[发明专利]一种从谷氨酸发酵废液中提取菌体蛋白的方法

说明书

技术领域

本发明属于谷氨酸发酵废液处理技术领域，具体涉及一种从谷氨酸发酵废液中提取菌体蛋白的方法。

背景技术

我国是味精生产大国，年产量居世界之首。味精生产中所产生的谷氨酸废液含COD（化学耗氧量）和BOD（生物耗氧量）的浓度分别为40g/L～80g/L和20g/L～30g/L，pH值为3.2，还含0.5%左右的还原糖和1%左右的谷氨酸菌体等物质，味精工业产生的废液如果直接排放将严重污染环境，利用味精厂废液生产单细胞蛋白是工业与环保相结合的一个有力举措，既能充分利用工业的废弃资源，极大消除环境污染，又能缓解目前日益严重的蛋白质资源短缺，同时，生产的蛋白产品用途十分广泛。

传统的提取方法主要包括：1.机械离心，此方法耗能大，对设备要求高；2.絮凝法分离，此法消耗大量絮凝剂，工艺耗时长，且产品中必含有絮凝剂，不利于进一步的开发应用；3.加热法，该法耗时长，不利于废液的连续、大量处理；4.膜法，对膜的要求高，持续投资大，处理量相对较小。

发明内容

为了克服上述技术问题存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种从谷氨酸发酵废液中提取菌体蛋白的方法，该方法能够有效利用生产剩余热量，提高菌体蛋白的提取效率，且得到的菌体蛋白含水量低。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种从谷氨酸发酵废液中提取菌体蛋白的方法，包括以下步骤：

1）利用生产余热，对谷氨酸发酵废液进行加热，使温度达到80℃～120℃后，保温20～40min，得到变性后的菌体溶液；

2）将变性后的菌体溶液泵入离心机中，以2500～4000r/min的转速离心10～15min，取沉淀，得到菌体蛋白。

所述的生产余热为热电厂蒸汽或发酵罐余热。

所述的离心机为碟式离心机。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明利用工业生产中的剩余热量对谷氨酸发酵废液进行加热，使得生产能耗降低，加热达到谷氨酸棒杆菌的变性温度后，反应一定的时间，使蛋白变性失稳，蛋白变性后使得菌体的水溶性和稳定性下降，从而利于菌、水分离；在提取过程中，无需添加任何絮凝剂，也省去了调节pH值的步骤，处理方法简便的同时还降低了谷氨酸发酵废液的处理成本。此外，本方法中对离心机的转速要求降低40%左右。

本发明方法简单易操作、节约能耗、绿色环保，适用于工业化大规模生产，经本方法提取得到的菌体蛋白产品的提取率达到90～95%，且含水量低。具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。

实施例1

一种从谷氨酸发酵废液中提取菌体蛋白的方法，包括以下步骤：

1）利用热电厂蒸汽，对谷氨酸发酵废液进行加热，使温度达到80℃后，保温30min，得到变性后的菌体溶液；

2）将变性后的菌体溶液泵入碟式离心机中，进料量为15m³/L，以3000r/min的转速离心13min后，取沉淀，得到菌体蛋白。

实施例2

一种从谷氨酸发酵废液中提取菌体蛋白的方法，包括以下步骤：

1）利用热电厂蒸汽，对谷氨酸发酵废液进行加热，使温度达到85℃后，保温25min，得到变性后的菌体溶液；

2）将变性后的菌体溶液泵入碟式离心机中，进料量为15m³/L，以2500r/min的转速离心15min后，取沉淀，得到菌体蛋白。

实施例3

一种从谷氨酸发酵废液中提取菌体蛋白的方法，包括以下步骤：

1）利用热电厂蒸汽，对谷氨酸发酵废液进行加热，使温度达到90℃后，保温20min，得到变性后的菌体溶液；

2）将变性后的菌体溶液泵入碟式离心机中，进料量为20m³/L，以2500r/min的转速离心15min后，取沉淀，得到菌体蛋白。

实施例4

一种从谷氨酸发酵废液中提取菌体蛋白的方法，包括以下步骤：

1）利用发酵罐余热，对谷氨酸发酵废液进行加热，使温度达到100℃后，保温40min，得到变性后的菌体溶液；

2）将变性后的菌体溶液泵入碟式离心机中，进料量为20m³/L，以3500r/min的转速离心12min后，取沉淀，得到菌体蛋白。

实施例5

一种从谷氨酸发酵废液中提取菌体蛋白的方法，包括以下步骤：