一种微生物发酵液的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种微生物发酵液的处理方法，向微生物发酵液中加入氧化镁，其溶于水生成氢氧化镁，可吸附大部分色素以及去除发酵液中的铵盐和磷酸盐，从而可以替代部分活性炭进行脱色，同时减少阴、阳离子交换树脂的使用量，降低生产成本。降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种微生物发酵液的处理方法


[0001]本专利技术涉及生物化工
，尤其涉及一种微生物发酵液的处理方法。

技术介绍

[0002]目前，国内利用微生物发酵法生产有机酸及其衍生物，使用的发酵培养基中普遍含有磷酸盐、硫酸盐、铵盐，且在发酵过程中也常使用氨水对微生物生长进行调控。下罐发酵液中含有大量杂质，需要通过一系列的纯化手段来提取目标产物。发酵液经过滤除去大部分杂质后，提取液中仍残留大量的无机盐、色素和有机酸类杂质，其中，无机盐成分以磷酸盐、硫酸盐和铵盐为主，这些残留的杂质影响目标产物的纯度和色泽。为了获得合格的成品，发酵液提取中常采用活性炭脱色，使用阴、阳离子交换树脂除盐除杂，最后结晶获得成品。然而，该提取过程中活性炭及树脂的使用量较大，而活性炭再生比较困难，树脂再生废水处理成本也较高。

技术实现思路

[0003]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种微生物发酵液的处理方法。
[0004]本专利技术提出的一种微生物发酵液中杂质的去除方法，向微生物发酵液中加入氧化镁。
[0005]优选地，所述杂质包括色素；优选地，还包括磷酸盐、铵盐。
[0006]优选地，所述氧化镁为轻质氧化镁。
[0007]优选地，所述微生物发酵液是经膜过滤处理后的微生物发酵液。
[0008]本专利技术还提出了一种微生物发酵液的处理方法，包括以下步骤：1）将灭菌后的发酵液经过滤脱除菌体和大颗粒悬浮物，得到清液；2）向清液中加入氧化镁，加热，搅拌，过滤，得到滤液；3）向滤液中加入活性炭，加热，搅拌，得到脱色液；4）将脱色液过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，再经浓缩结晶，即得目标产品。
[0009]优选地，所述发酵液中含有色素；优选地，还包括磷酸盐、铵盐。
[0010]优选地，步骤1）中，还包括将清液过超滤膜或纳滤膜。
[0011]优选地，步骤2）中，清液中加入氧化镁的质量浓度W/V为0.5~2%。
[0012]优选地，步骤2）中，加热至30~60℃，搅拌30~90min。
[0013]优选地，步骤3）中，滤液中加入活性炭的质量浓度W/V为0.25~1.5%。
[0014]在本专利技术中，质量浓度W/V表示每单位体积中质量是多少，如上述步骤2）中氧化镁的用量为0.5~2%，其表示每1L的清液中加入5~20g的氧化镁；步骤3）中活性炭的用量为0.25~1.5%，其表示每1L的滤液中加入2.5~15g的活性炭。
[0015]有益效果：本专利技术通过向微生物发酵液中加入氧化镁，在铵盐存在下，其溶于水生成氢氧化镁，一方面可吸附大部分色素，另一方面能够与发酵液中的铵盐和磷酸盐作用形成磷酸铵镁沉淀将其除去。本专利技术通过向发酵液中加入轻质氧化镁能够替代部分活性炭进
行脱色，又减少了阴、阳离子交换树脂的使用量，提高了产品的纯度，降低了生产成本，提高了生产收益。
具体实施方式
[0016]下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。
[0017]实施例1（0.5%氧化镁 + 0.5%活性炭 + 树脂）一种肌醇发酵液的处理方法，步骤如下：1）将肌醇发酵液经85~90℃灭活后，依次通过陶瓷膜（100nm）和纳滤膜（800D）过滤，其中，陶瓷膜能够除去菌体细胞、大分子等，纳滤膜除小分子蛋白和大部分有机色素，得到过膜清液；2）向过膜清液中加入0.5%的轻质氧化镁粉末，搅拌升温，于40℃下搅拌60min，过滤，得过滤清液；3）向过滤清液中加入0.5%的活性炭，搅拌升温，于50℃下脱色处理40min，过滤，得到脱色清液，其透光率为91.8%；4）将脱色清液过阳离子交换树脂D001
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F，收集流出清液，阳离子交换树脂的最大上柱量是柱体积的8.3 BV；阳离子交换树脂的流出清液再经阴离子交换树脂DM201处理，收集流出清液，阴离子交换树脂的上柱量是柱体积的5.1 BV；5）将阴离子交换树脂的流出清液浓缩结晶，即得肌醇，产品纯度为99.75%。
[0018]实施例2（1%氧化镁 + 0.5%活性炭 + 树脂）：一种肌醇发酵液的处理方法，与实施例1相比，区别仅在于：步骤2）中，加入1%的轻质氧化镁粉末。
[0019]所得脱色清液的透光率为93.6%；阳离子交换树脂的最大上柱量是柱体积的9.8 BV，阴离子交换树脂的上柱量是柱体积的7.7 BV；所得肌醇产品的纯度为99.79%。
[0020]实施例3（0.5%氧化镁 + 0.25%活性炭 + 树脂）：一种琥珀酸发酵液的处理方法，步骤如下：1）将琥珀酸发酵液经85~90℃灭活后，依次通过陶瓷膜（100nm）和超滤膜（1000D）过滤，其中，陶瓷膜能够除去菌体细胞、大分子等，纳滤膜除小分子蛋白和大部分有机色素，得到过膜清液；2）向过膜清液中加入0.5%的轻质氧化镁粉末，搅拌升温，于50℃下搅拌30min，过滤，得过滤清液；3）向过滤清液中加入0.25%的活性炭，搅拌升温，于50℃下脱色处理40min，过滤，得到脱色清液，其透光率为95.6%；4）将脱色清液过阳离子交换树脂LX
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010，收集流出清液，阳离子交换树脂的最大上柱量是柱体积的7.2 BV；阳离子交换树脂的流出清液再经阴离子交换树脂LX
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6703处理，收集流出清液，阴离子交换树脂的上柱量是柱体积的6.5BV；5）将阴离子交换树脂的流出清液浓缩结晶，即得琥珀酸，产品纯度为99.68%。
[0021]实施例4（1%氧化镁 + 0.25%活性炭 + 树脂）：一种琥珀酸发酵液的处理方法，与实施例3相比，区别仅在于：步骤2）中，加入1%的轻质氧化镁粉末；步骤3）中，加入0.25%的活性炭。
[0022]所得脱色清液的透光率为96.8%；阳离子交换树脂的最大上柱量是柱体积的9.8 BV，阴离子交换树脂的上柱量是柱体积的7.3 BV；所得琥珀酸产品的纯度为99.71%。
[0023]对比例1（1.5%活性炭脱色 + 树脂）：一种肌醇发酵液的处理方法，与实施例1相比，区别仅在于：不含有步骤2），步骤3）中是向过膜清液中加入1.5%活性炭。
[0024]所得脱色清液的透光率为92.7%；阳离子交换树脂的最大上柱量是柱体积的3.3 BV，阴离子交换树脂的上柱量是柱体积的2.1BV；所得肌醇产品的纯度为99.57%。
[0025]对比例2（0.75%活性炭 + 树脂）：一种琥珀酸发酵液的处理方法，与实施例3相比，区别仅在于：不含有步骤2），步骤3）中是向过膜清液中加入0.75%活性炭。
[0026]所得脱色清液的透光率为97.2%；阳离子交换树脂的最大上柱量是柱体积的4.1BV，阴离子交换树脂的上柱量是柱体积的2.8BV；所得琥珀酸产品的纯度为99.23%。
[0027]以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微生物发酵液中杂质的去除方法，其特征在于，向微生物发酵液中加入氧化镁。2.如权利要求1所述的微生物发酵液中杂质的去除方法，其特征在于，所述杂质包括色素；优选地，还包括磷酸盐、铵盐。3.如权利要求1或2所述的微生物发酵液中杂质的去除方法，其特征在于，所述氧化镁为轻质氧化镁。4.如权利要求1
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3任一项所述的微生物发酵液中杂质的去除方法，其特征在于，所述微生物发酵液是经膜过滤处理后的微生物发酵液。5.一种微生物发酵液的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将灭菌后的发酵液经过滤脱除菌体和大颗粒悬浮物，得到清液；2）向清液中加入氧化镁，加热，搅拌，过滤，得到滤液；3）向滤液中加入活性炭，加热，搅拌，得到脱色液；4）将脱色液过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂，再经浓缩结晶，即得目...

【专利技术属性】
技术研发人员：石明亮，刘树蓬，瞿杰，
申请(专利权)人：合肥华恒生物工程有限公司，
类型：发明
国别省市：