氨基酸的提取與清潔課件

谷氨酸的提取和清潔

2011113107

發(fā)酵醪液的組成：

溶解的谷氨酸，菌體。殘?zhí)牵?，膠

體物質(zhì)以及其他發(fā)酵物。

提取原理：

通常利用兩性電解質(zhì)性質(zhì)，溶解度，分子大小，吸附劑的作用以及谷氨酸成鹽作用等。常用方法：等電點(diǎn)結(jié)晶法，特殊沉淀法，離子交換法，溶劑萃取法，液膜萃取法，鋅鹽法等。目前,國(guó)內(nèi)外從發(fā)酵液中提取谷氨酸均采用等電點(diǎn)提取工藝。但是在發(fā)酵液中谷氨酸具有一定溶解度,在等電點(diǎn)母液中還殘留一定量谷氨酸。為了將母液中的谷氨酸提取出來(lái),或者使殘留量減少至最低限度,還必須采用其它的工藝操作配合。國(guó)內(nèi)味精行業(yè)谷氨酸提取主要兩條工藝：

1.等電-離交提取工藝

2.濃縮-連續(xù)等電提取工藝工藝流程圖發(fā)酵液離子交換調(diào)酸等電母液谷氨酸晶體離心分離等電結(jié)晶高流份扭酸離交尾液洗脫液氮洗脫液1.谷氨酸的等電-離交提取工藝谷氨酸發(fā)酵結(jié)束后，向發(fā)酵液中加入無(wú)機(jī)酸，調(diào)ph逐漸接近谷氨酸等電點(diǎn)（ph=3.22）時(shí)，溶液中谷氨酸會(huì)從不飽和狀態(tài)過(guò)渡到過(guò)飽和狀態(tài)，使其結(jié)晶析出，然后添加晶種，育晶和養(yǎng)晶，直至經(jīng)分離獲得粗品。由于分離后的等電母液仍含有一定濃度的谷氨酸，因此結(jié)合離子交換法，利用離子交換樹(shù)脂提取發(fā)酵液或等電母液中的谷氨酸，而將非谷氨酸的菌體蛋白，氨基酸，殘?zhí)?，等分離掉的一種提取技術(shù)。，2.濃縮-連續(xù)等電提取工藝

發(fā)酵完畢后，發(fā)酵也不直接進(jìn)行等電，而是經(jīng)濃縮后，連續(xù)加無(wú)機(jī)酸一步至pH=3.22等電提取谷氨酸。連續(xù)等電過(guò)程中，等電罐中的pH保持在3.2-3.0，溫度42左右，濃縮等電液和無(wú)機(jī)酸連續(xù)加到等電罐中，保持ph和溫度的恒定，按照一定的停留時(shí)間將底部晶漿排到降溫等電罐進(jìn)行育晶。由于濃縮液中雜質(zhì)濃度提高，得到的谷氨酸粗品純度較低，因此，離心分離后進(jìn)入轉(zhuǎn)晶工藝。專(zhuān)精是指將谷氨酸的α-型轉(zhuǎn)變?yōu)棣?型晶體，其目的是通過(guò)轉(zhuǎn)晶是谷氨酸結(jié)晶時(shí)夾帶的色素釋放出來(lái)，經(jīng)分離后得到純度較高的谷氨酸，轉(zhuǎn)晶條件：α-型晶體加入一定水，加熱使其溶解，加入β-型晶體作為晶種，也可以不加，迅速冷卻，是谷氨酸形成β-型結(jié)晶。工藝流程圖多效濃縮發(fā)酵液等電結(jié)晶離心分離水解等電母液過(guò)濾濾渣多效濃縮工藝水分離冷凝水轉(zhuǎn)晶谷氨酸硫酸谷氨酸轉(zhuǎn)晶母液濃縮-連續(xù)等電提取工藝

優(yōu)點(diǎn)：硫酸，液氨消耗低，無(wú)高氨氮的樹(shù)

脂水產(chǎn)生。

缺點(diǎn)：收率低最高僅為88％，需要轉(zhuǎn)晶步

驟以提高純度。其他方法新技術(shù)：電滲析和反滲析發(fā)，濃縮等電點(diǎn)法，離子硅藻土過(guò)濾等電點(diǎn)法等離子交換法：用強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂（732#）氫型吸附谷氨酸形成陽(yáng)離子后，4