[发明专利]利用小麦粉生产柠檬酸的方法

说明书

本发明涉及一种利用小麦粉为原料生产柠檬酸的方法。

柠檬酸发酵工业所用的淀粉原料较常用的是马铃薯和其它薯类淀粉作为培养基发酵而成的。由于马铃薯淀粉蛋元的含量低，在制造过程中需加一定量的麸皮，如2.5吨马铃薯淀粉需配置近一吨麸皮。而马铃薯等淀粉的售价已达1400元/吨，因此原材料价格较高。由于小麦面粉作为生产柠檬酸的原料主要的缺点是小麦面粉中蛋白质的含量高(占可食部分的9.9％)。而柠檬酸发酵培养基蛋白质的含量要求在0.5-0.6％，因此目前没有采用这种原料。

本发明的目的是：为了降低柠檬酸的生产成本，研制一种采用新的原料生产柠檬酸的方法。

本发明的方案是：利用小麦粉来生产柠檬酸，并从小麦粉内提取出有较大经济价值的谷朊粉作为副产品。由于小麦面粉生产柠檬酸时由于蛋白质含量高(占可食部分的9.9％)，而柠檬酸发酵培养其蛋白质含量要求在0.5-0.6％，因此小麦粉必须除去大量的蛋白质，并调整蛋白质含量在0.5-0.6％之间。本发明所提出的利用小麦面粉生产柠檬酸的方法中，所制产品除柠檬酸外还可以生产出具有较高经济价值的谷朊粉，使柠檬酸的生产成本得到降低。同时由于小麦面粉内蛋元的含量较高，利用小麦面粉生产柠檬酸时无须象利用薯类生产柠檬酸时需加大量的麸皮以增加蛋元成分，成本又得以降低。所以利用小麦面粉生产柠檬酸是一条可取的途径。

本发明的具体方法是：采用水洗的方法将小麦面粉中淀粉和面筋分开，面筋送去烘干制得的谷朊粉；水洗后的淀粉成为淀粉乳抽排去淀粉乳中的蛋白质。控制淀粉乳中蛋元的含量在0.5-0.6％，然后将上述淀粉乳送入发酵缸加热、糊化、消毒、冷却，接入菌种经发酵、提取后制得柠檬酸，具体工艺流程如下：

1.将小麦面粉(各项指标以市售85^#标准粉为准)和成面团，在小麦粉内加入1％食盐，120％的20-25℃的水膨润3-5分钟；

2.水洗上述面团，启动搅拌机转速62-70转/分，进行水洗涤，边搅拌边洗涤。第一次洗涤使其浆水浓度为8Be，第二次洗涤浆水浓度为9Be，第三次洗涤浆水浓度为5Be，第四次洗涤浆水浓度为2Be，洗涤后的面粉团分成为面筋和淀粉乳浆，洗涤时控制面筋为总面粉量的37-40％。

3.将所得湿面筋送入气流干燥设备进行烘干，制得副产品谷朊粉，每吨小麦面粉(标准)可得100-110公斤谷朊粉。

4.将所得淀粉乳浆送入澄清池，淀粉乳浆在洗面筋时边洗边送。送乳浆入澄清池前，澄清池必须灭菌清洗。淀粉乳浆中除含淀粉外，还含有可溶性蛋白质，由于蛋白质比重1.2，淀粉比重为1.6，所以澄清池内的乳浆经澄清8小时后，淀粉沉入下层，便于抽排可溶性蛋白质水，抽排量为总量的40％，并控制蛋元的含量在0.5-0.6％之间；

5.将上工序所剩余的浆液开搅拌器加碳酸钙调整PH值为5.5-6，然后泵入发酵缸。

6.进入发酵缸后，按面粉总量的1‰加入α-淀粉酶，再升温消毒糊化，当温度升到115℃，保温10分钟，然后冷却并通入无菌空气，冷却到36±1℃时，接入2000ml三角瓶40个麸曲菌种，菌种采用Co860。调整培养发酵条件：温度36±1℃，风量1∶0.9，压力1kg/cm²；残糖量降到0.5％以下时停止发酵。平均发酵周期55hr；平均产酸率11.8％；平均转化率97％；平均发酵产酸指数1.81kg/hr.m³；最短周期48hr；最高产酸率13.9％；最高转化率101.2％；最高发酵产酸指数为2.15kg/hrm³。本发明在发酵缸内无须采用薯类淀粉发酵那样加入麸皮以增加蛋元指数，送入缸前的浆液已具有足够的蛋元含量。

7.将上述发酵好的醪液送到提取工序，按照常规的“钙盐法”进行提纯，经中和→洗糖→酸解→脱色→洗酸→净化→浓缩→结晶分离制得柠檬酸晶体。

8.所得产品符合BP-80及GB1987-86标准，总提取率达72-75％。