[发明专利]一种L‑谷氨酸发酵液的后处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种L-谷氨酸发酵液的后处理方法。

背景技术

我国味精(L-谷氨酸钠)的生产基本上是采用以粮食为原料的发酵路线，发酵完成后，发酵液中除了含有主要产物L-谷氨酸外，还含有菌体、可溶性蛋白、残糖、色素以及其他发酵副产品，这些菌体、蛋白等杂质既影响L-谷氨酸提取率与质量的重要因素，又导致废水环保处理的难题。

现有技术中，从L-谷氨酸发酵液中提取L-谷氨酸的方法主要有直接等电点连续蒸发降温结晶、经膜过滤再结晶、离子交换法等。用直接结晶的方法处理困难且收率低下；发酵液直接膜过滤时速度很慢，滤膜很容易被堵塞使再生困难；离子交换法树脂用量大，后处理繁琐；同时，发酵液中的菌体、蛋白等杂质以常规处理方法给环境保护带来很大的压力。

中国专利CN201832453U公开了一种L-谷氨酸连续等电点结晶沉降设备，对直接等电点蒸发结晶是一种极大的改进，但难以解决废水的问题。

中国专利CN103224454A公开了一种L-谷氨酸的分离提取工艺，其采用离子交换法分离提取等电点液中的L-谷氨酸，此工艺虽然较传统工艺节约大量的酸和碱，但难以从根本上解决废水处理的问题。

发明内容

本发明所要解决的问题在于提供一种L-谷氨酸发酵液的后处理方法，以克服现有技术发酵法提取L-谷氨酸过程中操作繁琐、废水处理困难的不足。

本发明的技术构思是这样的：

以发酵法生产L-谷氨酸的发酵液为原料，通过吸附剂吸附除去发酵液中的菌体、蛋白、发酵代谢产物，经多通道管式金属膜过滤，除杂得到的滤液采用等电点连续蒸发、结晶的方法，得到目标产物L-谷氨酸。

为实现上述构思，本发明主要采用如下技术方案：

一种L-谷氨酸发酵液的后处理方法，包括如下步骤：在工业L-谷氨酸发酵液中加入吸附剂，室温下搅拌2-4小时，经真空过滤除去吸附剂，得到的滤液经多通道管式金属膜进行过滤，所得的滤液经等电点连续蒸发、降温结晶的方法得到目标产物L-谷氨酸。

进一步，所述的吸附剂为粉煤灰磁化肥。

再，所述的多通道管式金属膜的制备方法为：以多孔不锈钢为支撑体，在所述多孔不锈钢内表面烧结一层Ti₂O膜，即为所述多通道管式金属膜，所述多通道管式金属膜的孔径为0.1-0.2μm。

另，所述吸附剂与工业L-谷氨酸发酵液的质量体积比为1:10-50，g/ml。

用本发明方法得到的高纯度L-谷氨酸经检测所得L-谷氨酸纯度大于99.5％；

本发明与现有技术相比较的有益效果：

1)本发明采用常规的等电点连续蒸发、降温结晶的方法可避免现有技术中直接结晶方法产品的损耗，避免直接膜过滤时速度慢、膜容易堵塞、再生困难等问题；

2)本发明以粉煤灰磁化肥为吸附剂进行吸附，吸附杂质后的粉煤灰磁化肥可作为肥料用于农作物，符合绿色环保的要求；

3)本发明的方法条件温和，除杂效果好，操作简便，成本低廉，适于工业化生产。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明，但实施例并不限制本发明的保护范围。

实施例1

取5000mL工业L-谷氨酸发酵液，加入200g粉煤灰磁化肥作为吸附剂，室温下搅拌2小时，真空过滤除去粉煤灰磁化肥，得到的滤液用孔径为0.1μm多通道管式金属膜进行过滤，所得的滤液通过常规的等电点连续蒸发、降温结晶，得到高纯度L-谷氨酸。经检测所得L-谷氨酸纯度大于99.5％。

实施例2

取2000mL工业L-谷氨酸发酵液，加入200g粉煤灰磁化肥作为吸附剂，室温下搅拌4小时，真空过滤除去粉煤灰磁化肥，得到的滤液用孔径为0.2μm多通道管式金属膜进行过滤，所得的滤液通过常规的等电点连续蒸发、降温结晶，得到高纯度L-谷氨酸。经检测所得L-谷氨酸纯度大于99.5％。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。