
专论与综述
中国酿造
我国柠檬酸发酵工业的创新与发展
高年发,杨枫
(工业缴生物教育部重点实验室天津科技大学生物工程学院,天津300457)
2010年第7期总第220期
.1.
摘要:该文回顾了我国柠橡酸工业的创立过程与发展历程,着重介绍了近几年来柠橡酸的产景和生产技术水平的提高,并对我国已挤身于世界柠橡酸强国行列的内在原因进行了分析,进面较深入地介绍了我国柠橡酸生产中菌种、发酵、提取和"三度"处理等方
面的创新技术以及所取得的经济、社会效益。关键词:柠檬酸:吸交:变温色谱:废水处理
中图分类号:TS202.3
文献标识码:A
文章编号:02545071(2010)07-0001-06
Innovation anddevelopmentof China'scitricacidfermentation industry
GAONianfa,YANGFeng
(KeyLaboratoryofIndustrialMicrobiology,MinistryofEducation,CollegeofBiotechnology,
Tianjin University of Science and Technology, Tianjin 300457, China)
Abstract: The establishment of China's citric acid industry and its development were reviewed in this paper. The reason that citric acid industry of China stayed in the ranks of the world was further analyzed. In addition, the research of citric acid production including strain, fermentation, extraction and wastewater treatment were introduced.
Key words:citric acid; absorption and exchange; chromatography;wastewater
柠橡酸又名枸橡酸,学名2-羟基-丙烷-1,2,3羧酸。其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,被用作金属加工的整合剂和洗净剂(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。
柠檬酸工业化发酵生产主要有表面(浅盘)发酵法、深层液体发酵法和固体发酵法。随着我国选育的耐高糖、耐高柠橡酸并具抗金属离子的黑曲霉高产柠檬酸菌株被成功应用于深层液体发酵,以及近年来我国开发的浓醒高发酵指数的深层发酵新工艺的日益完善与在全球的推广,采用黑曲霉柠檬酸产生菌进行深层液体发酵逐渐成为当今世界柠橡酸生产的主流技术冈,目前世界柠橡酸年产量已达100~120万t(其中我国年产量为90万t)。本文着重回顾了我国柠檬酸发酵工业的创立与发展历程,并介绍了柠檬酸生产技术的要点。
1柠檬酸工业生产的创新与现状
20世纪60年代末(1967~1968年),天津工业微生物研究所、上海工业微生物研究所等老一辈科技工作者采用了独特的薯干为原料的发酵工艺阅,在天津、上海和南通等地工厂的通力合作下,生产出“争气酸--中国柠檬酸。尽管1972年前(包括1972年)中国的总产量只有1030t,但这是采用我国自己研发的菌种和生产工艺与技术,创建了
我国柠檬酸工业。
此后天津工业微生物研究所、上海工业微生物研究所的科技人员,坚持不解地选育的耐高糖、耐高柠橡酸并具抗金属离子的黑曲霉高产柠檬酸菌株围,不断推出适合不同原料的高产菌株和配方,使浓酸高发酵指数的深层发酵新工艺日益完善。同时全行业励精图治,虚心学习、积极引进和消化国外先进技术和装备,几经磨难,终于在 20世纪末,使我国成为柠檬酸生产大国。进入21世纪以来,经过数年的整合与发展,特别是2004年以来,我国柠橡酸工业取得了巨大的发展与进步,今天可以自豪地说:我国已经进入世界柠橡酸生产强国行列。柠橡酸生产的发展见图1。
100m 08 10 度40 20 F
1973 1979 1985 1991 1997 2003 2008
时间/年
图1我国历年来的柠檬酸生产产量 Figure 1. Production of citric acid in China
我国柠橡酸是发酵行业中出口换汇最多的一种产品,80%~90%出口,柠檬酸出口趋势见图2。
收稿日期:2010-01-07
作者简介:高年发(1945-),男,江苏吴江人,教授,主要从事微生物发醇酵和有机酸的分高和纯化等研究工作。