篇一：氨基酸论文
氨基酸工艺学论文
题 目谷氨酸的发展及前景的展望
学 院专 业
姓 名 学 号 指导教师
2012年6月1日
谷氨酸的发展及前景的展望 【摘要】本文主要介绍了谷氨酸的一般知识及简单生产原理，并就谷氨酸的发展趋势和前景作了简要介绍。目前工业上应用的谷氨酸产生菌有谷氨酸棒状杆菌、乳糖发酵短杆菌、散枝短杆菌、黄色短杆菌、噬氨短杆菌等。我国常用的菌种有北京棒状杆菌、纯齿棒状杆菌等。目前世界各大氨基酸生产国的厂商积极发展氨基酸的新技术，国内外氨基酸产业的发展促使生产技术和手段方面的突飞猛进外，氨基酸深层次加工及新产品开发是今后发展方向。
Abstract: This paper mainly introduces the general knowledge and simple of glutamate and glutamate production principle, development trend and the prospect are introduced. The industrial application of glutamic acid producing bacteria Corynebacterium glutamicum, lactose fermentation Bacillus brevis, scattered branches Bacillus brevis, Brevibacterium phage bacteria such as ammonia, short. Our country commonly used strain Beijing Corynebacterium Corynebacterium, pure gear etc.. At present, the world each big amino acid producers manufacturers actively develop new technology at home and abroad of amino acids, amino acid industry development, production technology and means of make a spurt of progress, deep processing and new product development is the direction of future development.
【关键字】谷氨酸性质 生产原理 发展趋势 前景
一、谷氨酸的发展
1.谷氨酸的历史
1866年德国 H.ittthausen用硫酸水解小麦面粉，分离到一种酸性氨基酸，依据原料的取材将它命名为谷氨酸。1872年Hasiwitz和Habermaan用酪蛋白水解也制得谷氨酸。1908年日本池田菊苗在探讨海带汁鲜味时，提取了谷氨酸，开始制造“味之素”。1901年日本味之素公司用水解面筋法生产谷氨酸。1936年美国从甜菜废液（斯蒂芬废液）中提取谷氨酸。1954年多田、中山两人报告了采用微生物直接发酵谷氨酸的研究。
直到1956年日本协和发酵公司的木下祝郎分离选育出一种新的细菌——谷氨酸棒状杆菌，能同化利用100g葡萄糖，可直接发酵并积累40g以上的谷氨酸。随后进行了工业化研究，自1957年起发酵法制取味精，正式商业化生产。20世纪60年代后，世界各国也
兴起发酵法生产味精，以甘蔗或甜菜、糖蜜、淀粉、醋酸、乙醇为原料，由于石油价格上涨和石油制品的安全性，相继改用糖蜜、淀粉原料为主的发酵法生产味精。
2.谷氨酸简介
学名：2-氨基-5-羧基戊酸。构成蛋白质的20种常见α氨基酸之一。作为谷氨酰胺、脯氨酸以及精氨酸的前体。L-谷氨酸是蛋白质合成中的编码氨基酸，哺乳动物非必需氨基酸，在体内可以由葡萄糖转变而来。D-谷氨酸参与多种细菌细胞壁和某些细菌杆菌肽的组成。符号：E。谷氨酸，是一种酸性氨基酸。分子内含两个羧基，化学名称为α-氨基戊二酸。谷氨酸是里索逊1856年发现的，为无色晶体，有鲜味，微溶于水，而溶于盐酸溶液，等电点3.22。大量存在于谷类蛋白质中，动物脑中含量也较多。谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位，参与动物、植物和微生物中的许多重要化学反应。谷氨酸(2—氨基戊二酸)有左旋体、右旋体和外消旋体。左旋体，即L-谷氨酸。L-谷氨酸是一种鳞片状或粉末状晶体，呈微酸性，无毒。微溶于冷水，易溶于热水，几乎不溶于乙醚、丙酮及冷醋酸中，也不溶于乙醇和甲醇。在200℃时升华，247℃－249℃分解，密度
1.538g/cm3，旋光度+37－+ 38.9(25℃)。L-谷氨酸的用途广泛，它本身作为药品，能治疗肝昏迷症，也可用来生产味精、食品添加剂、香料和用于生物化学的研究。谷氨酸(2—氨基戊二酸)有左旋体、右旋体和外消旋体。左旋体，即L-谷氨酸。L-谷氨酸是一种鳞片状或粉末状晶体，呈微酸性，无毒。微溶于冷水，易溶于热水，几乎不溶于乙醚、丙酮及冷醋酸中，也不溶于乙醇和甲醇。在200℃时升华，247℃－249℃分解，密度1.538g/cm3，旋光度+37－+ 38.9(25℃)。L-谷氨酸的用途广泛，它本身作为药品，能治疗肝昏迷症，也可用来生产味精、食品添加剂、香料和用于生物化学的研究。
3.谷氨酸用途
（1） 下游产品：谷氨酸可生产许多重要下游产品如L—谷氨酸钠、L—苏氨酸、聚谷氨酸等。 （1） 食品业：谷氨酸钠俗称味精，是重要的鲜味剂，对香味具有增强作用。谷氨酸作为风味增强剂可用于增强饮料和食品的味道，不仅能增强食品风味，对动物性食品有保鲜作用。
（2） 日用化妆品：谷氨酸为世界上氨基酸产量最大的品种，作为营养药物可用于皮肤和毛发。用于生发剂，能被头皮吸收，预防脱发并使头发新生，对毛乳头、毛母细胞有营养功能，并能扩张血管，增强血液循环，有生发防脱发功效。
用于皮肤，对治疗皱纹有疗效
（3） 医药业：谷氨酸还可用于医药，因为谷氨酸是构成蛋白质的氨基酸之一，虽然它不是人体必须的氨基酸，但它可作为碳氮营养与机体代谢，有较高的营养价值。谷氨酸作为神经中枢及大脑皮质的补剂，对于治疗脑震荡或神经损伤、癫痫以及对弱智儿童均有一定疗效。用谷氨酸制成的成药有药用谷氨酸内服片，谷氨酸钠（钾）注射液，谷氨酸钙注射液，乙酰谷氨酸注射液等。
二、谷氨酸发酵的控制
谷氨酸产生菌因环境条件的发酵转换
酸脱氢酶的催化及有NH4+存在的条件下，生成谷氨酸。当生物素缺乏时，菌种生长十分缓慢；当生物素过量时，则转为乳酸发酵。因此，一般将生物素控制在亚适量条件下，才能得到高产量的谷氨酸。
在谷氨酸发酵中，如果能够改变细胞膜的通透性，使谷氨酸不断地排到细胞外面，就会大量生成谷氨酸。研究表明，影响细胞膜通透性的主要因素是细胞膜中的磷脂含量。因此，对谷氨酸产生菌的选育，往往从控制磷脂的合成或使细胞膜受损伤入手，如生物素缺陷型菌种的选育。生物素是不饱和脂肪酸合成过程中所需的乙酰CoA的辅酶。生物素缺陷型菌种因不能合成生物素，从而抑制了不饱和脂肪酸的合成。而不饱和脂肪酸是磷脂的组成成分之一。因此，磷脂的合成量也相应减少，这就会导致细胞膜结构不完整，提高细胞膜对谷氨酸的通透性。发酵结束后，常用离子交换树脂法等进行提取。
四、谷氨酸的发展状况
氨基酸的制造是从1820开始的，1850年在实验室内用化学法也合成了氨基酸。1866年德国化学家里豪森利用硫酸水解小麦面筋，分离到一酸性氨基酸，根据原料的取材，将此氨基酸命名为谷氨酸。日本池田教授在探讨了海带汁的鲜味
篇二：氨基酸论文
生工093班陈婷婷 学号：Z090302311
柠檬酸综述
[摘要]：本文介绍了柠檬酸的发展概况，生产过程及方式，影响因素等。对现工业化运行的柠檬酸主要生产工艺的技术特点进行了具体的分析，阐述了国内外研究开发的现状与发展趋势。
[关键词]：柠檬酸；发酵；发酵影响因子
1． 柠檬酸发展概况
1.2我国柠檬酸行业概况
我国柠檬酸生产企业众多，厂家遍布全国各地，90年代初，柠檬酸企业的数量达到了最多，有120多家，厂家规模、生产能力、产品质量等参差不齐。经过数年市场调整，从2003年开始，企业的产能不断向大规模集中，企业数量到目前锐减了80%以上，经过多年的竞争与发展，优胜劣汰，柠檬酸企业数量逐年减少，而规模迅速扩大, 20世纪末，使我国成为柠檬酸生产大国[1]。进入21世纪以来，经过数年的整合与发展，特别是2004年以来，我国柠檬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檬酸生产强国行列。
2．柠檬酸的生产方式
工业上，柠檬酸的生产方法主要有2种：一种是从天然含柠檬酸的果汁中提取；另一种是用发酵法进行生产。目前世界上几乎都是用发酵法生产柠檬酸[2]。发酵法生产柠檬酸是以糖蜜、淀粉质、废果渣为原料，利用霉菌和酵母菌进行发酵，经提取、精制后而获得的高纯。
度产品。发酵法又可分为表层发酵法、固体培养法和深层发酵法，其中深层发酵法占80%以上。
我国柠檬酸生产的主要原料包括淀粉、葡萄糖、玉米粉、稻米粉、木薯粉等，现在工业化生产大都选用薯干，玉米粉为原料，而欧美等国家则采用葡萄糖，淀粉等精料进行发酵。在我国20世纪90年代以前柠檬酸行业还主要是以薯干粉为原料发酵柠檬酸，但由于薯干粉属粗料发酵，带有一定的固有弊端，如培养基营养波动，大量不参与生化反应的杂质空耗能源，并给提取增加负担，发酵总糖浓度偏低，影响发酵指数和设备利用率，发酵滤渣价值很低，难以综合利用等等。20世纪90年代初期天津工业微生物研究所开始研究以玉米粉为原料的生产工艺，并得到广泛的应用。
3．柠檬酸发酵机理
1940年H.A.克雷伯斯提出三羧循环学说以来，柠檬酸的发酵机理逐渐被人们所认识。已经证明，糖质原料生成柠檬酸的生化过程中，由糖变成丙酮酸的过程与酒精发酵相同，亦即通过E-M途径(二磷酸己糖途径)进行酵解[3]。然后丙酮酸进一步氧化脱羧生成乙酰辅酶A，乙酰辅酶A和丙酮酸羧化所生成的草酰乙酸缩合成为柠檬酸并进入三羧循环途径。
柠檬酸是代谢过程中的中间产物。在发酵过程中，当微生物体内的乌头酸水合酶和异柠檬酸脱氢酶活性很低、而柠檬酸合成酶活性很高时，才有利于柠檬酸的大量积累。
4．发酵生产过程
柠檬酸生产分发酵和提取两部分
4.1发酵
发酵有固态发酵、液态浅盘发酵和深层发酵3种方法。固态发酵是以薯干粉、淀粉粕以及含淀粉的农副产品为原料，配好培养基后，在常压下蒸煮，冷却至接种温度，接入种曲，装入曲盘，在一
定温度和湿度条件下发酵。采用固态发酵生产柠檬酸，设备简单，操作容易。液态浅盘发酵多以糖蜜为原料，其生产方法是将灭菌的培养液通过管道转入一个个发酵盘中，接入菌种，待菌体繁殖形成菌膜后添加糖液发酵。发酵时要求在发酵室内通入无菌空气。深层发酵生产柠檬酸的主体设备是发酵罐。微生物在这个密闭容器内繁殖与发酵。现多采用通用发酵罐。
为了得到产柠檬酸的优良菌种，通常是从不同地区采集的土壤或从腐烂的水果中分离筛选，然后通过物理和化学方法进行菌种选育。例如薯干粉深层发酵柠檬酸的菌种就是通过柠檬酸不断变异和选育得到的。菌种适合在高浓度下发酵，产酸水平较高。
4.2提取
在柠檬酸发酵液中，除了主要产物外，还含有其他代谢产物和一些杂质，如草酸、葡萄糖酸、蛋白质、胶体物质等，成分十分复杂，必须通过物理和化学方法将柠檬酸提取出来。大多数工厂仍是采用碳酸钙中和及硫酸酸解的工艺提取柠檬酸。除此之外，还研究成功用萃取法、电渗析法和离子交换法提取柠檬酸。
5．柠檬酸发酵影响因子
5.1氮源对柠檬酸发酵的影响
氮源分为有机氮源和无机氮源两种，能作为黑曲霉发酵柠檬酸氮源的原料很多，黑曲霉可以利
4+用很多无机和有机氮源，尤其偏好于无机氮源，并且在发酵柠檬酸中途添加NH盐也有优越性。从
NH4+的代谢调节作用考虑，黑曲霉柠檬酸生产菌的PFK酶是酵解途径中第一个调节酶，也是决定EMP途径代谢流量的最重要的关键酶[4]。此酶受正常的生理浓度范围的柠檬酸和ATP的抑制，为AMP、Pi、NH4+所激活，NH4+还能有效地解除柠檬酸和ATP对PFK酶的抑制。NH4+在细胞内的生理浓度水
4+平下，PFK酶对柠檬酸不敏感，考察柠檬酸发酵时，PFK酶的这些效应物在细胞内的浓度表明，NH
浓度与柠檬酸生产率有密切的关系。所以NH4+在发酵过程中，尤其在产酸阶段不应受限[5]。
在考虑氮源用量时，应考虑原料中的含氮量和养基的碳氮比以控制霉菌的长势。氮源不足长菌弱,发酵期延长，且易染杂菌。而氮源过足则黑曲霉曲霉长势过旺，产酸率显著下降。
5.2pH值对柠檬酸发酵的影响
柠檬酸主要发酵菌黑曲霉是嗜酸性微生物，黑曲霉在生长和发酵柠檬酸不同阶段需要不同的pH值条件。黑曲霉生长的最适pH值在3~7之间。黑曲霉发育的最适pH值与培养基中的氮源有关，在糖合成培养基中，黑曲霉的分生孢子在pH值6.2~ 7.2之间发芽良好，如果pH < 4.5会抑制分生孢子的发育，在pH<2.5时孢子甚至不能发育。但是如果pH>7.5，分生孢子会剧烈膨胀甚至破裂[6]。
5.3温度及原料粉碎度对柠檬酸发酵的影响
一般微生物菌体生产所需最适温与产物形成最适温度不完全相同。柠檬酸发酵前期菌体生长所需温度较高一些，产酸期稍低一些。但由于生产中控制变温发酵比较困难，一般发酵罐内温度控制在36℃左右，此温度即适于菌体生长，又有利于柠檬酸合成。低于此温度菌体生长缓慢，周期长。而高于此温度，虽然可以促使产酸速度加快，周期缩短，但由于菌体早衰，由糖生成酸的转化率偏低。
6． 柠檬酸行业待解决的课题
6.1原料
我们目前主要的原料是木薯和玉米。前者仍是粗料发酵，它带来了一系列固有的缺陷，如培养基营养成分的波动；大量不参与生化反应的杂质空耗能源，并给提取增加诸多负担；发酵液总糖浓度偏低，影响了发酵指数和设备利用率；发酵液滤渣价值很低，难以综合利用等等。玉米原料也只能算是半精料发酵，为了调整氮源，还要将一定比例的玉米粉直接进罐。由于要追求尽可能高的液化收率，总糖浓度也无法调高，致使我们的发酵产酸，至今停留在12%～13%的水平。玉米原料的综合利用也是个大问题，我们除利用了淀粉之外，将其余部分都制成了廉价的饲料，太可惜了。所以，根据各厂实际，选用更适合的原料，提高资源利用率，是很迫切的问题。
6.2菌种
近年来进展不大。随着分子生物工程的发展，为优良菌种的选育提供了更为广阔的天地，用基因重组菌种取代，改良原有的柠檬酸、青霉素菌种已见诸报道。以基因工程手段改造传统的发酵工业，已经不是遥遥无期的事，如果我们不努力攻关，今天的技术优势很可能在新一轮的竞争中失去。随着发酵罐的日益大型化，它与手工麸曲制备的矛盾越来越突出，如何实现麸曲制备的工业化，或代之以孢子粉，是多年未能突破的难题。自然，最为理想的是制成孢子粉或采用固定化技术，只是技术难度很高。复旦大学郭杰炎教授提出，目前更为现实的，是以固态发酵改变落后的麸曲制备工艺。现在固体培养基发酵罐早已问世，已有应用生物制药、酶制剂、制曲等工业的报道。如一种立式多层固态发酵罐，投料前进行空罐灭菌。物料从顶部加料孔进入，然后进行蒸煮、灭菌，物料降温通过内蛇管、外夹套冷却，罐底进入无菌空气，从罐顶排出，达到通气、恒温要求，采用轴向搅拌翻料，发酵罐容积范围为0.5～10m。另一种华东理工大学的智能生物发酵罐，全容量为50L～5000L， 采用外罐体转动的搅拌方式，物料在罐体内边翻滚边进行蒸汽灭菌，通过进气调节罐内温度和湿度，转速为0～30rmp，均为不锈钢结构。用这类固态发酵罐来改革我们传统的麸曲制备工艺，成功的希望应该是很大的。
目前，大部分工厂仍沿用实罐灭菌工艺，罐外液化，连续消毒工艺已十分成熟，采用的又都是碳钢设备，投入不大。可以大大提高发酵罐的利用率，大幅度降低汽耗，值得大力推广。
参考文献
[1]化工空间-柠檬酸的物化性质
[2]于春梅.满俊.世界柠檬酸生产概况及前景展望现代化工2000年11月第20卷第11期:56-58.
[3] 徐仁方.《我国柠檬酸工业的健康发展与技术创新》.发酵有机酸科技交流，2008.
[4]高年发，杨枫.《我国柠檬酸发酵工业的创新与发展》.中国酿造，2010（7）.
[5]夏胜洁.不同氮源对柠檬酸发酵的影响[J].石河子科技,2009(3):1-2.
[6]陈西伟.pH值对柠檬酸深层发酵的影响与调节控制讨论[J].现代农业科技,2009(5):11-15.
篇三：氨基酸的论文
有机酸中柠檬酸的发酵概况
【摘要】:有机酸是指一些具有酸性的有机化合物。最常见的有机酸是羧酸，其酸性源于羧基(-COOH)。磺酸(-SO3H)、亚磺酸(RSOOH)、硫羧酸(RCOSH)等也属于有机酸。有机酸可与醇反应生成酯。羧基是羧酸的官能团，除甲酸(H-COOH)外，羧酸可看做是羟分子中的氢原子被羧基取代后的衍生物。可用通式(Ar)R-COOH表示。羧酸在自然界中常以游离状态或以盐、酯的形式广泛存在。羧酸分子中羟基上的氢原子被其他原子或原子团取代的衍生物叫取代羧酸。重要的取代羧酸有卤代酸、羟基酸、酮酸和氨基酸等。
有机酸发酵工业是生物工程领域中的一个至要且较为成熟的分支，在世界经济发展中，占有一定的地位。有机酸在传统发酵食品小早已得到广泛应用。以微生物发酵法生产且达工业生产规模的产品已达十几种。
用微生物发酵法生产有机酸，以代替从水果和蔬菜等植物中提取有机酸，是近年来由于社会及市场的需要而开发出的方法。由于食品、医药、化学合成等工业的发展，有机酸需求骤增，发酵生产有机酸逐渐发展成为近代重要的工业领域。
有机酸发酵历史悠久。早在远古时代,人们就巧妙地酿造出不同风味的酒醋,如葡萄酒醋、米醋和蜜醋等。随着微生物的研究进展,陆续发现霉菌和细菌可以利用葡萄糖等碳水化合物生战各种有机酸,如丙酸、乳酸。本世纪中阐明TCA循环的每一步反应都有相应酶催化,如果用某种方法阻断TCA循环中的某一步反应,就会大量积累相应的中
间代谢物,现已能用发酵法制备柠檬酸、异柠檬酸、α—酮戊二酸、琥珀酸、苹果酸等等TCA循环有机酸。
【关键字】：有机酸 、柠檬酸 、发酵
【正文】：
一： 柠檬酸的发酵流程
柠檬酸是生物有机体三羧酸循环的中间代谢产物之一，广泛存在于各种生物体中，特别是柠檬、柑橘、菠萝、李、梅、桃、大花果等果实中含量较高，某些植物的叶子，如烟叶、棉叶，以及动物肌肉、骨骼、乳汁、唾液、汗、尿中也存在柠檬酸；1．原料。工业上生产柠檬酸所用原料主要有废糖蜜、蔗糖及淀粉质原料如甘薯干。用含淀粉原料生产时，最好在发酵前先用淀粉酶及糖化酶进行适当的糖化。氮源对柠檬酸的发酵生产特别重要，氨、氢氧化铵或磷酸铵可以大大提高产量，在代谢中首先形成氨基酸如谷氨酸、甘氨酸及丙氨酸，这些氨基酸促进了柠檬酸的形成。
一些金属离子如钼、铜、锌或钙等对柠檬酸合成有一定抑制作用。低铁氰化钾{K4[Fe(CN)6]}则可以提高柠檬酸的产量，这是由于它可以沉淀对柠檬酸合成有抑制作用的某些金属盐，如以糖蜜为原料时，糖蜜中存在大量的锰和铁盐，在80～100？温度下可以在15min内被低铁氰化钾沉淀。此外在培养基中含有1—2mol／L的1，2--*氨基环己烷一氮、氮一四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸及EDTA等时，能促进黑曲霉合成柠檬酸。2％的甲醇对柠檬酸合成也有利。
一些非离解性的表面活化剂，可以在发酵时使菌丝均匀分散于培
养液中，从而提高柠檬酸的产量。
2．柠檬酸的静置浅盘发酵 静置浅盘发酵即表面发酵法，是在1923年实现规模生产的，其主要原料是糖蜜。发酵容器为不锈钢等耐酸蚀的金属盘，盘上有进料口和出料口、无菌空气进出口等，大小根据条件设计。培养液组成为：12％～20％的糖蜜，添加黄血盐、EDTA或六氰基高铁酸钾、磷酸二氢钾、硫酸锌以及抗菌剂等。培养基经灭菌，调节pH至6．0—6．5，冷却至45～50C左右时输入盘内，继续冷却至3512，以干孢子喷雾接种(100～150mg孢子粉／m2培养基表面)。培养盘固定在培养室内，培养室具有可以灭菌、保温和无菌空气供给系统等。
发酵温度为3013，发酵过程中通人无菌空气，孢子1～2d发芽，然后长成菌盖，发酵周期一般为6—8d，pH降至2．0，柠檬酸产量为200～250g／L，每百克葡萄糖约生成75g左右的柠檬酸。发酵中柠檬酸合成高峰时为0．9～1．1k8／m3·h，平均合成速率为0．2～0．4k8／m3．h。
3．柠檬酸液体通风发酵(深层通气发酵) 发酵基质可以是糖质原料，也可以是淀粉质原料，在我国一般以甘薯干为原料，这是由于甘薯干价格低，原料来源丰富，便于贮藏和运输等。
柠檬酸深层发酵生产工艺流程：
(1)原料处理 薯干粉碎，要求粉碎度要细。
(2)种子制备 斜面和茄瓶菌种，用10～12~Bx麦芽汁加0.1％磷酸二氢钾作培养基，30℃下培养5d，孢子形成丰富。
种子罐培养：是种子的进一步扩大，其培养基接近于发酵培养基，其组成为薯干粉8％一14％，麸皮1％(或加0.15％硫酸铵)。灭菌后用茄瓶孢子接种，在32℃下通气培养22—24h，pH降至3以下，镜检无杂菌，菌丝生长良好。
(3)发酵生产 培养基为18％的薯干粉，为浓醪发酵，灭菌前加入0．05％的o—淀粉酶。发酵温度为32℃，通风量在12h前为l:0.1(y:y)，12h后为1：0.2，一般发酵周期为112～120h。
柠檬酸生产方式除上述表面培养和深层通气培养外，还有固体培养和连续发酵等方法。固体发酵主要用于加工中的副产物如甘薯淀粉生产中的淀粉渣，果汁生产中的苹果、甘蔗渣等。固体发酵工艺流程4。
连续发酵法有许多优点：发酵过程中通过离子交换法不断将柠檬酸分离出来，发酵液中柠檬酸始终处于较低浓度，加之不断补人糖等营养物，使菌处于一个适宜的环境中。离子膜分离出的柠檬酸纯度较高，但此法尚未用于生产。此外，固定化技术应用于柠檬酸生产也是一个诱人的课题。现在工业生产中仍以深层通气发酵为主，有少数国家用浅盘培养和固体发酵。
(四)柠檬酸的分离提纯
柠檬酸的分离提纯有钙盐法、直接提取法、溶媒萃取法以及离子交换法和渗析法等。
1．钙盐法 即是将发酵液中的柠檬酸变成钙盐沉淀，然后用硫酸将柠檬酸钙置换出游离的柠檬酸,生成的硫酸钙沉淀出来,然后将柠
檬酸进一步纯化结晶.
柠檬酸提取工艺流程
(1)柠檬酸钙的生成 发酵结束后，发酵液滤去菌丝，滤液按总酸量的70％加入碳酸钙粉进行中和，随即将其煮沸，柠檬酸钙沉淀出来，在95℃以上高温时柠檬酸钙溶解度低，而其他有机酸的钙盐溶解度则较高。然后用90～95℃热水充分洗涤沉淀，洗净培养基中带来的糖分和其他可溶性杂质。
(2)硫酸置换反应 把热水洗净的柠檬酸钙加水搅成糊状，在搅拌下加入浓硫酸，温度控制在8013以上，当硫酸加的量能完全满足置换反应时，柠檬酸游离出来，硫酸与钙离子形成硫酸钙沉淀出来。硫酸的用量约为加入的碳酸钙的85％～90％，如硫酸加入量不足时，会造成柠檬酸钙反应不完全，余下的柠檬酸三钙混于柠檬酸中，柠檬酸无法结晶；而硫酸过量时，浓缩过程中酸度增高，当温度升高至70—75℃时，会引起柠檬酸分解，产生蚁酸等挥发酸，产品颜色较深。在酸解反应中应严格控制温度，在相对饱和度下，温度低时，有多量可溶性二水硫酸钙存在，混于柠檬酸液中，也影响过滤。在较高的温度下是以CaS04.1/2H20和硫酸钙的形式存在，溶解度极低，成为沉淀被过滤除去。
(3)脱色 为了得到纯净的柠檬酸结晶，首先须去除色素，脱色的方法有活性炭脱色和大孔树脂脱色等。
(4)去除阳离子杂质 生产中多采用树脂进行离子交换，常用的树脂为732阳离子树脂，当有pH4的溶液流出时，表示已有柠檬酸流出，
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