谷氨酸发酵液的除菌和提取方法.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CN109988790A(43)申请公布日2019.07.09(21)申请号201910279828.8(22)申请日2019.04.09(71)申请人卢松地址010070内蒙古自治区呼和浩特市经济技术开发区金川区经二路内蒙古阜丰生物科技有限公司(72)发明人杜鹏刘元涛王文强王斌高雷高启超李文全(51)Int.Cl.C12P13/14(2006.01)C12P13/00(2006.01)C07C227/40(2006.01)C07C229/24(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称谷氨酸发酵液的除菌和提取方法(57)摘要本发明属于氨基酸生产技术领域，公开了谷氨酸发酵液的除菌和提取方法，包括如下步骤：1）菌株改造，2）发酵，3）碟片式离心机分离，4）卧螺离心机分离，5）混合，6）浓缩和等电，7）平板离心机离心，8）烘干菌体，9）酶解。本发明通过超高速二次离心除菌与浓缩连续等电离交提取技术，使得谷氨酸、菌体蛋白总收率显著提高，提取过程中的酸碱消耗显著减少，且菌体蛋白的纯度及收率均有所提高，将部分菌体蛋白代替复合氨基酸粉回用于谷氨酸发酵，从而节约成本同时实现了菌体蛋白的高附加值利用。CN109988790ACN109988790A权利要求书1/1页1.谷氨酸发酵液的除菌和提取方法，包括如下步骤：1）菌株改造，2）发酵，3）碟片式离心机分离，4）卧螺离心机分离，5）混合，6）浓缩和等电，7）平板离心机离心，8）烘干菌体，9）酶解。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1）菌株改造：通过转基因技术提高谷氨酸棒杆菌中磷酸解酮酶的活性；2）发酵：将步骤1）中的谷氨酸棒杆菌进行发酵得到谷氨酸发酵液；3）碟片式离心机分离：谷氨酸发酵液用碟片式离心机进行离心分离，离心速度为5000rpm，离心时间为3min，收集上层液体和菌体；4）卧螺离心机分离：将上层液体用卧螺离心机分离，离心速度为6000rpm，离心时间为5min，收集上清液和沉淀物；5）混合：将步骤3）所得菌体和步骤4）所得沉淀物合并，得到菌体蛋白浆液；6）浓缩和等电：用浓缩设备浓缩步骤4）所得上清液，采用板式蒸发器，浓缩温度为80℃，真空度在0.06MPa，浓缩2倍，得浓缩液，将pH值调至谷氨酸等电点3.2，降温至10℃，保温条件下静置30min，析出谷氨酸；7）平板离心机离心：将步骤6）的料液采用平板离心机进行离心，转速为1000r/min,离心时间10min，将谷氨酸晶体和液体分离；液体进入废水处理工序；8）烘干菌体：将步骤5）得到的菌体蛋白浆液用烘干设备进行烘干得菌体蛋白粉，烘干设备采用回转式滚筒干燥机和回转式冷却机，干燥机进风温度为600℃，出料温度为100℃，出料后蛋白进入冷却机，冷却机的出料温度为40℃，烘干后干蛋白水分为9.0%；9）酶解：将步骤8）所得菌体蛋白粉酶解制备得到复合氨基酸粉。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤9）酶解的具体工艺为：用水稀释至干菌体浓度为50g/L，置于高速剪切机中以10000rpm的速度剪切120s，得到菌悬液，往菌悬液中添加相同体积的浓度为1mol/L的盐酸溶液，混匀，在90℃水解1h，之后添加胰蛋白酶进行水解，然后陶瓷膜过滤，收集滤液,90℃灭酶10min，然后浓缩成干物质含量为40%的膏状物，喷雾干燥制备成复合氨基酸粉。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的胰蛋白酶的水解条件为：pH为8、温度为37℃、水解时间为8h；所述的胰蛋白酶的酶活力为5000U/g，添加量为：酶与底物干质量比为1:40。5.按照权利要求3所述的方法制备的复合氨基酸粉。2CN109988790A说明书1/4页谷氨酸发酵液的除菌和提取方法技术领域[0001]本发明属于氨基酸生产技术领域，具体涉及谷氨酸发酵液的除菌和提取方法。背景技术[0002]氨基酸在食品工业、医药、农业、畜牧业、以及人类健康、保健、化妆品行业等方面，发挥了越来越广泛的作用。国际氨基酸科学协会公布的调查报告显示，亚太地区已成为全球最大的氨基酸市场。生物发酵是生物产业的重要组成部分。经过几十年的发展，尤其是近二十年的飞速发展，已经发展成为一个重要的工业体系。2015年，行业产值超过3000亿元、产品总产量2424万吨，进入20世纪以来，我国生物发酵行业迅猛发展，目前我国氨基酸产业规模以上生产厂家已达近百家，年产值近500亿元，谷氨酸年产量达240万吨，赖氨酸年产量达85万吨，其产能均位居世界第一位，我国已成为氨基酸产品的“世界工厂”。[0003]国家对生物发酵产业政策支持力度的不断加大，行业在技术创新方面取得了很大进展。氨酸发酵企业绝大部分采用了高性能的温敏菌