一種提純脯氨酸的方法，步驟為：Ａ．在脯氨酸發(fā)酵液中加入絮凝劑，降低發(fā)酵液的粘度，使固體雜質(zhì)迅速沉淀從而發(fā)酵液被分為沉渣和上清液，過濾上清液后得一次濾液；Ｂ．在步驟Ａ的一次濾液中加入活性炭，在６０±５℃下攪拌脫色，然后過濾得二次濾液；Ｃ．將步驟Ｂ的二次濾液中進(jìn)行濃干結(jié)晶后，加藥用炭漿液進(jìn)一步溶解脫色處理，再經(jīng)過二級過濾器逐級過濾，得三次濾液；Ｄ．將步驟Ｃ的三次濾液冷凍結(jié)晶，先降溫攪拌，攪拌速度４０～５０ｒｐｍ，當(dāng)降溫至６～２２℃時，停止降溫即得濕精品，將濕精品繼續(xù)離心甩干１０～４０分鐘后干燥。該方法耗時短、安全可靠、環(huán)保型、過程簡單。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種從發(fā)酵液中提取、分離、純化脯氨酸的方法。
技術(shù)介紹
L -脯氨酸是含有亞氨基的中性氨基酸，屬于雜環(huán)族氨基酸，是 構(gòu)成蛋白質(zhì)的20種基本氨基酸之一，屬人體非必需氨基酸。L-脯氨 酸具有一定的生理活性，在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、化工及食品等方面有著廣泛 的用途，尤其在醫(yī)藥上是許多新藥合成的中間體。由于L-脯氨酸具有 一定的甜度，于食品工業(yè)上作添加劑；在農(nóng)業(yè)上，也曾有報道，用L-脯氨酸作為農(nóng)作物的"補(bǔ)藥"，來提高農(nóng)作物的質(zhì)量，如用4%濃度 的卜脯氨酸噴灑到生長的玉米株上可使玉米產(chǎn)量提高20%;把L-脯氨酸的稀釋溶液在水稻抽穗前作為追肥施加，并配合其他條件，可使產(chǎn) 量增加50%，因此L-脯氨酸有著廣闊的市場。目前L-脯氨酸的生產(chǎn)主要有三種方法:蛋白質(zhì)水解提取法、合成法和微生物發(fā)酵法。但是， 無論采用何種方法生產(chǎn)，其制品均會含有色素類，糖類，其他氨基酸 類，有機(jī)酸類以及無機(jī)鹽等成分，因此，為了獲得高純度的脯氨酸， 必須對其進(jìn)行提取、分離、純化。現(xiàn)有的L-脯氨酸的純化方法包括 離子交換樹脂法、氧化鋁層析法、無水乙醇重結(jié)晶法、乙醇-乙醚法、 水-乙醇-丙酮法、亞硝化法、五氯酚成鹽沉淀法與用水和低碳醇的 混合物純化。離子交換樹脂法和氧化鋁層析法都存在費工費時，效率 低等問題，無水乙醇重結(jié)晶法存在不能去無機(jī)鹽，操縱過程中易吸潮， 而且無水乙醇價格貴難回收、儲存存在安全隱患。乙醇一乙醚法和水 一乙醇一丙酮法都存在著溶劑沸點低，易燃難于回收重用的缺點等。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種耗時短、安全可靠、環(huán)保 型、過程簡單的提純脯氨酸的方法。本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的 一種提 純脯氨酸的方法，步驟為A、在脯氨酸發(fā)酵液中加入絮凝劑，降低 發(fā)酵液的粘度，使固體雜質(zhì)迅速沉淀從而發(fā)酵液被分為沉渣和上清液，過濾上清液后得一次濾液，雜質(zhì)是菌體類雜質(zhì)；B、在步驟A的一次濾液中加入活性炭，加入的活性炭的占濾液的重量百分含量可以是1%，在60士5。C下攪拌脫色，然后過濾得二次濾液，過濾可以 用板框壓濾機(jī)；C、將步驟B的二次濾液中進(jìn)行濃干結(jié)晶后，加藥用 炭漿液進(jìn)一步溶解脫色處理，再經(jīng)過二級過濾器逐級過濾，得三次 濾液；D、將步驟C的三次濾液冷凍結(jié)晶，先降溫攪拌，攪拌速度40 50rpm，當(dāng)降溫至6 22"時，停止降溫即得濕精品，將濕精品繼續(xù) 離心甩干10 40分鐘后干燥。進(jìn)一步在上述提純脯氨酸的方法中，歩驟A中所加的絮凝劑 是聚合氯化鋁，2 3分鐘后再加入陽離子聚丙烯酰胺助凝劑，使膠 體雜質(zhì)形成大的絮體顆粒迅速沉降分離。加入的聚合氯化鋁占發(fā)酵 液的重量百分含量是5±1%，加入的陽離子聚丙烯酰胺助凝劑占發(fā) 酵液的重量百分含量是0.2±0. 1%。在步驟A中，需用酸調(diào)節(jié)PH 值為4.0 5.0。所述的步驟B后，還包括加熱二次濾液至80士5t:， 濃縮二次濾液至原體積的2/3，冷卻過濾除鹽和雜質(zhì)的過程。在步驟 C中，所述的炭漿液是藥用炭與90%乙醇完全混合后的混合物，所 述的混合物呈稀漿狀，再按1.0 1.5: l體積比例投入濾液中。在 步驟C中，加藥用炭漿液進(jìn)一步溶解脫色處理是用蒸汽加熱結(jié)晶物 至75 8(TC，結(jié)晶物完全溶解，進(jìn)行脫色處理。所述的歩驟D中， 過濾時壓力控制在0.08 0. 15Mpa，溫度控制在75 80°C 。所述的 步驟D中是在真空旋轉(zhuǎn)干燥混合機(jī)中干燥，真空度0. 12±0. 01Mpa， 干燥溫度65 70°C。本專利技術(shù)從微生物發(fā)酵液中凈化脯氨酸的方法，不需要進(jìn)行離子交 換樹脂工序，僅通過固液分離，結(jié)晶工序就可以生出能夠作為食品添 加劑的脯氨酸制品，由于沒有經(jīng)過離子交換樹脂工序，從而可以使在 凈化工序中廢液、廢水的產(chǎn)生量及作為溶離劑/再生劑使用的酸、堿 之類的化學(xué)藥品的使用量大時減少。從而該提純脯氨酸的方法是耗時 短、安全可靠、環(huán)保型、過程簡單。所得的脯氨酸結(jié)晶物性能好，即 結(jié)晶物的透光度> 98. 5%，比旋度-84. 6 86. 0"。附圖說明圖l是本專利技術(shù)實施例提純脯氨酸的方法的工藝路線圖。 具體實施例方式本專利技術(shù)的主旨是通過從微生物發(fā)酵液提純脯氨酸，該方法耗時 短、安全可靠、環(huán)保型、過程簡單。所得的脯氨酸結(jié)晶物性能好。 下面結(jié)合實施例和附圖1對本專利技術(shù)的內(nèi)容作進(jìn)一步詳述，實施例中 所提及的內(nèi)容并非對本專利技術(shù)的限定，其中方法各個原材料、壓力、 溫度的選擇可因地制宜而對結(jié)果并無實質(zhì)性影響。首先，簡述本專利技術(shù)方法的基本方案 ，步驟為A、在脯氨酸 發(fā)酵液中加入絮凝劑，降低發(fā)酵液的粘度，使固體雜質(zhì)迅速沉淀從 而發(fā)酵液被分為沉渣和上清液，過濾上清液后得一次濾液；B、在步 驟A的一次濾液中加入活性炭，在60土5"C下攪拌脫色，然后過濾得 二次濾液；C、將步驟B的二次濾液中進(jìn)行濃干結(jié)晶后，加藥用炭漿 液進(jìn)一步溶解脫色處理，再經(jīng)過二級過濾器逐級過濾，得三次濾液； D、將步驟C的三次濾液冷凍結(jié)晶，先降溫攪拌，攪拌速度40 50rpm，當(dāng)降溫至6 22。C時，停止降溫即得濕精品，將濕精品繼續(xù)離心甩干 10 40分鐘后干燥。實施例l取發(fā)酵液3L于混凝器中，該發(fā)酵液脯氨酸含量為2.537%，固懸 物含量為3. 62g/L，調(diào)節(jié)PH值至4. 0_5. 0，在分鐘200轉(zhuǎn)的攪拌速度下， 先加入5X的聚合氯化鋁絮凝劑760ml， 2 3分鐘后再加入0. 2。％陽離 子聚丙烯酰胺助凝劑250ml，繼續(xù)攪拌l分鐘，然后在每分鐘50轉(zhuǎn)的速 度下慢攪3分鐘，沉降10分鐘，傾出上清液，用3L水分兩次洗滌沉渣， 冼水與上清液混合，過硅藻土預(yù)涂層的板框壓濾機(jī)，得到一次濾液 6.5L， 一次濾液脯氨酸含量l. 14%，固懸物O. 01453g/L，折算脯氨酸 收率為97. 3%，固懸物去除率99. 2。％實施例2將實施例1獲得的一次濾液取4L，添加1%的活性炭，并保持其溫 度為6(TC和200轉(zhuǎn)/分鐘的條件下攪拌1小時，然后過濾，將活性炭分 離出來，得到二次濾液3.5L，加熱二次濾液的溫度至8(TC，濃縮至原 體積的2/3，冷卻過濾除鹽和其它雜質(zhì)，得精二次濾液2. 31L。實施例3在將除去活性炭以及鹽和其它雜質(zhì)的精二次濾液2. 31L注入到濃 干爐之后，保持其溫度為7(TC，出現(xiàn)結(jié)晶后，開動攪拌繼續(xù)濃縮，以 視鏡觀察結(jié)晶干爽為止，然后冷卻。往濃干爐加入藥用炭漿液，即投 入前藥用炭先與90%乙醇完全混合成稀漿狀，90%以上溶解，用85 %乙醇及洗液，并用蒸汽加熱至75 8(TC，讓爐內(nèi)結(jié)晶完全溶解，進(jìn) 行脫色。實施例4將實施例3中最后得的已溶解的溶液經(jīng)一級過濾器過濾，循環(huán)至 清后，再經(jīng)二級過濾，循環(huán)回流，過濾壓力控制在O. 08 0. 15Mpa， 過濾爐內(nèi)溫度控制在75 8(TC ，得三次濾液。將三次濾液放入結(jié)晶罐， 用冷凍水冷凍結(jié)晶，降溫速度《2(TC/小時，邊降溫邊攪拌，攪拌速 度40 50rpm，當(dāng)降至6 22'C時，停止降溫，即得濕精品。將濕精品 繼續(xù)離心甩干10 40分鐘后出機(jī)，待旋轉(zhuǎn)干燥機(jī)預(yù)熱10 20分鐘，將 濕精品投入真空旋轉(zhuǎn)干燥混合機(jī)，在真空度O. 12士0.01Mpa，干燥溫 度65 7(TC的條件下進(jìn)行烘干混合，時間4 4.5小時，冷卻降溫至 28 36°C，最后得脯氨酸結(jié)晶物。該脯氨酸結(jié)晶物性本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種提純脯氨酸的方法，步驟為： Ａ、在脯氨酸發(fā)酵液中加入絮凝劑，降低發(fā)酵液的粘度，使固體雜質(zhì)迅速沉淀從而發(fā)酵液被分為沉渣和上清液，過濾上清液后得一次濾液； Ｂ、在步驟Ａ的一次濾液中加入活性炭，在６０±５℃下攪拌脫色，然后過濾得二次濾液； Ｃ、將步驟Ｂ的二次濾液中進(jìn)行濃干結(jié)晶后，加藥用炭漿液進(jìn)一步溶解脫色處理，再經(jīng)過二級過濾器逐級過濾，得三次濾液； Ｄ、將步驟Ｃ的三次濾液冷凍結(jié)晶，先降溫攪拌，攪拌速度４０～５０ｒｐｍ，當(dāng)降溫至６～２２℃時，停止降溫即得濕精品，將濕精品繼續(xù)離心甩干１０～４０分鐘后干燥。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉玉光，莫汝烘，
申請(專利權(quán))人：廣東肇慶星湖生物科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：44[中國|廣東]
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。