การผลิตโมโนโซเดียมกลูตาเมต (MSG) โดยการหมัก

สารปรุงแต่งรสอูมามิที่ผลิตโดยการหมักเชื้อแบคทีเรีย

Food Processing & Preservation Global Industrial Scale $6.2 billion

ภาพรวม

Monosodium glutamate (MSG) is produced by aerobic fermentation of Corynebacterium glutamicum on sugar substrates, followed by crystallization of the sodium salt. Discovered by Kikunae Ikeda in 1908 as the compound responsible for umami taste, MSG is now the most produced amino acid worldwide. The fermentation process was developed in the 1950s, replacing the original hydrolysis of wheat gluten or soy protein. China produces over 60% of the world's MSG supply.

กระบวนการทางเคมี

Corynebacterium glutamicum is grown aerobically on glucose or cane molasses at 30-37 degrees C for 30-40 hours, secreting L-glutamic acid into the broth at concentrations up to 150 g/L. The broth is acidified to precipitate glutamic acid crystals at pH 3.2 (isoelectric point), which are then dissolved, neutralized with NaOH, and recrystallized as MSG monohydrate.

C₆H₁₂O₆ + NH₃ + O₂ →[C. glutamicum] HOOC-CH(NH₂)-CH₂-CH₂-COOH + CO₂ + H₂O
L-Glutamic acid + NaOH → MSG + H₂O

วัตถุดิบ

  • Glucose or cane molasses — Corn wet milling or sugar refining (Carbon source)
  • Ammonium sulfate ((NH₄)₂SO₄) — Chemical synthesis (Nitrogen source)
  • Sodium hydroxide (NaOH) — Chlor-alkali process (Neutralization agent)

ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

  • MSG monohydrate (C₅H₈NNaO₄·H₂O) — Flavor enhancer (umami) (Food-grade, >99% purity)
<path stroke-linecap="round" stroke-linejoin="round" d="M12 9v3.75m-9.303 3.376c-.866 1.5.217 3.374 1.948 3.374h14.71c1.73 0 2.813-1.874 1.948-3.374L13.949 3.378c-.866-1.5-3.032-1.5-3.898 0L2.697 16.126zM12 15.75h.007v.008H12v-.008z" />

Environmental Impact

Fermentation wastewater has high nitrogen and BOD content. The ammonium sulfate mother liquor from crystallization can be used as fertilizer. Modern plants achieve 85-90% substrate conversion, minimizing waste. Some facilities use biogas from wastewater treatment for energy recovery.

ข้อควรพิจารณาด้านความปลอดภัย

นวัตกรรมล่าสุด

Metabolic engineering has produced C. glutamicum strains with glutamate yields exceeding 50% of theoretical maximum.
Continuous fermentation with cell recycling membrane bioreactors improves productivity and reduces batch turnaround time.

ขนาดการผลิต

3500000

ตัน/ปี

$6.2 billion

มูลค่าตลาด

เพิ่มเติมใน %(name)s Food Processing & Preservation

การกลั่นและตกผลึกน้ำตาล

Global Industrial Scale

การผลิตกรดซิตริกโดยการหมักด้วย Aspergillus niger

Global Industrial Scale

การผลิตกรดฟอสฟอริกเกรดอาหาร

Global Industrial Scale

การผลิตกรดแลคติกสำหรับการถนอมอาหาร

Global Industrial Scale

การผลิตเอนไซม์ไฮ-ฟรุกโตสคอร์นไซรัป (HFCS)

Global Industrial Scale

การสังเคราะห์วิตามินซี (กรดแอสคอร์บิก) ในระดับอุตสาหกรรม

Global Industrial Scale

การหมักเอทานอลสำหรับใช้ในเครื่องดื่มและอุตสาหกรรม

Global Industrial Scale

Frequently Asked Questions

What industry uses การผลิตโมโนโซเดียมกลูตาเมต (MSG) โดยการหมัก?
การผลิตโมโนโซเดียมกลูตาเมต (MSG) โดยการหมัก is used in the food processing & preservation sector at global industrial scale scale.
What process is involved in การผลิตโมโนโซเดียมกลูตาเมต (MSG) โดยการหมัก?
Corynebacterium glutamicum is grown aerobically on glucose or cane molasses at 30-37 degrees C for 30-40 hours, secreting L-glutamic acid into the broth at concentrations up to 150 g/L. The broth is acidified to precipitate glutamic acid crystals at pH 3.2 (isoelectric point), which are then dissolv
What is the economic significance of การผลิตโมโนโซเดียมกลูตาเมต (MSG) โดยการหมัก?
การผลิตโมโนโซเดียมกลูตาเมต (MSG) โดยการหมัก has a market value of $6.2 billion and annual production of 3,500,000 tons.
What is the environmental impact of การผลิตโมโนโซเดียมกลูตาเมต (MSG) โดยการหมัก?
Fermentation wastewater has high nitrogen and BOD content. The ammonium sulfate mother liquor from crystallization can be used as fertilizer. Modern plants achieve 85-90% substrate conversion, minimizing waste. Some facilities use biogas from wastewater treatment for energy recovery.
What raw materials are used in การผลิตโมโนโซเดียมกลูตาเมต (MSG) โดยการหมัก?
The main raw materials include: Glucose or cane molasses, Ammonium sulfate ((NH₄)₂SO₄), Sodium hydroxide (NaOH).