柠檬酸及生产工艺.docx

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1、柠檬酸及生产工艺一.柠檬酸的简介1.柠檬酸的理化性质柠檬酸（Citricacid），又称枸椽酸，是一种三元羧酸,其学名为3-羟基-3-羧基戊二酸，分子式C6H8O7无水物），在自然界中存在于柠檬、柑桔、梅、李子、梨、桃、无花果等水果中。柠檬酸具有无毒，无色，无臭特性，一般为半透明结晶或白色粉末，易溶于水、乙醇、乙腈、乙醚等[1]，不溶于苯，微溶于氯仿。相对密度cm3熔点153C（失水）。柠檬酸结晶形态因结晶条件不同而不同，有无水柠檬酸，也有含结晶水的柠檬酸。在干燥空气中微有风化性，在潮湿空气中有潮解性，1

2、75C以上分解放出水及二氧化碳。柠檬酸是一种较强的有机酸，有3个H+可以电离；水溶液呈酸性，加热可以分解成多种产物，与酸、碱、甘油等发生反应。2.柠檬酸的用途柠檬酸具有令人愉悦的酸味，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；能与二价或三价的阳离子形成络合物，被用作金属加工的鳌合剂和洗净剂（起软化水作用的洗净力补充剂）；还能衍生形成许多衍生物，可用作有机化学工业的原料。因此被广泛用于食品饮料、医药化工、清洗与化装品、有机材料等领域，是目前世界需求量最大的一种有机酸[2]，到目前还没有一种

3、可以取代柠檬酸的酸味剂。二.生产技术柠檬酸的生产方法共可分为3种:水果提取法,化学合成法,生物发酵法三种[17]，目前以发酵法生产柠檬酸为主[18]。发酵法又分为固体发酵法和液体深层发酵法。固态发酵能耗小但劳动力大，占地面积大，不适合大规模的生产应用。深层通风发酵法采用不锈钢罐体，机械搅拌通风，微生物在液体相中分布均匀，发酵时不生成孢子，全部菌体细胞用于代谢柠檬酸，发酵速度高，实现了机械化或自动化操作，利于大规模生产。三.生物发酵法制取柠檬酸1.本工艺选择的原料及生产方法本次生产工艺设计以薯干为原料，采用

4、直接粉碎、调浆、液化，进行好气液体深层发酵，钙盐法提取，最后结晶、干燥得到柠檬酸2.工艺流程接收糖浆后，根据糖浆组成作适当的处理或配制，配成发酵原料，进行连续杀菌并冷却后，进入发酵罐，加入菌种和净化压缩空气后进行发酵；发酵液经升温、过滤处理后，进入中和罐，用中和处理；再经过过滤洗涤，得到柠檬酸钙固体，送入酸解罐，再添加酸解，并加入活性炭进行脱色；然后，通过带式过滤机过滤、酸解过滤，除去及废炭；酸解过滤液经离子交换处理后，进行蒸发、浓缩，再进行结晶；结晶后，用离心机进行固液分离，对得到的湿柠檬酸晶体进行干燥

5、与筛选，最后得到成品柠檬酸。淀粉糖配料筛选J菌酸液净化3.操种作工艺柠檬酸生产工艺流灭菌干燥水(1)原料的处理根据发磨粉、调浆、液化、连续灭菌的处生产时，根据我国薯干粗料的特征，湿发酵工艺要求将薯干从平仓运护设备。然后进入粗粉碎机，、将分离流酵的要求，对薯干原料，采用直接粉碎、理方法；以薯干原料彳至备料消、泡经过磁选装置除薯干先轧成1-3cm大小的小块，以提咼磨粉机的效率

6、便于物料的输送。粗碎后，由斗个式提升机提送至中间粉仓，由粉仓落入磨粉机粉碎，粉碎后进入粉仓，再经计量送至配料罐废渣处理料中含铁杂质，以

7、保餐内加水调浆，同时加滤淀粉酶升温液化液化完成后送至菌，再送至发酵车间连消装置连续灭蒸发结晶况下，进行发酵或培养。在发酵培养过程中，对罐温、罐压、通风量、搅拌pH值、泡沫等变化情况。根转速等实行连续记录监控，并定期检测原糖消耗情况、、菌种生长状态、据发酵的工处理性要求，及时调过滤制发酵工艺过程，以获得般经66小时(种罐约25小时)培养，大罐在残糖指标、产酸情况达到放罐条最佳工艺产酸率或种罐菌活力,cU25/(2)发酵工序<发酵罐，通过差压法或零磅火焰倒种法，接入已培养好的柠檬酸菌种，在通风、搅拌情由备料车

8、间提供的经连续灭菌并冷却的料液，通过灭菌管道泵入已空消灭菌待料的件即可放罐；种罐菌活力及菌群数量达标后，即可移种。在发酵或陪种过程的定期检测中，若发现异常情况，如染菌等，应针对具体情况及时处理，片中、前期染菌，可加大种量形成，主菌群生长优势，或及时!罐实消卜补酸适些养源重新接子交酵处后期时可活性炭加强监控，提前放罐；对倒罐等应予灭菌排放处理，并认真查找原因，进一步强化灭菌操作中的各个环节。（3）醪液处理工序柠檬酸发酵完成后，应即时进行热处理，以灭活发酵，絮凝蛋白、提高收率，为提高设备利用率，增设醪液贮罐，

9、通过热交换器，及时将醪液加热至80C后进入醪液热贮罐，再经泵压入过滤机，除掉固形物及菌体残渣，将清醪液泵入下道工序。（4）提取工序由压滤工段送来的柠檬酸清醪液泵入中和罐，在80r下进行中和。碳酸钙经密闭的输送机送入车间，经无级调速下料螺旋分散投入中和罐，以防止局部浓度过高，使中和沉淀反应均匀，经终点检测合格后，将柠檬酸钙悬浮液排入带式过滤机中，将固体柠檬酸钙从悬浮液中分离出来，为满足玉米原料及薯干原料生产工艺的双重要求，中和带