从发酵液提取的L-乳酸的纯化方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111777504A(43)申请公布日2020.10.16(21)申请号202010794234.3C07C51/50(2006.01)(22)申请日2020.08.11C07C59/08(2006.01)(71)申请人上海汉禾生物新材料科技有限公司地址201114上海市闵行区陈行公路2388号21幢202室申请人武汉迪因生物科技有限公司(72)发明人韩琴涂濂波汤超牛堃(74)专利代理机构北京中知星原知识产权代理事务所(普通合伙)11868代理人艾变开(51)Int.Cl.C07C51/42(2006.01)C07C51/43(2006.01)C07C51/44(2006.01)C07C51/47(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称从发酵液提取的L-乳酸的纯化方法(57)摘要一种从发酵液提取的L‑乳酸的纯化方法，包括以下步骤：对从发酵液提取的L‑乳酸酸化，絮凝，离心过滤，脱色，超滤，纳滤，反渗透浓缩，薄膜蒸发，分子蒸馏提纯即得L‑乳酸，所述絮凝是加入包括阳离子絮凝剂在内的絮凝剂。本发明采用了包括阳离子在内的复配絮凝剂，对絮凝剂种类和用量进行了优选，能够提升L‑乳酸纯度的同时，产品L‑乳酸的损失很少，能够同时保证产品的纯度和收率。CN111777504ACN111777504A权利要求书1/1页1.一种从发酵液提取的L-乳酸的纯化方法，包括以下步骤：对从发酵液中提取的L-乳酸酸化，絮凝，离心过滤，脱色，超滤，纳滤，反渗透浓缩，薄膜蒸发，分子蒸馏提纯即得L-乳酸，所述絮凝是加入包括阳离子絮凝剂在内的絮凝剂。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酸化是加入硫酸，硫酸浓度为60-70wt％，加入硫酸总量与被纯化L-乳酸体系体积比为1:20-40，优选为1:30-35。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阳离子絮凝剂是通过以下方法制备得到：甲醛与二氰二胺，硝基胍反应3-5h，加入交联剂继续反应2-3h，后处理即得。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，甲醛，二氰二胺和硝基胍的摩尔比为10-15:4-6:1-2。5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述絮凝剂包括阳离子型絮凝剂，以及聚合氯化铁、偏硅酸钠、壳聚糖三者中的至少一种。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述絮凝剂为阳离子型絮凝剂、聚合氯化铁、偏硅酸钠、壳聚糖的复配；优选地，所述絮凝剂为阳离子型絮凝剂、聚合氯化铁、偏硅酸钠、壳聚糖按照质量比为15-21:5-8:15-25:10-17的复配。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述絮凝剂添加量与发酵液质量比为1:7000-20000，优选为1:10000-13000；絮凝时的温度为70-80℃，优选为75±2℃。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，脱色是加入活性炭在加热条件下进行，加热温度为45-55℃，活性炭添加量为发酵液0.2-0.5wt％。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超滤是将脱色后的料液加压0.55-0.65MPa，通过超滤膜，所述超滤膜孔径为1-100nm，优选为40-80nm；截留分子量为10000-20000；和/或所述纳滤是将超滤流出液加压0.69-0.79MPa,通过纳滤膜，所述纳滤膜孔径为0.1-1nm,优选为0.3-0.5nm。10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将反渗透装置中的L-乳酸料液加压1.0-2.0MPa；和/或薄膜蒸发中乳酸料液的温度为75-80℃；薄膜蒸发装置中的转速为350-450rmp；薄膜装置中的真空度为5-7KPa；和/或分子蒸馏中的温度为45-50℃，；进行分子蒸馏的L-乳酸进样速率为3-4L/h，分子蒸馏装置的真空度为50-70KPa；分子蒸馏装置的温度为65-70℃；分子蒸馏中刮膜器转速为115-125rmp。2CN111777504A说明书1/6页从发酵液提取的L-乳酸的纯化方法技术领域[0001]本发明属于生物化工技术领域，具体涉及一种从发酵液提取的L-乳酸的纯化方法。背景技术[0002]随着社会经济的发展，农村生活方式发生了巨变，电、液化气合成品取代了秸秆成为了家庭燃料，因此越来越多的秸秆在田间集中焚烧，一方面浪费了生物质资源，另一方面增加了CO2和有害气体的排放。农作物秸秆可通过生物炼制技术发酵生产乳酸，乳酸在化工、医药、食品、化妆品等行业存在重要价值，从而实现变废为宝。但利用现有生物炼制技术生产的粗乳酸存在色度高、固体颗粒物杂质多、盐杂质多等缺点，严重增加了乳酸深层次加工的难度和成本，还直接影响了乳酸工业衍生品的质量。[0003]CN107382713公开了一种提纯乳酸的工艺，针对钙盐法生产的L-乳酸发酵液