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现代生产 谷氨酸钠（MSG）其主要成分为L-谷氨酸钠，以微生物发酵法为主（全球占比超过90%）。该工艺经过数十年的优化，具有高效、低成本、高纯度等优势。整个工艺可分为四个核心阶段，每个阶段都有明确的技术目标和操作细节：

1. 原料预处理：将“淀粉”转化为微生物可消化的“糖”

谷氨酸棒状杆菌等微生物不能直接利用淀粉，需要将其转化为单糖（葡萄糖），这是发酵的基本步骤。主要原料是玉米淀粉（广泛可用且价格低廉；也可使用大米、甘蔗等）：

浆液制备及液化：将玉米淀粉与水按约1:3的比例混合，配制成浓度为30%-35%的“淀粉浆”，加入α-淀粉酶（生物酶制剂），在80-100℃下搅拌30-60分钟，使长链淀粉分解为短链多糖（糊精），得到“液化液”（此时液体由浑浊变清澈）；

糖化：将液化液冷却至55-60℃，加入糖化酶，继续反应12-24小时，使糊精完全分解为葡萄糖（单糖），形成“糖化液”；

精制：通过板框过滤除去未消化的淀粉残渣，再用活性炭吸附色素、离子交换树脂除去杂质离子（如钙、镁离子），最终得到“精制葡萄糖液”（葡萄糖浓度15%-20%，纯度高，无杂质干扰）。

2.菌种培养及主发酵：让微生物“生产”谷氨酸

这是味精生产的核心阶段——利用精选培养的“高产谷氨酸棒状杆菌”（无致病性的安全菌株）将葡萄糖代谢为谷氨酸，并精确控制环境条件：

菌株活化及扩增培养：

首先从菌株库中取出冷冻的谷氨酸棒杆菌，接种到“斜面培养基”（含葡萄糖、蛋白胨等作营养成分）上，在30-32℃恒温培养箱中培养24-48小时，恢复菌株活性；

然后将活化后的菌种转移至“种子罐”（小型发酵罐），通入无菌空气，维持30-32℃，培养8-12小时，使菌数增至10⁸-10⁹个/毫升，形成“种子液”（保证后续发酵有足够的“生产菌”）；

主发酵：

将种子液转入大型发酵罐（容量几十立方米），并加入精制葡萄糖液、尿素（作氮源）、磷酸盐（调节代谢）等营养液；

全程控制关键参数：温度30-34℃（细菌最适生长温度），pH值6.5-7.0（用尿素调节，保证谷氨酸合成），持续通入无菌空气（避免缺氧导致代谢紊乱，不产生谷氨酸）；

经过30-40小时的发酵，发酵液中谷氨酸浓度可达100-150g/L，此时终止发酵，即可得到含有谷氨酸的“发酵液”。

3. 纯化和中和：从谷氨酸到谷氨酸钠

发酵液中不仅含有谷氨酸，还含有菌体细胞、残糖、杂质离子等，需要经过多步净化处理后，再与碱反应生成谷氨酸钠（味精的有效成分）：

发酵液预处理：将发酵液加热至80-90℃，使菌体变性凝固，然后通过离心或板框过滤去除菌体残留物，得到“谷氨酸清液”；谷氨酸提取（等电点结晶）：向清液中加入硫酸（或盐酸）调节pH值至3.22（谷氨酸的等电点，此时谷氨酸溶解度最低），然后冷却至5-10℃，谷氨酸会析出白色晶体，通过离心分离可得到“谷氨酸粗晶体”。将粗晶体溶于热水中，重复等电点结晶1-2次，即可得到纯度≥98%的“高纯谷氨酸”。

中和反应：将高纯度谷氨酸溶于热水中，在60-70℃下缓慢加入氢氧化钠（或碳酸钠）溶液，调节pH值至6.5-7.0（中性），发生反应：谷氨酸+氢氧化钠→谷氨酸钠+水。反应结束后得到“谷氨酸钠溶液”，再经活性炭脱色、离子交换树脂脱盐，进一步除去微量杂质。

4.浓缩、结晶、干燥：生产成品味精

最后，通过物理手段将谷氨酸钠溶液转化为固体晶体，加工成商业形式：

真空浓缩：将精制好的谷氨酸钠溶液送入真空浓缩罐，加热至60-70℃，使水分蒸发（避免高温破坏成分），直至溶液浓度达到30-35°Bé（波美度，浓度指标）。

结晶：将浓缩液转移至结晶罐中，缓慢冷却至20-30℃，谷氨酸钠会逐渐析出规则的晶体，用离心法分离，即可得到“湿味精晶体”（含水量约10%）。

干燥包装：将湿晶体送入流化床干燥机，在60-80℃下干燥至水分含量≤0.5%，即得“干味精晶体”。再通过筛分控制粒度（如常见的8-12目、20-40目），最后进行无菌包装，即得市场上销售的袋装或瓶装味精。

补充：已逐步淘汰的传统工艺

在微生物发酵普及之前（1909-1960年代），味精主要采用水解植物蛋白的方法生产：用浓盐酸水解小麦面筋和大豆蛋白，提取谷氨酸。然而，该工艺成本高（植物蛋白价格昂贵）、污染严重（废酸液难以处理）、纯度低（仅为80%-90%）。因此，在1960年代后逐渐被发酵法取代。.