柠檬酸高糖糖化发酵试验

李黎明

摘 要：糖化酶的添加，能够提升菌体活性，使产酸速率提升，发酵周期可以缩短3小时。在供氧不足的条件下，高糖发酵前期会出现RQ上升再下降的现象。糖化的RQ值略高。

关键词：糖化酶；菌体活力；产酸

柠檬酸发酵结束后，发酵中菌体干重一般大约为13g/L，根据质量守恒定律，至少约有13g/L的葡萄糖用于菌体生长，即有1.3%的葡萄糖，约占10%的总糖白白消耗，没有用于产酸。如采用高糖糖化工藝，大大延长产酸期，提高单批菌体的利用效率，减少由于菌体生长而必须消耗的糖分，使更多的糖转化成酸，进而提高原料转化率（平均约可提高3～5百分点）。

1 试验设备

60T种子罐，450T发酵罐，Extrel公司MAX300-LG质谱仪

2 试验数据分析

2.1 添加糖化酶对发酵水平的影响

糖化与非糖化发酵水平对比（备注：①非糖化（对照罐批）选取糖化结束后第51-第61批，其中第54批、第59批次因种子罐异常，统计时未剔除。）非糖化：種龄34.4；周期66；酸度15.91%；单罐供酸54.31；粮耗1.565；转化率98.71%。糖化：种龄33.6；周期62.9；酸度15.99%；单罐供酸54.54；粮耗1.559；转化率96.52%。在相同产酸的条件下，糖化酶的添加有利于缩短发酵周期。

2.2 糖化过程DE值变化

从上面两个图表可以看出，添加糖化酶后，DE值由之前的30～33%逐渐上升，在接种前，DE值达到65～80%，说明糖化酶的添加能够将淀粉水解成葡萄糖，但是除第44批外，其他8批的种前DE值均未达到80%，可能与糖化酶的添加方式、作用时间、添加量有关系。

本次试验用的NOVO苏宏Ⅱ糖化酶的最适pH为4.0～4.3，随着pH的升高酶活力下降；最适作用温度60-63℃；建议添加量为0.8 kg/tds～1kg/tds，而我们目前的加量仅为0.58 kg/tds。……