[发明专利]一种氨基酸发酵醪液的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及氨基酸发酵醪液的处理方法。

背景技术

用于生产氨基酸的氨基酸发酵醪液中通常含有0.5-1.5重量%的发酵菌体，现有技术普遍采用滤膜法去除发酵菌体获得氨基酸发酵清液进而提取氨基酸，以目前赖氨酸发酵醪液的处理中普遍使用的方法为例，其主要步骤包括：加酸调节赖氨酸发酵醪液的pH至3.0左右，将发酵醪液加热至75℃，使发酵醪液通过陶瓷膜，滤除发酵醪液中的菌体获得发酵清液，用活性炭对获得的发酵清液进行脱色后再采用浓缩结晶的方法获得赖氨酸产品。该方法存在以下几点缺陷：（1）获得的氨基酸发酵清液的浊度通常在10NTU至199NTU（199NTU为仪器能够检测出的最大浊度值)的大的范围内波动，造成利用该方法获得的氨基酸发酵清夜的质量不稳定；（2）用于滤除菌体的陶瓷膜极易被菌体堵塞，需要对其进行周期性的清洗，以使陶瓷膜始终保持良好的通透性；（3）在清洗陶瓷膜的过程中会产生含有大量有机物的洗膜废水，提高了生产成本和环保处理成本；（4）发酵醪液的调酸过程需要在发酵醪液中加酸，并且将氨基酸发酵醪液从氨基酸发酵结束的温度37℃升高到75℃左右的过滤温度需要消耗能源，增加了生产成本的投入。

发明内容

本发明的目的是克服现有的氨基酸发酵醪液的处理方法中存在的产品质量不稳定、生产操作过程复杂、能耗高并且污染大的缺陷，提供一种产品质量稳定、菌体去除效果好、操作简便，成本投入少，节能环保的氨基酸发酵醪液的处理方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种氨基酸发酵醪液的处理方法，其中，该方法包括用超声波对氨基酸发酵醪液中的菌体进行变性处理后进行固液分离。

优选地，所述超声波的频率为70-120KHz。

优选地，所述变性处理的条件包括：所述超声波维持的时间为10-60min，相对于100m³的氨基酸发酵醪液，所述超声波的功率为180-360W。

本发明中采用超声波对发酵醪液中的菌体进行变性处理的原理可能为：在超声波的作用下，菌体蛋白质中的氢键发生断裂，导致菌体蛋白质变性，蛋白质变性后溶解度降低、彼此抱团在重力的作用下发生沉降，由于菌体沉降至发酵罐底部，使得菌体和发酵清液分开。另外，由于热为蛋白质变性的条件之一，当用超声波对发酵醪液进行处理时，超声波对发酵醪液的增热作用使得部分蛋白质变性也可能为菌体发生沉降的原因之一。

利用本发明提供的方法对氨基酸发酵醪液进行处理，获得的发酵清液的浊度与利用通透性良好的滤膜的滤膜法获得的发酵清液的浊度相近，说明本发明所提供的方法能够有效的去除氨基酸发酵醪液中的菌体。而利用本发明提供的方法处理氨基酸发酵醪液提取氨基酸，无需对发酵醪液进行调酸、调温和过滤，简化了操作过程，减少了成本投入，另外由于本发明所用的超声波不会对环境产生危害，相比于由于清洗滤膜而产生大量富含有机物废水的现有技术更加节能环保。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供一种氨基酸发酵醪液的处理方法，其中，该方法包括用超声波对氨基酸发酵醪液中的菌体进行变性处理后进行固液分离。

本发明中，氨基酸发酵醪液指采用发酵法制备氨基酸，发酵一定时间后得到的发酵产物。本发明优选每100g氨基酸发酵醪液中菌体的含量通常为0.5-1.5g，酸度为10-20g/100ml。本发明中氨基酸发酵醪液的酸度表示每100ml氨基酸发酵醪液中所含有的总的氨基酸的重量，酸度的单位为g/100ml。

在本发明的变性处理过程中，尽管用超声波对氨基酸发酵醪液中的菌体进行变性处理后进行固液分离即能够达到显著减少氨基酸发酵醪液中的菌体、降低发酵醪液的浊度的目的，但优选情况下，当所述超声波的频率为70-120KHz时可以进一步显著减少氨基酸发酵醪液中的菌体、降低发酵醪液的浊度。最为优选的情况下所使用的超声波的频率为80-100KHz时，降低氨基酸发酵醪液的浊度和菌体含量的效果最好。