[发明专利]一种生产和提取色氨酸的工艺

权利要求书

1.一种生产和提取色氨酸的工艺，其包括发酵工序和提取工序；

所述发酵工序包括如下步骤：将产L-色氨酸的大肠杆菌工程菌种子液以1%-10%接种量接种于装有发酵培养基的发酵罐中发酵培养40h，得到发酵液；

所述提取工序包括如下步骤：发酵液进行灭菌，经陶瓷膜过滤得到滤液；将滤液泵入色谱系统，进行L-色氨酸和其他杂质的分离；然后通过脱色膜，过滤除去色素和蛋白，收集脱色液；将所得脱色液进行反渗透膜脱水浓缩，得到L-色氨酸洗脱液，将其打入四效蒸发器，真空浓缩为原体积的四分之一，所得浓缩液进行冷却结晶，离心、烘干得到L-色氨酸产品；

所述发酵工序中，通过流加培养液来提高色氨酸产量，具体包括如下：

1）在发酵培养30h，于每升发酵液中以1.0- 3.0ml/h的流速往发酵罐中补料流加磷酸氢二钾溶液，直至发酵结束；

所述磷酸氢二钾溶液的浓度为5.0%w/v；

2）在发酵培养30h，于每升发酵液中以0.5-1.5ml/h的流速往发酵罐中补料流加硫酸铵溶液，直至发酵结束；

所述硫酸铵溶液的浓度为10.0%w/v；

3）在发酵培养30h，于每升发酵液中以1.0-2.0ml/h的流速往发酵罐中补料流加精氨酸水溶液，直至发酵结束；

所述精氨酸水溶液的浓度为5.0%w/v；

4）在发酵培养30h，于每升发酵液中以2.0-4.0ml/h的流速往发酵罐中补料流加丙二酸和三氟乙酸的混合水溶液，直至发酵结束；

所述丙二酸和三氟乙酸的混合水溶液中，丙二酸的浓度为10-20%v/v，三氟乙酸的浓度为10-20%v/v。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述发酵培养的参数为：转速300-500rpm，温度35-37℃，罐压0.05-0.08MPa，pH值通过氨水控制在6.5-6.8，流加浓度为400-500g/l葡萄糖溶液控制残糖浓度为1-1.5g/L，溶氧量：在0-12h控制在25-30%，在13-40h控制在15-20%。

3. 根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述发酵培养基的组分为：葡萄糖20g/L、大豆蛋白胨5g/L、磷酸氢二钾9g/L、柠檬酸3.5g/L、硫酸铵3.0g/L、七水硫酸镁0.5g/L、七水硫酸亚铁20mg/L、一水硫酸锰10mg/L、生物素0.1 mg/L。

4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述陶瓷膜为Al₂O₃微滤膜，截留分子量为2000-10000Da。

5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述反渗透膜为聚酰胺复合膜，压力为0.5-0.6MPa，温度为50-60℃。