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pH及溶氧检测系统在味精生产中的应用
  • 发布日期:2009-09-14      浏览次数:2650
    • 沈阳红梅味精股份有限公司,始建于1939年,是国内味精生产的国有大型骨干企业,多年来以生物工程技术为脉源,以多种氨基酸生产为核心,全面拉动企业不断地向前发展。企业产品有要产品“红梅”味精于79年就获得国家外贸出口免检权,曾三次获得国家金质奖章,首先在国内通过ISO9002产品质量认证,98年国内食品行业*获得。多年来“红梅”味精远销东南亚、美洲等36个国家和地区,在、国内享有很高的度。数。溶解氧的测量,用于氨基酸发酵过程,是追踪氧代谢水准及基质转换的关键参数,同时,溶氧又是污水处理,达标排放的重要参数。

      制糖工艺:目前在国内味精生产中,通常是以淀粉为原料,以双酶制糖工艺为主,制取葡萄糖工艺为主,制取葡萄糖作为味精的制药原料。有关pH控制指标及简要过程如下:

      1.淀粉液化:将淀粉乳用Na2CO3水溶液调pH6.4-6.5,并加入a-

      淀粉酶进行液化,控制温度103±0.5。适宜的pH值有利于稳定酶活性及提高产品收率。

      2.糖化过程:糖化过程通常在糖化罐内进行,加入一定量的糖化酶,严格控制温度为60±1,并调控pH4.0-4.4,从而保证糖液质量及收率。

       3.糖液过滤:用Na2CO3水溶液调pH4.0-4.8,加助滤剂,以更好地保证糖液质量。

      谷氨酸发酵过程:

      谷氨酸发酵过程是味精生产的重中之重,需要检测与控制参数非常多,边界条件复杂,多种环境因素交织着,在这个过程中,为谷氨酸杆状菌提供生长,增殖,代谢的环境。

      参数有物理与化学参数,如下:

      1.物理参数:有温度,通风量,罐内压力,搅拌速度,轴功率,投料量,糖液含量及补糖速率等。

      2.化学参数:

      pH,溶解氧,光密度或浊度,尾气中的氧气与二氧化碳含量,氧化还原电位,谷氨酸含量,菌丝体黏度等。此外,还有产效收率,呼吸熵及有机离子的测定等。其中梅特勒-托利多在味精行业中能提供的产品有分析天平, pH计及溶解氧测量系统等。下列仅就pHDO应用情况如下简介:

      pH控制:90年以前,发酵过程pH检测,是靠人工采样,用pH试纸完成离线检测的,测量误差很大。当时参与pH调节的流加基质是尿素。由于处于不同阶段尿酶活性的差异所致。

      pH反应滞后,因此pH调节品质较差,使谷氨酸产率提高受到了严重的制约。从92年以来,企业将pH调节流加基质该为液氮后,并采用了梅特勒-托利多的465复合电极,与智能调节器配套,实现pH自控后,使pH调节品质明显提高,使谷氨酸产率提高了约近两个百分点,这对于味精生产而言,是一个明显的进步。发酵过程DO自动检测:在没有DO自动检测以前,传统的发酵生产*的供氧方案是单纯的根据发酵所处于的不同阶段,只是改变通风速率,来实现供氧,给菌体代谢需要,这一方案达不到优化供氧的目的,同时利用率很低,造成能源消耗大。有了DO自动检测以后,在一定的通风条件下,根据DO值,可实时调节搅拌转速,可有效的保证发酵过程三羧酸循环有序地进行,从而保证谷氨酸产率得到进一步提高。我们曾在5000l中试发酵罐试验,取得了较好的效果。

      谷氨酸发酵工艺:

      目前一些企业是采用中低温等电点中和工艺。通常发酵液pH7.0±0.1左右,在进入中和罐时,温度降为25比较适宜。通常用H2SO4进行快速中和,在1小时内使pH值匀速下降至pH4.0,停酸加晶种,养晶1小时,然后再用硫酸缓慢中和7小时,使之达到终值,即为等电点。通常等电点值pH3.2-3.0,这是谷氨酸溶解度zui低,然而其收率较高。此后就进入缓慢降温结晶阶段,此过程尚需12小时。在整个提取过程始终开启搅拌,直至进行分离为止。有了pH自动检测以后,就可以采用工控机,来完成中和过程,按理想pH及温度降温曲线或进行程序控制,以提高谷氨酸验收率及结晶质量。当然在这一过程pH测量系统必须采用温度补偿,以保证测量精度。

      谷氨酸纳制备工艺:

      在过程将谷氨酸水溶液用液碱中和,严格控制pH6.5,控制加碱速率使中和温度≤80,以获取谷氨酸收率zui高。

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