一种聚赖氨酸的提取方法技术

本发明专利技术属于生物化工领域，涉及一种聚赖氨酸的提取方法。该方法包括以下步骤：1)将白色链霉菌产聚赖氨酸的发酵液进行离心，去除菌丝体，得上清液；2)将得到的上清液调定pH值后继续离心，去除蛋白絮状物，得澄清发酵液；3)浆得到的澄清发酵液通过弱酸性阳离子交换树脂D152进行离子交换，过滤；4)将过滤得到的树脂进行解吸，得离子交换液；5)将离子交换液浓缩后用活性炭进行脱色；用滤纸抽滤去除活性炭，滤液经乙醇沉淀，再用少量水溶解沉淀；6)待有机溶剂挥发干净后，将剩余物送至冷冻干燥，得粉末，即得聚赖氨酸。该方法简单易行，能提高聚赖氨酸的纯度和回收率。赖氨酸的纯度和回收率。赖氨酸的纯度和回收率。

【技术实现步骤摘要】
一种聚赖氨酸的提取方法


[0001]本专利技术属于生物化工领域，涉及一种聚赖氨酸的提取方法，该方法能提高 聚赖氨酸的纯度和回收率。

技术介绍

[0002]聚赖氨酸具有抑菌谱广、水溶性强、热稳定性好、可生物降解、安全无毒等 优点，在医药领域得到广泛应用，且逐渐成为当今食品贮藏保鲜的研究热点， 从而导致全球对聚赖氨酸的需求逐年增加。
[0003][0004]聚赖氨酸大多通过白色链霉菌发酵生产得到，近些年热点的是高产菌株选 育以及发酵过程优化，但随着国内聚赖氨酸发酵水平逐步提高，提取工艺逐渐 成为聚赖氨酸生产的主要障碍，严重限制了聚赖氨酸的发展和应用。提取工艺 的优劣直接决定最终产品的得率、纯度、含量、色质，因此，聚赖氨酸的提取 工艺有着切实的经济意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术正是基于现有技术中存在的问题，提供一种聚赖氨酸的提取方法； 该方法能提高聚赖氨酸的纯度和回收率，使聚赖氨酸总回收率为都在65％以上， 纯度都在90％以上。
[0006]为了实现以上专利技术目的，本专利技术的技术方案为：
[0007]一种聚赖氨酸的提取方法，该方法包括以下步骤：
[0008]1)将白色链霉菌产聚赖氨酸的发酵液进行离心，去除菌丝体，得上清液；
[0009]2)将得到的上清液调定pH值后继续离心，去除蛋白絮状物，得澄清发酵液；
[0010]3)浆得到的澄清发酵液通过弱酸性阳离子交换树脂D152进行离子交换，过滤；
[0011]4)将过滤得到的树脂进行解吸，得离子交换液；
[0012]5)将离子交换液浓缩后用活性炭进行脱色；用滤纸抽滤去除活性炭，滤液经 乙醇沉淀，再用少量水溶解沉淀；
[0013]6)待有机溶剂挥发干净后，将剩余物送至冷冻干燥，得粉末，即得聚赖氨酸。
[0014]作为本申请中一种较好的实施方式步骤1)中离心的条件为：经5000～10000 r/min的速度离心15～30min。
[0015]作为本申请中一种较好的实施方式步骤2)中上清液调pH值为3.0～5.0， 离心条件为：在55～75℃的温度下，5000～10000r/min的速度离心15～30min。
[0016]作为本申请中一种较好的实施方式步骤3)中离子交换的条件为：吸附pH 值为7～9，树脂用量100～200g/L、吸附时间10～20h，吸附温度20～35℃。
[0017]作为本申请中一种较好的实施方式步骤4)中树脂进行解吸采用的溶液为 浓度0.2～1.0mol/L的HCL溶液，解吸时间为5～15h，解吸温度20～35℃。
[0018]作为本申请中一种较好的实施方式步骤5)中所述的浓缩是指将离子交换 液浓缩
2～10倍。
[0019]作为本申请中一种较好的实施方式步骤5)中所述的脱色条件为： pH3.0～6.0、活性炭添加量1～5％，60～100℃脱色40～100min。
[0020]作为本申请中一种较好的实施方式步骤5)中所用乙醇的乙醇的体积浓度 为70～95％。
[0021]作为本申请中一种较好的实施方式步骤6)中所述的冷冻干燥条件为5～10 Pa、
‑
20～
‑
60℃、5～10h。
[0022]本申请中所记载的发酵液为白色链霉菌产聚赖氨酸的发酵液，可根据以 下方法制备：
[0023]在10L发酵罐中发酵，装液量为5～7.0L的培养基，灭菌结束后空气流 量为5～10L/min，转速为150～210r/min，打开水循环装置维持发酵罐温度在 25～30℃左右，通过碱泵加碱调节培养基pH至5～7.5，发酵白色链霉菌接种量 为300～560mL。在10L发酵罐中发酵时，当pH下降到2～5时通过碱泵自动流 加5～40％的氢氧化钠溶液控制pH维持在2～5左右，当发酵液中残糖低于10g/L 时，补加补料培养液进行流加，发酵至120h截止出罐即为含聚赖氨酸的发酵 液，检测发酵液中聚赖氨酸含量为36.14g/L。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0025](一)该方法简单易行，聚赖氨酸的纯度和回收率高，聚赖氨酸总回收率 为都在65％以上，纯度都在90％以上。
[0026](二)提取成本低廉，可大规模生产。
附图说明
[0027]图1为本专利技术所述聚赖氨酸的提取方法工艺流程示意图。
具体实施方式
[0028]一种聚赖氨酸的提取方法，包括以下步骤：
[0029]1.发酵液经5000～10000r/min的速度离心15～30min，去除菌丝体。
[0030]2.上清液调pH3.0～5.0，在55～75℃下维持15～30min，5000～10000r/min的 速度离心15～30min去除蛋白絮状物。
[0031]3.预处理得到的澄清发酵液通过弱酸性阳离子交换树脂D152进行离子交换， 其中吸附pH为7～9、树脂用量100～200g/L、吸附时间10～20h、吸附温度 20～35℃。
[0032]5.过滤得到树脂后进行解吸，解吸HCL浓度为0.2～1.0mol/L，解吸时间是5～15 h，解吸温度20～35℃。
[0033]6.将离子交换液浓缩2～10倍，然后用活性炭脱色，脱色pH3.0～6.0、活性炭添 加量1～5％、60～100℃脱色40～100min。
[0034]7.滤纸抽滤去除活性炭，滤液经70～95％体积分数的乙醇沉淀，再用少量水溶解 沉淀。
[0035]8.等到有机溶剂挥发干净后，送至冷冻干燥，得粉末。
[0036]为了使本专利技术的内容更加便于理解，下面将结合附图和具体实施例对本 专利技术中所述的催化剂及其制备方法做进一步的阐述。但不应将此理解为本发 明上述主题的范围
仅限于下述实施例。
[0037]本申请中做记载的％，如无特征说明，均表示质量百分含量，即wt％；其 他比例关系，没与特殊说明的，也均指质量比。
[0038]以下实施例中所记载的发酵液为白色链霉菌产聚赖氨酸的发酵液，根据 以下方法制备：
[0039]在10L发酵罐中发酵，装液量为6.0L的培养基，灭菌结束后空气流 量为8L/min，转速为190r/min，打开水循环装置维持发酵罐温度在27℃ 左右，通过碱泵加碱调节培养基pH至6.5，发酵白色链霉菌接种量为450mL。 在10L发酵罐中发酵时，当pH下降到3时通过碱泵自动流加20％的氢氧化 钠溶液控制pH维持在5左右，当发酵液中残糖低于10g/L时，补加补料培 养液进行流加，发酵至120h截止出罐即为含聚赖氨酸的发酵液，检测发酵 液中聚赖氨酸含量为36.14g/L。
[0040]实施例1：
[0041]1.取1L发酵液，将其经8000r/min的速度离心30min，去除菌丝体。
[0042]2.上清液调pH 4.0，在65℃下维持20min，8000r/min的速度离心20min 去除蛋白絮状物。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚赖氨酸的提取方法，其特征在于该方法包括以下步骤：1)将白色链霉菌产聚赖氨酸的发酵液进行离心，去除菌丝体，得上清液；2)将得到的上清液调定pH值后继续离心，去除蛋白絮状物，得澄清发酵液；3)浆得到的澄清发酵液通过弱酸性阳离子交换树脂D152进行离子交换，过滤；4)将过滤得到的树脂进行解吸，得离子交换液；5)将离子交换液浓缩后用活性炭进行脱色；用滤纸抽滤去除活性炭，滤液经乙醇沉淀，再用少量水溶解沉淀；6)待有机溶剂挥发干净后，将剩余物送至冷冻干燥，得粉末，即得聚赖氨酸。2.如权利要求1所述聚赖氨酸的提取方法，其特征在于，步骤1)中离心的条件为：经5000～10000r/min的速度离心15～30min。3.如权利要求1所述聚赖氨酸的提取方法，其特征在于，步骤2)中上清液调pH值为3.0～5.0，离心条件为：在55～75℃的温度下，5000～10000r/min的速度离心15～30min。4.如权利要求1所述聚赖氨酸的提取方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李南臻，曾志刚，陈沿言，
申请(专利权)人：成都大学，
类型：发明
国别省市：