Технология производства лимонной кислоты

Содержание

Введение ………………………………………………………..…………..  2

1 Физико-химические закономерности производства лимонной

кислоты …………….…………………………..…….……………...……..  5

  1.1  Кинетика процесса ферментации при производства лимонной

кислоты. Модель Михаэлиса-Ментен……………..……..…………...…..  5

  1.2  Катализаторы для процесса производства лимонной кислоты…………. ………….………………………………….…...….......  7 

2 Технологическая схема производства лимонной кислоты …...….…...  8

3 Экология производства лимонной кислоты……………….…....….....  14

Заключение……………………………………………………….…..…...  17

Список использованной литературы…………………………..………... 19

Введение

Лимонная кислота на сегодняшний день является самым популярным подкислителем, она выступает как антиокислитель и синергист антиокислителей, но и к тому же позволяет придать продукту определенный вкус. Есть мнение, что, она содержится по крайней мере в половине всех пищевых продуктов. Таким образом, по объему производства лимонная кислота является одним из главных продуктов микробного синтеза, и мировой объем ее производства достигает 400 тыс. тонн в год [1].

Лимонная кислота (Е330) обладает наиболее мягким и приятным вкусом по сравнению с другими пищевыми кислотами, благодаря чему находит самое широкое применение в пищевой промышленности. Главными ее потребителями являются производители напитков (газированных, негазированных безалкогольных и алкогольных, соков и нектаров; здесь она используется как регулятор кислотности, а также с целью придания напиткам приятного и освежающего вкуса) и кондитерских изделий. Помимо самой лимонной кислоты широкое распространение получили ее соли (цитраты — это производные высших жирных кислот и лимонной кислоты). Цитрат натрия Е331, или лимоннокислый натрий, например, относится к вкусовым веществам и задействован при производстве плавленых сыров (как соль-плавитель), сгущенного молока и мармелада, при производстве детских сухих продуктов на молочной основе лимоннокислый натрий используют как буферную соль и как биоэлемент. Существенным преимуществом лимонной кислоты является возможность получения ее в твердом виде, а также отсутствие раздражающего действия на слизистые оболочки дыхательного и пищеварительного тракта. Помимо применения в пищевой промышленности, она используется так же и в медицине, в том числе в составе средств, которые улучшают энергетический обмен. Используется в косметике, как регулятор кислотности или буфер, хелатирующий агент, для шипучих композиций [2]. Основную массу ее производят с помощью определенных штаммов плесневого гриба Aspergillus niger
Ныне в производстве применяют селекционированные штаммы A. niger, дающие выход лимонной кислоты 98-99% в расчете на потребленную сахарозу и обладающие повышенной осмотолерантностью (при начальных концентрациях сахара в питательной среде порядка 12%) [2].                                В качестве сырья для ферментативного получения лимонной кислоты используют мелассу - побочный продукт производства сахара из сахарной свеклы по ГОСТ Р 52304-2005: меласса в концентрации 5% по сахару, NH4Cl, КН2РО4 конц. 1%, ZnSO4 конц. 1% , K4[Fe(CN)6] конц. 10%,  – используются для ферментации и посевной среды,  пеногаситель (олеиновая кислота) используется для пеногашения [3]. По внешнему виду свекловичная меласса представляет собой густую вязкую жидкость темно-коричневого цвета со специфическим запахом, обусловленным в основном присутствием триметиламина и диметилсульфида. Ценность сырья заключается в том, что наряду с высоким содержанием сахара в мелассе содержатся все вещества, необходимые для нормальной жизнедеятельности гриба. Выход лимонной кислоты при использовании ее - наибольший.