柠檬酸连续流加补料发酵的工业化研究

摘要

针对传统柠檬酸发酵工艺的不足,在300 m3新型空气能发酵罐上,对黑曲霉(Aspergillus niger)Wm1-016连续流加补料发酵生产柠檬酸进行了工业化研究,优化了培养条件和控制方法,并确定了最佳的补料条件参数.结果表明:采用孢子直接接种和一罐式发酵,菌种生长期和产酸期采用2段控温方式,即0～32 h控制在(39±1)℃、32 h以后控制为(36±1)℃;采用3D射流空气分布器进行3段风量控制,即菌种生长期1∶0.15vvm、补料期1∶0.18 vvm、补料结束后1∶0.15 vvm.流加计量罐式补料装置,补料流加速度为0.1～ 4.0 m3/h,最适初糖浓度80 ～120g/L,最佳补料培养基为含葡萄糖浓度500 g/L的淀粉糖,并加入0.03％的(NH4)2SO4.在以上优化条件下,柠檬酸产量从146.8 g/L提高到180.1 g/L,提高了22.7％.