；
培养24h至培养结束阶段，控制培养温度：35-39℃；罐压：0.10-0.12MPa；通风比V/V·min：0.26-0.28；搅拌速率：80-100rpm；
步骤(2)中黑曲霉菌种为黑曲霉Co-827；
步骤(1)中柠檬酸发酵种子罐培养基中总糖浓度为8.00-12.00g/100mL，N源的加入量为培养基总质量的0.04-0.08％。
2.根据权利要求1所述的柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其特征在于：步骤(1)中玉米液化液的总糖浓度为18.00-24.00g/100mL。
3.根据权利要求1所述的柠檬酸发酵种子罐培养工艺，其特征在于：步骤(2)中柠檬酸发酵种子罐总培养时间在25-32h。
CN201410782234.6A 2014-12-16 2014-12-16 一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺 Active CN104531541B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410782234.6A CN104531541B (zh) 2014-12-16 2014-12-16 一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410782234.6A CN104531541B (zh) 2014-12-16 2014-12-16 一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104531541A CN104531541A (zh) 2015-04-22
CN104531541B true CN104531541B (zh) 2017-12-22

Family

ID=52847176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410782234.6A Active CN104531541B (zh) 2014-12-16 2014-12-16 一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104531541B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105385711B (zh) * 2015-12-28 2019-09-27 日照金禾博源生化有限公司 一种柠檬酸发酵工艺
CN106957882B (zh) * 2016-01-12 2020-04-14 中粮生物科技股份有限公司 一种发酵制备柠檬酸的方法
CN105543112B (zh) * 2016-03-04 2020-10-02 江苏国信协联能源有限公司 一种黑曲霉种子培养方法
CN107815475A (zh) * 2017-12-08 2018-03-20 江苏国信协联能源有限公司 一种通过两阶段发酵生产柠檬酸发酵液的方法
CN108315363B (zh) * 2018-05-15 2021-04-20 日照金禾博源生化有限公司 一种持续补氮的柠檬酸发酵方法
CN109055444B (zh) 2018-08-28 2020-06-05 江苏国信协联能源有限公司 一种黑曲霉种子连续培养及其生产柠檬酸的方法
CN113151379A (zh) * 2021-01-25 2021-07-23 道中道（菏泽）制药有限公司 柔红霉素的进罐种子的培养方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102250971A (zh) * 2010-12-23 2011-11-23 日照金禾博源生化有限公司 一种柠檬酸的发酵生产方法
CN102373242A (zh) * 2010-08-13 2012-03-14 中粮生物化学（安徽）股份有限公司 一种柠檬酸的制备方法
CN102409066A (zh) * 2011-12-15 2012-04-11 中粮生物化学（安徽）股份有限公司 一种柠檬酸的发酵方法
CN102864082A (zh) * 2012-09-19 2013-01-09 中粮生物化学（安徽）股份有限公司 柠檬酸发酵种子培养的方法及发酵制备柠檬酸的方法
CN103060393A (zh) * 2012-12-25 2013-04-24 日照金禾博源生化有限公司 一种柠檬酸生产发酵工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102373242A (zh) * 2010-08-13 2012-03-14 中粮生物化学（安徽）股份有限公司 一种柠檬酸的制备方法
CN102250971A (zh) * 2010-12-23 2011-11-23 日照金禾博源生化有限公司 一种柠檬酸的发酵生产方法
CN102409066A (zh) * 2011-12-15 2012-04-11 中粮生物化学（安徽）股份有限公司 一种柠檬酸的发酵方法
CN102864082A (zh) * 2012-09-19 2013-01-09 中粮生物化学（安徽）股份有限公司 柠檬酸发酵种子培养的方法及发酵制备柠檬酸的方法
CN103060393A (zh) * 2012-12-25 2013-04-24 日照金禾博源生化有限公司 一种柠檬酸生产发酵工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN104531541A (zh) 2015-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104531541B (zh) 一种柠檬酸发酵种子罐培养工艺
CN103060393B (zh) 一种柠檬酸生产发酵工艺
CN103168613B (zh) 一种液体菌种快速制作的方法
CN102925502A (zh) 利用高山被孢霉生产花生四烯酸油脂的工业方法
CN107759262A (zh) 一种高产高营养品质杨梅的施肥方法
CN103614428B (zh) 一种发酵生产l‑色氨酸的方法
CN105237248A (zh) 一种灰树花生产培养料及其应用
CN108285915B (zh) 赤霉酸的发酵方法
CN104429956A (zh) 利用复配led光源进行杉木组培苗瓶内生根的方法
CN104261942A (zh) 白灵菇液体菌种培养基及菌种的扩繁方法
CN101518356B (zh) 一种花粉的灭菌方法
CN107201383B (zh) 一种可提高d-乳酸生产强度的d-乳酸生产方法
CN106831037A (zh) 一种食用菌液体菌种培养基及其制备方法
CN107058414A (zh) 一种制备l‑丙氨酸的方法
CN109089466B (zh) 一种促进西芹种子发芽的方法
CN103911419A (zh) 一种双菌株联合发酵生产l-缬氨酸的方法
CN105255954A (zh) 一种生产赤藓糖醇的发酵方法
CN106489349A (zh) 一种提高菠菜种子耐寒性的处理方法
CN108277240B (zh) 一种发酵制备柠檬酸的工艺
CN106754401A (zh) 一种中国被毛孢菌的生产方法
CN103087962A (zh) 一种生物酸化浸米用乳酸菌的高密度培养方法
CN106561329A (zh) 一种西瓜栽培基质及其制造方法
CN111073922B (zh) 一种维生素b12发酵补料培养基及补料方法
CN104222309A (zh) 一种腐乳的制备方法及其制品
CN107311742A (zh) 一种花卉无土栽培用培养液及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant