工业柠檬酸用后结的污垢怎样处理才会掉

工业柠檬酸用后结的污垢怎样处理才会掉

酸碱中和反应，少量不会中毒，茶水喝到胃里也是这个颜色，酸碱中和，只是柠檬酸换成了盐酸。顺便问一下：为什么“用处理后的水”泡茶？？？

玉米生产柠檬酸的工艺流程

1 玉米生产柠檬酸工艺介绍

柠檬酸是世界上产量较大的一种有机酸,且是一种无水物,柠檬酸的生产工艺主要有生物发酵法、水果提取法和化学合成法这三种。

采用玉米粉为原料生产柠檬酸利于实现低能耗、低污染、高效益的目标。过滤玉米渣和过剩的蛋白质后转向发酵程序,将菌种和糖液混合通入无菌空气进行深层发酵,发酵罐保持适宜的温度35～37℃环境下生长,相对于传统以薯干为原料而言,以玉米作为新兴原料生产柠檬酸具有产酸快、发酵周期短、成本低、溶氧能力强等优点。一般来说,产酸收益整体上能提高10%左右。

2 玉米粉发酵生产工艺的改进

传统的柠檬酸生产都是以薯干作为原材料,经过生物发酵和钙盐提取工艺制作的,这种方法生产的产品质量差而且成本高,环境污染严重,为了进一步扩大经济效益,提高生产效率,实现清洁无污染的生产,需要对柠檬酸生产提取工艺加以改进。在原料方面,目前研究出了玉米粉、稻米以及秸秆等,工艺上采用工业离子色谱法、母液净化处理以及循环利用废糖液技术,这样不仅有效地降低了成本,而且对于柠檬酸生产剩余的副产物,要通过优化工艺的方式加以合理的利用,废物排放量少有利于环境保护。2.1对玉米中的其他营养物质的开发

玉米生产柠檬酸时,用到的只是玉米中的淀粉。可以在生产过程中对玉米中的其他营养物质进行回收、提纯和开发,生产出玉米蛋白粉、纤维饲料和高附加值的玉米油等副产品,这样的“吃干榨尽”的生产思想有效提高了经济效益。

2.2清液发酵和培养基的调整

为了提高培养基的溶氧效果,在生产过程中适时除去培养基中的杂质(固形物)和过剩的营养物,这样培养基会呈现一种清液状态,溶氧能力增强,同时也缩短了发酵周期。另外,天然培养基经过合理调整后无须加入微量元素、生长素、氮源、无机盐等成分,这样各种成分比例合适的培养基大大

提高了转化率和产酸率。2.3低温液化技术

在常压的条件下,采用低温液化技术,不仅能保证培养基的质量,还能达到彻底液化的工艺要求。

2.4利用高科技的生产工艺

在培育玉米时,采用诱变育种的方式,从中选择适宜生产柠檬酸(比如淀粉含量较高的诱变品种)的玉米品种和进行大量培育,采用高浓度玉米粉柠檬酸性平板驯化的高新技术,培育和选择具有高转化率、发酵周期短和高产酸率的优质菌株。将高科技手段运用到大规模的发酵生产工艺中,实现经济效益和环境效益的双重收获。2.5母液的净化

柠檬酸母液净化的一种改进工艺是先用浓硫酸净化母液(除去母液中的易碳物质),除去杂质后,再通入酸解工序中进行酸解(除去酸解液中的钙离子),这样提高了硫酸的利用率。这样的工艺改进能有效降低硫酸的消耗量和排放量。2.6柠檬酸提取工艺改进

目前国内柠檬酸生产厂家大部分采用钙盐法。主要有两种改进方法,一是把过滤后的柠檬酸液和碳酸钙反应生成柠檬酸氢钙再用硫酸进行复分解反应得到高浓度的柠檬酸液;二是,在浓缩完成之后需加一个过滤装置,除去浓缩过程中析出的碳酸钙微粒,有效提高离子交换树脂的利用率,减轻离子交换的负担,提升柠檬酸产品质量。

2.7对废糖液的循环利用

柠檬酸生产中是将柠檬酸先转化为废糖液,然后进行发酵工序,在这里,介绍一种废糖液的利用方法,即是将废糖液重新用于原料的调浆,这样做大大减少了废糖液的排放量,使得污水处理成本大大降低,节约用水的同时还能保证柠檬酸的收益率、质量和提取进度。

2.8钙盐离子交换法

钙盐法是我国生产柠檬酸的一种传统方法随着今年的科技进步,在工艺和设备方面得到优化和改进,基本上实现了生产自动化。

2.9电渗析技术

电渗析是一种高效的膜分离技术,其原理是利用阴阳离子交换膜的选择透过性的电场力的作用下,使柠檬酸根和氢离子结合为柠檬酸,整个过程中柠檬酸的损失少,平均收率达到92.7%。相对于传统柠檬酸提取工序中酸化沉淀的柠檬酸钙方法而言,这种改进后的工艺不需要添加钙成分,更加简单,便于实现自动化生产,对环境影响小,生产周期短容易进行自动化生产。其缺点在于会增加柠檬酸的生产成本(电渗析的膜费较高),消耗的电能较多。

3 使用玉米清液发酵柠檬酸

传统工艺使用粗玉米粉生产柠檬酸时,由于粗玉米粉中的蛋白质含量丰富,在发酵时无用成分较多且易于造成菌体疯长,不利于产酸。而用玉米清夜进行柠檬酸的发酵时有明显的优势。

3.1玉米清夜发酵柠檬酸的优点

将玉米粉液化后,制成清夜,清夜中蛋白质含量低,固形物等杂质得以有效去除,清液中脂肪含量低,提高了转化率和溶氧量,并且缩短了生产周期。

3.2以玉米清液作为原料的发酵工艺的研究

这里研究以玉米清液为原料,用300M3容量的发酵罐,采用黑曲霉为菌种进行发酵,探讨柠檬酸发酵的优化工艺条件。采用斜面培养基,使用玉米浆作为氮源,加入15%的玉米清液和25%的玉米粉,发酵温度定为37℃,通风比1∶0.3,接种量12%,发酵罐转速90r/min,pH值调至5～6,运行64小时,糖酸平均转化率高达98%。此柠檬酸发酵的优化条件下,黑曲霉菌株菌丝饱满、伸展均匀、松紧适中。

――安徽丰原集团改革创新纪实之二

本报记者 周立文 温源

面对挑战，技术创新才有出路

拥有世界上最先进发酵技术的中国，也是柠檬酸生产大国。从

70年代末开始，我国的柠檬酸生产以年均30％的速度增长，市场最好

的时候，生产企业多达103家。1998年国内柠檬酸产量为40万吨，居全

球首位，其中80％用于出口。

然而在“大”的背后，是令人心酸的低效率和恶性竞争。

在国际市场上，柠檬酸品牌被划分成三类，欧美产品属一类，以

色列以及东欧诸国的产品属二类，中国和东南亚的产品属于三类。欧

美是柠檬酸的主要消费地区，其柠檬酸生产也具有较强的竞争优势。

我们的劣势主要体现在两个方面：其一、产业分散，难以形成规

模效益。我国90％的企业年产量在3000吨以下，而国外的公司，如美

国的ADM和卡吉尔、奥地利的荣格邦瓦拉、德国的拜尔、瑞典的罗氏等

公司，年产量一般在数万吨以至10多万吨。其二是原料选择的缺陷。

在1995年以前，国内普遍采用山芋干生产工艺，山芋干中的杂质不仅

占用大量体积，而且常常造成倒罐，收率只有65％；同时，以山芋干

为原料生产的柠檬酸产品白度低、易碳化合物高、质量难以保持稳定。

面对挑战，技术创新才有出路。丰原的成功，有一半来自技术创

新，丰原集团总经理李荣杰这样说。

找到了“金色的玉米”

丰原集团先后进行了三次大的技术改造，到1996年9月全部完成，

蚌埠柠檬酸厂的生产能力从1994年的3000吨提高到2．8万吨。但企业

要生存，还要不断地拿出新技术、新工艺。

1994年以后，柠檬酸行业开始面临一个艰难的时期。原料价格上

涨，柠檬酸售价下滑，国外提高柠檬酸的关税，金融危机雪上加霜――

一个本来就很脆弱的行业，变得更加不堪一击。尚存的80多家企业，

只有10多家维持正常生产。我国的柠檬酸行业，难道要步VC行业全军

覆没之后尘？

1994年以后的李荣杰和他的同事们，脑子里只有一个念头：抛弃

山芋干！可是，抛弃山芋干以后怎么办？如果像境外企业那样，改用

淀粉和白糖的下脚料，成本太高，我们显然无法与外国公司竞争。

像希腊神话中寻找金羊毛的人一样，李荣杰们历尽艰辛，在各种

原料中反复进行选择，终于找到了玉米。

他们闯入了一个理论上的禁区。1988年的一本教科书说，用玉米

做柠檬酸可以达到白糖的白度，但在工艺流程中必须把蛋白全部提取

出来，这几乎是不可能的。国外专家也对玉米粉直接发酵生产柠檬酸

判了“死刑”。李荣杰带领科研人员，全身心地投入科研，从理论实

验到工业化生产，他们攻克了一个个技术难题；在不到半年的时间里，

他们反复试验、充分论证，一举获得成功。

丰原人绕过了禁区，完成了一次否定之否定。

1995年，蚌埠柠檬酸厂获得了玉米粉一步法发酵柠檬酸国家重大

发明专利。1996年美国《化学文摘》介绍了这一技术，在行业内引起

震动。

丰原集团总工程师薛培俭告诉记者，从山芋干到玉米粉，是一个

飞跃。它使设备的生产能力提高了30％，再也不会出现倒罐的现象，

总收率比1994年提高了22个百分点；发酵周期大大缩短，产品全部达

到出口标准；其每吨产品成本下降了30％，低于国内同行1500元左右，

低于国外同行近400美元；粮耗降13％，电耗降35％，水耗降65％；含

糖废水COD降低了50％……同时，综合利用每吨柠檬酸新增产值1000余

元。

新工艺的开发，实现了利用廉价粗放原料达到甚至超过西方国家

精料发酵的效果，使丰原集团的生产规模在三年内快速地扩大到6万吨，

效益也连年翻番。

怎样面对10：1

丰原生化股份公司总经理许克强告诉记者，柠檬酸生产企业属于

技术密集型和人力密集型相结合的企业，投入（包括环保投入）大，

效益低。由于柠檬酸主要用于出口，所以这一产业面临的必然是国际

竞争。欧美企业柠檬酸产量的固定资产投入每万吨在1亿美元左右，是

国内企业的10倍以上。即将投产的丰原集团三期柠檬酸工程，其万吨

生产能力的固定资产投入，只有5000万元。

增加10倍以上的投入，这对国内企业来说是不可想象的。虽然我

国的发酵技术比欧美高出一大截，但要提高柠檬酸的品质，还得依靠

提取工艺的进一步提高。

1995年，集团投资315万元组建了生物工程技术开发中心，聘请了

一大批专家担任顾问，并与韩国、德国和以色列等国家的专家开展合

作，研究柠檬酸的后期提取技术。又投资417万元建成中试工厂。他们

承担的“玉米粉高糖发酵生产柠檬酸新工艺”课题，被列入国家“九

五”科技攻关项目和国家工业化试验项目，从1997年底到现在，研究

成果已进入中试阶段。如果这项新工艺投入生产，可以把产酸率再提

高25％！

丰原集团每年都要提取销售收入的2％―3％作为科研经费，近年

来，丰原集团在科技开发方面已投入1355万元。

回顾丰原集团走过的历程，李荣杰深有感触地说，当国内柠檬酸

行业面临困境，多数企业濒临倒闭的情况下，丰原集团却依靠科技进

步，为自己赢得了勃勃生机。这充分说明，一个企业要想永远立于不

败之地，必须不断地实施技术创新战略。

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本次技术改造工程生产工艺采用玉米为原料进行深层发酵,钙盐法提取生产柠檬酸.其工艺流程为原料玉米经过磨粉与淀粉酶混合后进行液化,使玉米转化为糖液,糖液经过滤后出去玉米渣.糖液与菌种送至发酵罐,在发酵罐中保持所需温度及不断搅拌下,通入无菌空气进行深层发酵,使糖液转化为柠檬酸,发酵完成后经过滤出去菌丝体.发酵液进入提取中和锅,与假如的碳酸钙反应生成柠檬酸钙晶体,该晶体送入碳解过内与硫酸反应,反应结束后经过滤,出去硫酸钙固体.液相为柠檬酸溶液送后工段进行精制造.溶液先经活性碳脱色,再经阳离子交换柱除去金属离子,再经阴离子交换柱出去酸离子后送入蒸发器加热浓缩,经三级真空蒸发浓缩后获得柠檬酸晶液,晶液经离心过滤得到湿柠檬酸液体,湿柠檬酸晶体再经震动硫化床以热风干燥,再经自动包装机定量装袋后入库待售.