L-谷氨酰胺的精制方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于氨基酸衍生物發(fā)酵液的提取及精制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種L-谷氨酰胺提取及精制方法。該方法包括下述的步驟：發(fā)酵液的制備：斜面培養(yǎng)、搖瓶菌種、一級種子培養(yǎng)、二級種子培養(yǎng)、繼續(xù)發(fā)酵；發(fā)酵產(chǎn)品提取精制：發(fā)酵液預(yù)處理、離子交換、二次結(jié)晶、脫色除雜處理、納濾膜脫色除雜和濃縮、濃縮結(jié)晶、干燥得成品。本發(fā)明的有益效果在于，顯著降低谷氨酰胺發(fā)酵液后續(xù)提取、精制液中有機物和無機物雜質(zhì)含量和色素，提高谷氨酰胺的得率；提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本，很大程度減輕了工人的勞動強度；大大減少了水、酸、堿、活性炭等固液廢的排放量，減少了對環(huán)境的污染。
【專利說明】L-谷氨酰胺的精制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氨基酸衍生物發(fā)酵液的提取及精制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種L-谷氨酰胺提取及精制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]谷氨酰胺(Glutamin)亦被稱作麩酰胺酸，為人體中含量最豐富的非必需氨基酸，
且是唯--種可直 接通過腦血管障壁(BBB)的氨基酸。在人體中儲存于骨骼肌或血液中。
當受傷或患病時，谷氨酰胺可能需要借由攝取含Gln的食物來獲得足夠的量。生物體通過谷氨酰胺合成酶催化谷氨酸和銨鹽反應(yīng)生成谷氨酰胺。
[0003]L-谷氨酰胺，該產(chǎn)品在食品加工中作營養(yǎng)增補劑，調(diào)香增補劑。并且L谷氨酰胺是健美運動和健美愛好者的重要營養(yǎng)補劑。它(以下稱谷氨酰胺)是肌肉中最豐富的游離氨基酸，約占人體游離氨基酸總量的60%?？崭寡獫{谷氨酰胺濃度為500 - 750umol/L。谷氨酰胺不是必需氨基酸，它在人體內(nèi)可由谷氨酸、頡氨酸、異亮氨酸合成。在疾病、營養(yǎng)狀態(tài)不佳或高強度運動等應(yīng)激狀態(tài)下，機體對谷氨酰胺的需求量增加，以致自身合成不能滿足需要。
[0004]L-谷氨酰胺在醫(yī)藥、營養(yǎng)保健、食品等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，需求量大，被稱之為非必須氨基酸中最重要的品種之一。L-谷氨酰胺是發(fā)展新型藥物、臨床治療及運動營養(yǎng)保健的重要材料，所有的機體組織都利用L-谷氨酰胺合成細胞漿蛋白和核蛋白。在生理活性方面，除了與胃腸道疾病、動物科學(xué)及畜牧獸醫(yī)業(yè)有關(guān)外，近年來，又作為人類抗癌武器之一、強化免疫系統(tǒng)而引起關(guān)注，有望成為營養(yǎng)療法的新材料。由于L-谷氨酰胺不僅擁有重要的科學(xué)研究、實際生產(chǎn)及應(yīng)用價值，同時L-谷氨酰胺在生理功能重要性的作用，而且現(xiàn)在國內(nèi)傳統(tǒng)生產(chǎn)方法依舊污染嚴重、產(chǎn)能產(chǎn)值較低，因此，經(jīng)國務(wù)院和全國人大代表批準，發(fā)酵法生產(chǎn)L-谷氨酰胺列入國家“十一五”重點攻關(guān)科技項目。
[0005]發(fā)酵液一陶瓷膜過濾一絮凝、脫色+陶瓷膜過濾一濃縮結(jié)晶一離心一干燥一產(chǎn)
品O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明利用陶瓷膜、反滲透、納濾膜和雙結(jié)晶工序來提取和精制L-谷氨酰胺的方法；采用該方法得到的產(chǎn)品其收率和合格率大大提高。
[0007]本發(fā)明的L-谷氨酰胺提取、精制方法是通過下述的技術(shù)方案來解決以上的技術(shù)問題的:
L-谷氨酰胺的精制方法，該方法包括下述的步驟:
(一)發(fā)酵液的制備:
以黃色短桿菌MQG121菌株為發(fā)酵菌株；
(1)斜面培養(yǎng):將安焙管菌種接入無菌斜面培養(yǎng)基28-32°C培養(yǎng)20-24小時；
(2)搖瓶菌種:將培養(yǎng)好的斜面菌種接入無菌搖瓶種子培養(yǎng)基28-32°C培養(yǎng)16-20小
時；(3)—級種子培養(yǎng):將培養(yǎng)好的搖瓶種液接入無菌一級種子培養(yǎng)基，1:0.5通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速240rpm，28-32°C培養(yǎng)12-16小時；
(4)二級種子培養(yǎng):將培養(yǎng)好的一級種液接入無菌二級種子培養(yǎng)基，1:0.5通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速220rpm，28-32 °C培養(yǎng)2-6小時；
(5)將培養(yǎng)好的二級種子接種到滅菌的發(fā)酵培養(yǎng)基中，1:0.3通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速140rpm,發(fā)酵過程用液氨調(diào)節(jié)pH值至7.0-7.2，經(jīng)過O —12小時菌體培養(yǎng)，然后調(diào)節(jié)pH值至5.5-5.7，12—44小時產(chǎn)品合成培養(yǎng)，過程用液氨控制PH，流加糖控制糖含量2.0—0%,得到含谷氨酰胺產(chǎn)品的發(fā)酵液；
上述的發(fā)酵培養(yǎng)基為:
酵母膏 0.8-1.4%豆柏水解液 1.0-2.0%
甸萄糖 12-16%,玉米衆(zhòng)0.5-3.0%
(NH4) SO4 4-8%,NaCl0.2-0.8%,
NaH2PO4 0.1-0.4%,MgSO40.01-0.08%,
MnSO48-12mg/L,CuSO40.5_2mg/L
維生素 B1 0.5-2mg/ L ；
上述的黃色短桿菌菌株于2013年11月12日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC N0.8468 ；
(二)發(fā)酵廣品提取精制:
陶瓷膜過濾:將常溫狀態(tài)下的發(fā)酵液送入陶瓷膜循環(huán)過濾得到發(fā)酵清液，循環(huán)過程中使用循環(huán)水為陶瓷膜循環(huán)料液降溫，使循環(huán)發(fā)酵液的溫度保持在70°C以下，陶濾濃縮液加入反滲透水清洗出殘留的產(chǎn)品；通過陶瓷膜過濾除去發(fā)酵液中的菌體和大分子雜質(zhì)，制得陶濾清液。
[0008]一次結(jié)晶:將濃縮后的料液在50°C、80rpm條件下真空濃縮，濃縮液產(chǎn)品含量為60%，真空度為-0.098Mpa，用循環(huán)水以10—15°C /h的降溫速度降溫至15°C，再養(yǎng)晶4小時，養(yǎng)晶攪拌轉(zhuǎn)速為20rpm,經(jīng)1200rpm轉(zhuǎn)速的離心機離心得到濕品結(jié)晶；
粗品回溶:先把反滲透水升溫至70°C，攪拌轉(zhuǎn)速為40rpm，將濕品結(jié)晶溶解，按產(chǎn)品含量為10%的量投入粗品，用試劑鹽酸調(diào)至pH3.5，將結(jié)晶完全溶解；制得粗品溶解液。
[0009]離子交換:將含量為10%、pH為3.5、溫度為45°C的料液以I倍樹脂體積/小時的流速通過732陽離子交換柱，通過陽離子交換柱的料液以相同的速度流入330陰離子交換柱，通過離子交換樹脂除去料液中的有機、無機雜質(zhì)，制得離交液；
納濾:將經(jīng)過陽陰離子交換柱除雜后的料液常溫狀態(tài)下進入納濾設(shè)備循環(huán)過濾；循環(huán)過程中使用循環(huán)水為納濾循環(huán)料液降溫，使循環(huán)料液的溫度保持在50°C以下，納濾濃縮液加入反滲透水清洗出殘留的產(chǎn)品；通過納濾除去料液中的有機小分子雜質(zhì)，制得到納濾透析料液。
[0010]脫色除雜處理:用活性炭對納濾透析料液進行脫色除雜處理，將料液升溫至700C，加入0.3%藥用767活性炭，保溫30分鐘，攪拌轉(zhuǎn)速為60rpm，待透過率達到95%以上后通過芬特過濾器循環(huán)過濾除去料液中的活性炭，制得脫色液。
[0011]反滲透濃縮:將脫色后的料液降溫至40°c，進入反滲透濃縮器循環(huán)濃縮至含量達到15% ;循環(huán)過程中使用循環(huán)水為循環(huán)液降溫，保持料液溫度< 50°C，制得反滲透濃縮液。用H型732陽離子交換樹脂調(diào)節(jié)料液PH至6.0—6.5。
[0012]二次結(jié)晶:將反滲透濃縮液打入單效濃縮結(jié)晶罐，保持濃縮溫度為< 50°C，真空度為-0.098Mpa,攪拌轉(zhuǎn)速保持60rpm，當濃縮液產(chǎn)品含量為60%以上，保持攪拌轉(zhuǎn)速20rpm,用循環(huán)水已15—15°C /h的降溫速度降至15°C,養(yǎng)晶4小時,經(jīng)離心機離心得到濕品結(jié)晶;
干燥:將濕品結(jié)晶產(chǎn)品經(jīng)雙錐干燥器干燥，其條件是:真空度-0.098Mpa，使用溫度為80°C的熱水循環(huán)保持干燥溫度< 50°C，干燥6h，待產(chǎn)品溫度< 40°C包裝，包裝環(huán)境條件為:溫度181:—251:，濕度≤70%。
[0013]優(yōu)選的，上述的發(fā)酵液的制備過程中:
以黃色短桿菌MQG121菌株為發(fā)酵菌株；
(1)斜面培養(yǎng):將安焙管菌種接入無菌斜面培養(yǎng)基28-32°C培養(yǎng)20-24小時；
(2)搖瓶菌種:將培養(yǎng)好的斜面菌種接入無菌搖瓶種子培養(yǎng)基28-32°C培養(yǎng)16-20小
時；
(3)—級種子培養(yǎng):將培養(yǎng)好的搖瓶種液接入無菌一級種子培養(yǎng)基，1:0.5通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速240rpm，28-32°C培養(yǎng)12-16小時；
(4)二級種子培養(yǎng):將培養(yǎng)好的一級種液接入無菌二級種子培養(yǎng)基，1:0.5通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速220rpm，28-32 °C培養(yǎng)2-6小時；
(5)將培養(yǎng)好的二級種子接種到滅菌的發(fā)酵培養(yǎng)基中，1:0.3通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速140rpm,發(fā)酵過程用液氨調(diào)節(jié)pH值至7.0-7.2，經(jīng)過O —12小時菌體培養(yǎng)，然后調(diào)節(jié)pH值至5.5-5.7，12—44小時產(chǎn)品合成培養(yǎng)，過程用液氨控制PH，流加糖控制糖含量2.0—0%,得到含谷氨酰胺產(chǎn)品的發(fā)酵液；
更優(yōu)選的，上述的發(fā)酵培養(yǎng)基為:
酵母膏 1.0%豆柏水解液 1.5%
葡萄糖 14%玉米漿2%
(NH4) SO4 6%,NaCl0.6%,
NaH2PO4 0.3%,MgSO40.05%,
MnSO4 10mg/L,CuSO4lmg/L
維生素B1 lmg/L。
[0014]本發(fā)明所采用的黃色短桿菌菌株于2013年11月12日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC N0.8468 ；保藏地址是:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號中國科學(xué)院微生物研究所，郵編:100101。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:
(I)在L-谷氨酰胺的精制過程中，利用陶瓷膜設(shè)備除去發(fā)酵液中的生產(chǎn)菌和大分子蛋白，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的板框除菌技術(shù)，減少了占地面積和勞動強度；采用陶瓷膜進行谷氨酰胺發(fā)酵液的除菌，不僅可以回收蛋白，由于過濾液質(zhì)量的提高，還可以顯著減少離子樹脂的用量(由樹脂對產(chǎn)品的交換量原來的100kg/m3提高到150kg/m3)，雙結(jié)晶工序可以顯著降低谷氨酰胺后續(xù)提取精制液中菌體、有機物和無機物雜質(zhì)含量，提高谷氨酰胺的得率；
(3)采用超濾膜和鈉濾膜過濾技術(shù)除去料液中的有機色素和小分子有機物，使得料液中有機雜質(zhì)大大降低，提高了料液的透光率，降低了活性炭的用量；(4)采用反滲透進行濃縮預(yù)處理，減少了高溫濃縮對產(chǎn)品的破壞，減少了蒸汽的使用，降低了能耗，減少了污水排放，保證了進離子交換柱料液的質(zhì)量，加大了離子交換柱對產(chǎn)品的吸附能力，減少了樹脂的用量；離子交換解析液谷氨酰胺含量由傳統(tǒng)的5.5%提高到8%，離交液純度得到大大提高，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本，大大減輕了工人的勞動強度。
[0016](5)在產(chǎn)品濃縮階段采用國際上通用的膜濃縮分離工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的減壓濃縮工藝，即減少了對產(chǎn)品的破壞，又降低了生產(chǎn)成本。而且采用了鈉濾膜生產(chǎn)工藝，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，還減少了過去發(fā)酵法傳統(tǒng)工藝的樹脂用量，大大減少了水、酸、堿、活性炭等固液廢的排放量，減少了對環(huán)境的污染。
[0017]通過上述處理方法，成品對于發(fā)酵液來說總收率能達到85%以上(相對于除去菌體的凈L-谷氨酰胺含量計算)，成品一次合格率達到100%，而傳統(tǒng)工藝只能達到50%的總收率，一次合格率只有98%。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】來對本發(fā)明作更進一步的說明，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更了解本發(fā)明，但并不以此限制本發(fā)明。
[0020]提取生產(chǎn)工藝
L-谷氨酰胺的提取及精制方法，該方法包括下述的步驟:
(一)發(fā)酵液的制備:
以黃色短桿菌MQG121菌株為發(fā)酵菌株；
(1)斜面培養(yǎng):將安焙管菌種接入無菌斜面培養(yǎng)基28-32°C培養(yǎng)20-24小時；
(2)搖瓶菌種:將培養(yǎng)好的斜面菌種接入無菌搖瓶種子培養(yǎng)基28-32°C培養(yǎng)16-20小
時；
(3)—級種子培養(yǎng):將培養(yǎng)好的搖瓶種液接入無菌一級種子培養(yǎng)基，1:0.5通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速240rpm，28-32°C培養(yǎng)12-16小時；
(4)二級種子培養(yǎng):將培養(yǎng)好的一級種液接入無菌二級種子培養(yǎng)基，1:0.5通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速220rpm，28-32 °C培養(yǎng)2-6小時；
(5)將培養(yǎng)好的二級種子接種到滅菌的發(fā)酵培養(yǎng)基中，1:0.3通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速140rpm,發(fā)酵過程用液氨調(diào)節(jié)pH值至7.0-7.2，經(jīng)過O —12小時菌體培養(yǎng)，然后調(diào)節(jié)pH值至5.5-5.7，12—44小時產(chǎn)品合成培養(yǎng)，過程用液氨控制PH，流加糖控制糖含量2.0—0%,得到含谷氨酰胺產(chǎn)品的發(fā)酵液；
上述的發(fā)酵培養(yǎng)基為:
酵母膏 1.0%豆柏水解液 1.5%
葡萄糖 14%玉米漿2%
(NH4) SO4 6%,NaCl0.6%,
NaH2PO4 0.3%,MgSO40.05%,MnSO4 lOmg/L,CuSO4lmg/L
維生素B1 lmg/L
上述的黃色短桿菌菌株/7ara?)于2013年11月12日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC N0.8468 ；
(二)發(fā)酵廣品提取精制:
陶瓷膜過濾:將常溫狀態(tài)下的發(fā)酵液送入陶瓷膜循環(huán)過濾得到發(fā)酵清液，循環(huán)過程中使用循環(huán)水為陶瓷膜循環(huán)料液降溫，使循環(huán)發(fā)酵液的溫度保持在70°C以下，陶濾濃縮液加入反滲透水清洗出殘留的產(chǎn)品；通過陶瓷膜過濾除去發(fā)酵液中的菌體和大分子雜質(zhì)，制得陶濾清液。
[0021]一次結(jié)晶:將濃縮后的料液在50°C、80rpm條件下真空濃縮，濃縮液產(chǎn)品含量為60%，真空度為-0.098Mpa，用循環(huán)水以10—15°C /h的降溫速度降溫至15°C，再養(yǎng)晶4小時，養(yǎng)晶攪拌轉(zhuǎn)速為20rpm,經(jīng)1200rpm轉(zhuǎn)速的離心機離心得到濕品結(jié)晶；
粗品回溶:先把反滲透水升溫至70°C，攪拌轉(zhuǎn)速為40rpm，將濕品結(jié)晶溶解，按產(chǎn)品含量為10%的量投入粗品，用試劑鹽酸調(diào)至pH3.5，將結(jié)晶完全溶解；制得粗品溶解液。
[0022]離子交換:將含量為10%、pH為3.5、溫度為45°C的料液以I倍樹脂體積/小時的流速通過732陽離子交換柱，通過陽離子交換柱的料液以相同的速度流入330陰離子交換柱，通過離子交換樹脂除去料液中的有機、無機雜質(zhì)，制得離交液；
納濾:將經(jīng)過陽陰離子交換柱除雜后的料液常溫狀態(tài)下進入納濾設(shè)備循環(huán)過濾；循環(huán)過程中使用循環(huán)水為納濾循環(huán)料液降溫，使循環(huán)料液的溫度保持在50°C以下，納濾濃縮液加入反滲透水清洗出殘留的產(chǎn)品；通過納濾除去料液中的有機小分子雜質(zhì)，制得到納濾透析料液。
[0023]脫色除雜處理:用活性炭對納濾透析料液進行脫色除雜處理，將料液升溫至700C，加入0.3%藥用767活性炭，保溫30分鐘，攪拌轉(zhuǎn)速為60rpm，待透過率達到95%以上后通過芬特過濾器循環(huán)過濾除去料液中的活性炭，制得脫色液。
[0024]反滲透濃縮:將脫色后的料液降溫至40°C，進入反滲透濃縮器循環(huán)濃縮至含量達到15% ;循環(huán)過程中使用循環(huán)水為循環(huán)液降溫，保持料液溫度< 50°C，制得反滲透濃縮液。用H型732陽離子交換樹脂調(diào)節(jié)料液PH至6.0—6.5。
[0025]二次結(jié)晶:將反滲透濃縮液打入單效濃縮結(jié)晶罐，保持濃縮溫度為< 50°C，真空度為-0.098Mpa,攪拌轉(zhuǎn)速保持60rpm，當濃縮液產(chǎn)品含量為60%以上，保持攪拌轉(zhuǎn)速20rpm,用循環(huán)水已15—15°C /h的降溫速度降至15°C,養(yǎng)晶4小時,經(jīng)離心機離心得到濕品
結(jié)晶;
干燥:將濕品結(jié)晶產(chǎn)品經(jīng)雙錐干燥器干燥，其條件是:真空度-0.098Mpa，使用溫度為80°C的熱水循環(huán)保持干燥溫度< 50°C，干燥6h，待產(chǎn)品溫度< 40°C包裝，包裝環(huán)境條件為:溫度18°C—25°C，濕度≤70%。
[0026](2) L-谷氨酰胺在50m3發(fā)酵罐生產(chǎn)中提取、精制結(jié)果統(tǒng)計 生產(chǎn)統(tǒng)計結(jié)果如下
【權(quán)利要求】
1.L-谷氨酰胺的精制方法，其特征在于，該方法包括下述的步驟: (一)發(fā)酵液的制備: 以黃色短桿菌MQG121菌株為發(fā)酵菌株； (1)斜面培養(yǎng):將安焙管菌種接入無菌斜面培養(yǎng)基28-32°C培養(yǎng)20-24小時； (2)搖瓶菌種:將培養(yǎng)好的斜面菌種接入無菌搖瓶種子培養(yǎng)基28-32°C培養(yǎng)16-20小時； (3)—級種子培養(yǎng):將培養(yǎng)好的搖瓶種液接入無菌一級種子培養(yǎng)基，1:0.5通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速240rpm，28-32°C培養(yǎng)12-16小時； (4)二級種子培養(yǎng):將培養(yǎng)好的一級種液接入無菌二級種子培養(yǎng)基，1:0.5通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速220rpm，28-32 °C培養(yǎng)2-6小時； (5)將培養(yǎng)好的二級種子接種到滅菌的發(fā)酵培養(yǎng)基中，1:0.3通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速140rpm,發(fā)酵過程用液氨調(diào)節(jié)pH值至7.0-7.2，經(jīng)過O —12小時菌體培養(yǎng)，然后調(diào)節(jié)pH值至5.5-5.7，12—44小時產(chǎn)品合成培養(yǎng)，過程用液氨控制PH，流加糖控制糖含量2.0—0%,得到含谷氨酰胺產(chǎn)品的發(fā)酵液； 上述的發(fā)酵培養(yǎng)基為: 酵母膏 0.8-1.4%豆柏水解液 1.0-2.0% 甸萄糖 12-16%,玉米衆(zhòng)0.5-3.0% (NH4) SO4 4-8%,NaCl0.2-0.8%, NaH2PO4 0.1-0.4%,MgSO40.01-0.08%, MnSO48-12mg/L,CuSO40.5_2mg/L 維生素 B1 0.5-2mg/L ； 上述的黃色短桿菌菌株于2013年11月12日保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，保藏編號為CGMCC N0.8468 ； (二)發(fā)酵廣品提取精制: 陶瓷膜過濾:將常溫狀態(tài)下的發(fā)酵液送入陶瓷膜循環(huán)過濾得到發(fā)酵清液，循環(huán)過程中使用循環(huán)水為陶瓷膜循環(huán)料液降溫，使循環(huán)發(fā)酵液的溫度保持在70°C以下，陶濾濃縮液加入反滲透水清洗出殘留的產(chǎn)品；通過陶瓷膜過濾除去發(fā)酵液中的菌體和大分子雜質(zhì)，制得陶濾清液； 一次結(jié)晶:將濃縮后的料液在50°C、80rpm條件下真空濃縮，濃縮液產(chǎn)品含量為60%，真空度為-0.098Mpa，用循環(huán)水以10—15°C /h的降溫速度降溫至15°C，再養(yǎng)晶4小時，養(yǎng)晶攪拌轉(zhuǎn)速為20rpm,經(jīng)1200rpm轉(zhuǎn)速的離心機離心得到濕品結(jié)晶； 粗品回溶:先把反滲透水升溫至70°C，攪拌轉(zhuǎn)速為40rpm，將濕品結(jié)晶溶解，按產(chǎn)品含量為10%的量投入粗品，用試劑鹽酸調(diào)至pH3.5，將結(jié)晶完全溶解；制得粗品溶解液； 離子交換:將含量為10%、pH為3.5、溫度為45°C的料液以I倍樹脂體積/小時的流速通過732陽離子交換柱，通過陽離子交換柱的料液以相同的速度流入330陰離子交換柱，通過離子交換樹脂除去料液中的有機、無機雜質(zhì)，制得離交液； 納濾:將經(jīng)過陽陰離子交換柱除雜后的料液常溫狀態(tài)下進入納濾設(shè)備循環(huán)過濾；循環(huán)過程中使用循環(huán)水為納濾循環(huán)料液降溫，使循環(huán)料液的溫度保持在50°C以下，納濾濃縮液加入反滲透水清洗出殘留的產(chǎn)品；通過納濾除去料液中的有機小分子雜質(zhì)，制得到納濾透析料液； 脫色除雜處理:用活性炭對納濾透析料液進行脫色除雜處理，將料液升溫至70°C，加入0.3%藥用767活性炭，保溫30分鐘，攪拌轉(zhuǎn)速為60rpm，待透過率達到95%以上后通過芬特過濾器循環(huán)過濾除去料液中的活性炭，制得脫色液； 反滲透濃縮:將脫色后的料液降溫至40°C，進入反滲透濃縮器循環(huán)濃縮至含量達到15% ;循環(huán)過程中使用循環(huán)水為循環(huán)液降溫，保持料液溫度< 50°C，制得反滲透濃縮液；用H型732陽離子交換樹脂調(diào)節(jié)料液PH至6.0—6.5 ； 二次結(jié)晶:將反滲透濃縮液打入單效濃縮結(jié)晶罐，保持濃縮溫度為< 50°C，真空度為-0.098Mpa，攪拌轉(zhuǎn)速保持60rpm，當濃縮液產(chǎn)品含量為60%以上，保持攪拌轉(zhuǎn)速20rpm，用循環(huán)水已15 — 15°C /h的降溫速度降至15°C，養(yǎng)晶4小時，經(jīng)離心機離心得到濕品結(jié)晶；干燥:將濕品結(jié)晶產(chǎn)品經(jīng)雙錐干燥器干燥，其條件是:真空度-0.098Mpa，使用溫度為80°C的熱水循環(huán)保持干燥溫度< 50°C，干燥6h，待產(chǎn)品溫度< 40°C包裝，包裝環(huán)境條件為:溫度18°C—25°C，濕度≤70%。
2.如權(quán)利要求1所述的一種L-谷氨酰胺的精制方法，其特征在于，所述發(fā)酵液的精制過程中: 以黃色短桿菌MQG121菌株為發(fā)酵菌株； (1)斜面培養(yǎng):將安焙管菌種接入無菌斜面培養(yǎng)基28-32°C培養(yǎng)20-24小時； (2)搖瓶菌種:將培養(yǎng)好的斜面菌種接入無菌搖瓶種子培養(yǎng)基28-32°C培養(yǎng)16-20小時； (3)—級種子培養(yǎng):將培養(yǎng)好的搖瓶種液接入無菌一級種子培養(yǎng)基，1:0.5通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速240rpm，28-32°C培養(yǎng)12-16小時； (4)二級種子培養(yǎng):將培養(yǎng)好的一級種液接入無菌二級種子培養(yǎng)基，1:0.5通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速220rpm，28-32 °C培養(yǎng)2-6小時； (5)將培養(yǎng)好的二級種子接種到滅菌的發(fā)酵培養(yǎng)基中，1:0.3通風(fēng)條件下，攪拌轉(zhuǎn)速140rpm，發(fā)酵過程用液氨調(diào)節(jié)pH值至7.0-7.2，經(jīng)過O —12小時菌體培養(yǎng)，然后調(diào)節(jié)pH值至5.5-5.7，12—44小時產(chǎn)品合成培養(yǎng)，過程用液氨控制PH，流加糖控制糖含量2.0—0%,得到含谷氨酰胺產(chǎn)品的發(fā)酵液。
3.如權(quán)利要求1所述的一種L-谷氨酰胺的精制方法，其特征在于，所述的發(fā)酵培養(yǎng)基為: 酵母膏 1.0%豆柏水解液 1.5% 葡萄糖 14%玉米漿2% (NH4) SO4 6%,NaCl0.6%, NaH2PO4 0.3%,MgSO40.05%, MnSO4 10mg/L,CuSO4lmg/L 維生素B1 lmg/L。
【文檔編號】C07C231/24GK103695491SQ201310721043
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】高樹營, 胡安紅 申請人:山東民強生物科技股份有限公司