一种L-丙氨酸的提取方法技术

本发明专利技术公开了一种L‑丙氨酸的提取方法，该方法包括按顺序向所述L‑丙氨酸发酵液中加入第一絮凝剂、第二絮凝剂以及第三絮凝剂进行絮凝，经过搅拌、沉淀处理后的L‑丙氨酸发酵液放入真空转鼓过滤设备中进行分离，获得絮凝澄清液；将所述絮凝澄清液进行结晶；将获得的结晶体烘干既得所述L‑丙氨酸。本申请提供的方法采用絮凝法沉淀去除发酵液中得菌体、蛋白质、磷酸盐、残糖等杂质，省去了现有技术中钙盐沉淀及过膜除杂等工序，大大简化了提取过程，减少设备投入，并提高了产品质量。采用结晶母液和洗晶残留水重新回到絮凝、脱色、浓缩干燥循环中。避免物料损失，减少环保压力，提高收率，节能环保。

A method for extracting L alanine

The invention discloses a method for extracting L alanine, the method includes first, second and third flocculant flocculant flocculant is added to the L in order alanine in fermentation liquid was studied by L, alanine fermentation liquid mixing and precipitation process in vacuum drum filter equipment for separation, flocculation obtained supernatant the supernatant of flocculation; crystallization; crystallization and drying will be acquired by the L alanine. The method provided by flocculation and precipitation, bacterial protein, phosphate, residual sugar and other impurities are removed in the fermentation liquid, eliminating the calcium salt precipitation and the existing technology through membrane purification process, greatly simplifies the extraction process, reduce equipment investment, and improve the quality of the products. The crystallization mother liquor and washing crystal residual water are recycled to flocculation, decoloration, concentration and drying cycles. Avoid material loss, reduce environmental pressure, increase yield, energy saving and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种L-丙氨酸的提取方法
本专利技术涉及发酵
，特别是涉及一种L-丙氨酸的提取方法。
技术介绍
L-丙氨酸(L-Alanine)，又名L-α-丙氨酸，是一种重要的天然氨基酸，是血液中含量最多的氨基酸，与糖代谢密切相关，在转氨反应中是主要的氨基工体，具有重要的生理功能。它是一种营养增补剂，为多种复方氨基酸输液的主要组成部分，还可以供作医药中间体，是维生素B6的主要原料。还可作为食品添加剂，提高食品的营养价值、改善人工合成甜味剂的味感。随着对L-丙氨酸的不断研发和开发，其在食品和医药等领域的应用不断扩大，并有日益增长得趋势。但对L-丙氨酸得开发较晚，80年代初才在日本工业化生产。我国在80年代末有小批量生产，工业化生产才刚刚起步。L-丙氨酸的生产方法有蛋白水解提取法、化学合成法、发酵法提取和酶转化法生产。由于发酵法生产L-丙氨酸成本低，且符合绿色健康的消费理念，具有广阔的市场前景。发酵法生产L-丙氨酸结束后，一般采用多次结晶的方法提纯L-丙氨酸，结晶废液中一般含有部分L-丙氨酸，此外结晶废液中的有机物(主要为L-丙氨酸，氨基酸和多肽等)较多，废液的直接排放不仅会浪费部分未回收的L-丙氨酸，同时会对环境造成污染。因此开发一种对L-丙氨酸提取工艺，以提高L-丙氨酸的提取率，降低环保压力，具有重要的现实意义。
技术实现思路
本专利技术提供了一种L-丙氨酸的提取方法。本专利技术提供了如下方案：一种L-丙氨酸的提取方法，该包括：取加热至53～57℃的L-丙氨酸发酵液，按顺序向所述L-丙氨酸发酵液中加入第一絮凝剂、第二絮凝剂以及第三絮凝剂进行絮凝，向所述絮凝后的L-丙氨酸发酵液中加入280～310毫克活性炭进行脱色27～32分钟；将所述脱色后的L-丙氨酸发酵液进行搅拌、沉淀处理，将所述经过搅拌、沉淀处理后的L-丙氨酸发酵液放入真空转鼓过滤设备中进行分离，获得絮凝澄清液；将所述絮凝澄清液在温度为73～77℃下浓缩至澄清液中干物质含量为58％～62％后，将温度降至20℃进行结晶；结晶结束后将结晶体与结晶母液分离；将获得的结晶体在温度为57～63℃下进行烘干既得所述L-丙氨酸。优选的：所述L-丙氨酸发酵液中得L-丙氨酸含量为10％～20％。优选的：所述L-丙氨酸发酵液中得L-丙氨酸含量为14％～16％。优选的：所述第一絮凝剂为聚合氯化铝溶液，所述第二絮凝剂为壳聚糖溶液，所述第三絮凝剂为聚丙烯酰胺溶液。优选的：所述聚合氯化铝溶液中聚合氯化铝的浓度为9％～11％，所述壳聚糖溶液中壳聚糖浓度为0.8％～1.1％，所述聚丙烯酰胺溶液中聚丙烯酰胺浓度为0.1～0.3％。优选的：向所述L-丙氨酸发酵液中加入的第一絮凝剂、第二絮凝剂以及第三絮凝剂与所述L-丙氨酸发酵液的质量比分别为：2：50000～3：50000、1：50000～2：50000以及1：50000～2：50000。优选的：所述真空转鼓过滤设备中预涂层的材质为珍珠岩和硅藻土，真空压力为0.04～0.05兆帕；进料压力真空度为0.06～0.07兆帕；刮刀进刀距离为0.075～0.085厘米/分钟。优选的：所述真空压力为0.04兆帕；进料压力真空度为0.06兆帕；刮刀进刀距离为0.078厘米/分钟。优选的：所述取加热至53～57℃的L-丙氨酸发酵液，包括：取加热至55℃的L-丙氨酸发酵液。优选的：所述将所述絮凝澄清液在温度为73～77℃下浓缩至澄清液中干物质含量为58％～62％后，将温度降至20℃进行结晶；结晶结束后将结晶体与液体分离；将获得的结晶体在温度为57～63℃下进行烘干既得所述L-丙氨酸，包括：将所述絮凝澄清液在温度为75℃下浓缩至澄清液中干物质含量为60％后，将温度降至20℃进行结晶；结晶结束后将结晶体与液体分离；将获得的结晶体在温度为60℃下进行烘干既得所述L-丙氨酸。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：通过本专利技术，可以实现一种L-丙氨酸的提取方法，在一种实现方式下，该包括：取加热至53～57℃的L-丙氨酸发酵液，按顺序向所述L-丙氨酸发酵液中加入第一絮凝剂、第二絮凝剂以及第三絮凝剂进行絮凝，向所述絮凝后的L-丙氨酸发酵液中加入280～310毫克活性炭进行脱色27～32分钟；将所述脱色后的L-丙氨酸发酵液进行搅拌、沉淀处理，将所述经过搅拌、沉淀处理后的L-丙氨酸发酵液放入真空转鼓过滤设备中进行分离，获得絮凝澄清液；将所述絮凝澄清液在温度为73～77℃下浓缩至澄清液中干物质含量为58％～62％后，将温度降至20℃进行结晶；结晶结束后将结晶体与结晶母液分离；将获得的结晶体在温度为57～63℃下进行烘干既得所述L-丙氨酸。本申请提供的方法采用絮凝法沉淀去除发酵液中得菌体、蛋白质、磷酸盐、残糖等杂质，省去了现有技术中钙盐沉淀及过膜除杂等工序，大大简化了提取过程，减少设备投入，并提高了产品质量。采用结晶母液和洗晶残留水重新回到絮凝、脱色、浓缩干燥循环中。避免物料损失，减少环保压力，提高收率，节能环保。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例提供了一种L-丙氨酸的提取方法，该方法包括：取加热至53～57℃的L-丙氨酸发酵液，按顺序向所述L-丙氨酸发酵液中加入第一絮凝剂、第二絮凝剂以及第三絮凝剂进行絮凝，向所述絮凝后的L-丙氨酸发酵液中加入280～310毫克活性炭进行脱色27～32分钟；在实际应用中，需要选择合适浓度的的L-丙氨酸发酵液，具体的，本申请实施例可以提供所述L-丙氨酸发酵液中得L-丙氨酸含量为10％～20％。进一步的，所述L-丙氨酸发酵液中得L-丙氨酸含量为14％～16％。再具体选择絮凝剂时，所述第一絮凝剂为聚合氯化铝溶液，所述第二絮凝剂为壳聚糖溶液，所述第三絮凝剂为聚丙烯酰胺溶液。进一步的，所述聚合氯化铝溶液中聚合氯化铝的浓度为9％～11％，所述壳聚糖溶液中壳聚糖浓度为0.8％～1.1％，所述聚丙烯酰胺溶液中聚丙烯酰胺浓度为0.1～0.3％。再进一步的，向所述L-丙氨酸发酵液中加入的第一絮凝剂、第二絮凝剂以及第三絮凝剂与所述L-丙氨酸发酵液的质量比分别为：2：50000～3：50000、1：50000～2：50000以及1：50000～2：50000。需要注意的是，在依次加入上述絮凝剂时，需要边加入絮凝剂边进行搅拌。将所述脱色后的L-丙氨酸发酵液进行搅拌、沉淀处理，将所述经过搅拌、沉淀处理后的L-丙氨酸发酵液放入真空转鼓过滤设备中进行分离，获得絮凝澄清液；再具体选择该真空转鼓过滤设备时，所述真空转鼓过滤设备中预涂层的材质为珍珠岩和硅藻土，真空压力为0.04～0.05兆帕；进料压力真空度为0.06～0.07兆帕；刮刀进刀距离为0.075～0.085厘米/分钟。将所述絮凝澄清液在温度为73～77℃下浓缩至澄清液中干物质含量为58％～62％后，将温度降至20℃进行结晶；结晶结束后将结晶体与液体分离；将获得的结晶体在温度为57～63℃下进行烘干既得所述L-丙氨酸。在具体操作时，可以将浓缩后剩余的液体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种L‑丙氨酸的提取方法，其特征在于，所述方法包括：取加热至53～57℃的L‑丙氨酸发酵液，按顺序向所述L‑丙氨酸发酵液中加入第一絮凝剂、第二絮凝剂以及第三絮凝剂进行絮凝，向所述絮凝后的L‑丙氨酸发酵液中加入280～310毫克活性炭进行脱色27～32分钟；将所述脱色后的L‑丙氨酸发酵液进行搅拌、沉淀处理，将所述经过搅拌、沉淀处理后的L‑丙氨酸发酵液放入真空转鼓过滤设备中进行分离，获得絮凝澄清液；将所述絮凝澄清液在温度为73～77℃下浓缩至澄清液中干物质含量为58％～62％后，将温度降至20℃进行结晶；结晶结束后将结晶体与结晶母液分离；将获得的结晶体在温度为57～63℃下进行烘干既得所述L‑丙氨酸。

【技术特征摘要】
1.一种L-丙氨酸的提取方法，其特征在于，所述方法包括：取加热至53～57℃的L-丙氨酸发酵液，按顺序向所述L-丙氨酸发酵液中加入第一絮凝剂、第二絮凝剂以及第三絮凝剂进行絮凝，向所述絮凝后的L-丙氨酸发酵液中加入280～310毫克活性炭进行脱色27～32分钟；将所述脱色后的L-丙氨酸发酵液进行搅拌、沉淀处理，将所述经过搅拌、沉淀处理后的L-丙氨酸发酵液放入真空转鼓过滤设备中进行分离，获得絮凝澄清液；将所述絮凝澄清液在温度为73～77℃下浓缩至澄清液中干物质含量为58％～62％后，将温度降至20℃进行结晶；结晶结束后将结晶体与结晶母液分离；将获得的结晶体在温度为57～63℃下进行烘干既得所述L-丙氨酸。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述L-丙氨酸发酵液中得L-丙氨酸含量为10％～20％。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述L-丙氨酸发酵液中得L-丙氨酸含量为14％～16％。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一絮凝剂为聚合氯化铝溶液，所述第二絮凝剂为壳聚糖溶液，所述第三絮凝剂为聚丙烯酰胺溶液。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述聚合氯化铝溶液中聚合氯化铝的浓度为9％～11％，所述壳聚糖溶液中壳聚糖浓度为0.8％～1.1％，所述聚丙烯酰胺溶液中聚丙烯酰胺浓度为0.1～0.3％。6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋山，唐思青，刘洋，殷玉霞，程晓伟，刘政强，赵士雄，
申请(专利权)人：秦皇岛华恒生物工程有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13