本发明专利技术属于食品工业技术，特别涉及一种转晶结合离子交换回收的谷氨酸提取工艺，采用以下工艺步骤：采用谷氨酸的发酵液；发酵液经加热蒸发浓缩，蒸，蒸发浓缩后发酵液冷却至２５～５０℃，使谷氨酸以α型结晶析出；得到α型谷氨酸晶体和一次等电分离母液和二次分离母液；使谷氨酸以β晶型结晶析出，称之为转晶；转晶后料液经分离得到β晶型谷氨酸结晶，二次母液浓缩后加入硫酸水解，分离得到水解液和固体滤渣即腐殖质，一次等电母液采用自然溶气和均匀溶入絮凝剂方法，回到连续结晶罐做等电结晶用酸，本发明专利技术总提取收率达到９７－９８％，结晶纯度大大提高，硫酸、液氨的消耗量大幅度降低，使菌体蛋白得到回收，彻底消除高浓度废水的污染。
【技术实现步骤摘要】
.本专利技术属于食品工业技术，特别涉及一种转晶结合离子交换回收 的谷氨酸提取工艺。
技术介绍
'在已有技术中，从发酵液中提取谷氨酸的现行工艺通常是釆用以下几种方法 一步冷冻等电加离子交换回收的提取工艺、浓缩连续等 电结晶加转晶工艺、闭路循环提取工艺(中国专利申请号96116404.2 一种从发酵液中提取谷氨酸的方法)、浓缩连续等电结晶加转晶加菌 体蛋白回收的提取工艺(中国专利申请号200710135413.0结合转 晶的谷氨酸提取工艺)。一步冷冻等电加离子交换回收的提取工艺是国内谷氨酸生产企 业应用最广泛的提取工艺，其优点是谷氨酸的提取收率高，达到95% 以上，但缺点也很多，由于等电提取排出的上清液全部经过离子交换 回收上清液中残留的2~2.5%的谷氨酸，使得硫酸、液氨的消耗量较 大，废水排放量也较发酵液量增加50%以上。随着硫酸、液氨等的原 辅材料涨价，其成本也提高，也不符合环保要求。 : 浓缩连续等电结晶加转晶工艺的优点是提取的谷氨酸质量好，没 有离子交换回收环节，硫酸、液氨消耗降低，高浓度废液减少60% 以上，减轻了环保压力；缺点是提取收率低， 一般仅88~卯％，相当 于资源性的初级原料消耗高，并且不提取菌体蛋白，浪费了废液资源。闭路循环提取工艺(中国专利申请号96116404.2 —种从发酵 液'中提取谷氨酸的方法)优点是去掉了离子交换回收环节、硫酸、液 氨消耗降低、彻底解决了环境污染问题，但由于料液闭路循环，没有 除杂质环节，使得获得的谷氨酸结晶杂质多、色泽重，品质差。浓缩连续等电结晶加转晶加菌体蛋白回收的提取工艺(中国专利 申请号200710135413.0结合转晶的谷氨酸提取工艺)只是在浓缩 连续等电结晶加转晶工艺的基础上增加了菌体蛋白回收环节，产品品质好，综合利用了废液资源，提取了菌体蛋白，符合环保要求，但没 有解决提取收率低的问题，资源性的初级原料消耗髙，产品生产成本 高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足之处，提供一种能提高提取率、 提高产品质量、综合利用废液资源、减小污染符合环保要求的转晶结 合离子交换回收的谷氨酸提取工艺。_本专利技术解决技术问题采用的技术方案是 转晶结合离子交换回收的谷氨酸提取工艺釆用以下工艺步骤 '1、釆用玉米、大米、小麦等淀粉质原料或甘蔗、甜菜等糖蜜原 料经过发酵获得含浓度为9~16%、 PH值为6.3 6.7谷氨酸的发酵液；2、 发酵液经加热蒸发浓缩，蒸发器压力-0.01~0.lMPa，温度 40~95°C，谷氨酸发酵液的蒸发前后液体积比为2~5:1;3、 蒸发浓缩后发酵液冷却至25 5(TC,进入连续等电结晶器， 用水解液或浓度大于90%的硫酸及酸化高流调PH至3.0~3.2，再降 温至5~15°。，使谷氨酸以a型结晶析出；4、 结晶料液经分离、洗晶、二次分离得到a型谷氨酸晶体和一 次等电分离母液和二次分离母液；5、 在a型谷氨酸内加入2 ~ 5倍质量比的水或来自味精生产精制 工序的味精结晶母液，用浓度为15~35%的碳酸钠或氩氧化钠碱液调 整溶液PH值4.0-6.0,温度加热至70 90。C,使a晶型谷氨酸溶 解，然后快速冷却降温至5 3(TC，使谷氨酸以I3晶型结晶析出，称 之为转晶；6、 转晶后料液经分离得到卩晶型谷氨酸结晶，同时排出转晶母 液；转晶母液作为洗晶的用水回用；7、 对二次分离的二次母液加热蒸发浓缩，控制蒸发器压力 -0.01~0.lMPa，温度40~95°C, 二次母液的蒸发前后液体积比为2 ~ 8:1.8、 二次母液浓缩后加入硫酸水解，加入硫酸质量为浓缩液质量 的0.2~1倍，水解温度为80~150°C，水解时间为1~5小时；9、 水解结東后，分离得到水解液和固体滤渣即腐殖质，水解液 回连续等电结晶，固体滤渣主要成分是蛋白质，可作为制生物发酵肥 的原料。 -、10、 一次等电母液采用自然溶气和均匀溶入絮凝剂方法，气浮分 离得到菌体蛋白和去蛋白母液；11、 去蛋白母液釆用离子交换法回收谷氨酸，回收的谷氨酸加硫 酸酸化后，回到连续结晶罐做等电结晶用酸。去蛋白母液经离子交换 吸附谷氨酸后排出的尾液，经多效蒸发器浓缩，使硫酸铵结晶析出， 硫酸铵结晶母液再经多效蒸发浓缩，得到干物质含量在45 ~ 50%的末 次母液，末次每液与硫酸铵、制肥辅料、二次分离母液水解过滤渣质 混合釆用干法制肥，制成生物发酵肥。本专利技术的有益效果是 -1、本专利技术采用离子交换回收谷氨酸技术，充分回收了一次等电 母液中的谷氨酸，转晶母液作为洗晶的用水回用，转晶母液二次分离 母液浓缩后水解，并将水解液回用连续等电，避免了洗晶和转晶对收 率的影响，总提取收率达到97-98%。2、 通过转晶，去除了晶体吸藏的大部分杂质，结晶纯度大大提高。3、 本专利技术釆用发酵液浓缩后等电提取，料液体积是发酵液体积 的1/3~1/5， 一次等电母液的量是发酵液体积的1/3~1/5，离子交换 回'收处理的料液量是传统离子交换处理料液量的1/3-1/5,使得在保 证了总提取收率的前提下，硫酸、液氨的消耗量大幅度降低-。4、 一次等电母液釆用自然溶气(不用空压机)和均匀溶入絮凝 剂方法，使菌体蛋白彻底絮凝漂浮，实现废液的综合利用，使菌体蛋 白得到回收。5、可回收硫酸铵、变废为宝，制取生物发酵肥，又彻底消除高浓度废水的污染。附图说明图l为本专利技术工艺流程图。具体实施方式下面本专利技术将结合附图中的实施作进一步描述 实施例一:.本专利技术转晶结合离子交换回收的谷氨酸提取工艺采用以下工艺步本专利技术所述发酵液是以淀粉质原料或糖蜜原料，经过发酵获得的 合谷氨酸的液体。1000ml谷氨酸发酵液，谷氨酸浓度为10.8%, PH值为:6.7。先 在真空蒸发器中浓缩，使发酵液体积缩小。蒸发操作釆用单效浓缩 蒸发压力为:-0.09MPa，温度为:52'C，浓缩倍数约为3倍，浓缩后料液 体积为350ml;向浓缩液中边缓慢滴加水解液边搅拌，使最终PH 值为:3.1,并冷却降温到8r，使谷氨酸以a晶型结晶析出；等电结 晶结束后，将液体倒入三足离心机，以每分钟1400转的转速离心分 离，得到a晶型谷氨酸122克和等电母液310ml;在搅拌条件下，向 等电母液中加入母液体积的1.5%的1#絮凝剂、0.5%的2#絮凝剂，静 軍IO分钟，用布氏漏斗真空过滤，真空度为-0.09MPa,得到湿菌体(菌 体蛋白)24克和清母液300ml，清母液用硫酸调PH至1.5，正上离 子交换柱，至离子交换柱无吸附尾液流出时，用10%氨水做洗脱剂， 反上120ml，至液面浸过树脂，从离子交换柱上部进水，同时从下部 先收集75ml料液作为高流，加硫酸调PH至1.5，成为酸化高流85ml, 供下一批等电加酸用；收集离子交换柱下柱料45ml，作为下批柱洗 脱时的洗脱补充剂，收集压住水70ml，用于下批柱配制氨水洗脱剂 用。吸附尾液再经真空浓缩使硫酸铵结晶，蒸发压力为-0.09MPa, 温庹为50°C,浓缩后最终体积为126ml，冷却到30。C后，用三足离 心机以每分钟1400转的转速离心分离，得到76克硫酸铵和硫酸铵结 晶母液50ml;结晶母液再经真空浓缩到10ml,为末次母液。-将分离得到的122克a晶型谷氨酸溶解到220ml水中，滴加浓 度为5% (w/本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种转晶结合离子交换回收的谷氨酸提取工艺，采用以下工艺步骤： （１）、采用玉米、大米、小麦等淀粉质原料或甘蔗、甜菜等糖蜜原料经过发酵获得含浓度为９～１６％、ＰＨ值为６．３～６．７谷氨酸的发酵液； （２）、发酵液经加热蒸发浓缩，蒸发器压力：－０．０１－０．１ＭＰａ，温度４０－９５℃，谷氨酸发酵液的蒸发前后液体积比为２～５∶１； （３）、蒸发浓缩后发酵液冷却至２５～５０℃，进入连续等电结晶器，用水解液或浓度大于９０％的硫酸及酸化高流调ＰＨ至３．０－３．２，再降温至５～１５℃，使谷氨酸以α型结晶析出； （４）、结晶料液经分离、洗晶、二次分离得到α型谷氨酸晶体和一次等电分离母液和二次分离母液； （５）、在α型谷氨酸内加入２～５倍质量比的水或来自味精生产精制工序的味精结晶母液，用浓度为１５～３５％的碳酸钠或氢氧化钠碱液调整溶液ＰＨ值：４．０～６．０，温度加热至７０～９０℃，使α晶型谷氨酸溶解，然后快速冷却降温至５～３０℃，使谷氨酸以β晶型结晶析出，称之为转晶； （６）、转晶后料液经分离得到β晶型谷氨酸结晶，同时排出转晶母液；转晶母液作为洗晶的用水回用； （７）、对二次分离的二次母液加热蒸发浓缩，控制蒸发器压力：－０．０１－０．１ＭＰａ，温度４０－９５℃，二次母液的蒸发前后液体积比为：２～８∶１ （８）、二次母液浓缩后加入硫酸水解，加入硫酸质量为浓缩液质量的０．２～１倍，水解温度为：８０－１５０℃，水解时间为：１～５小时； （９）、水解结束后，分离得到水解液和固体滤渣即腐殖质，水解液回连续等电结晶，固体滤渣主要成分是蛋白质，可作为制生物发酵肥的原料。 （１０）、一次等电母液采用自然溶气和均匀溶入絮凝剂方法，气浮分离得到菌体蛋白和去蛋白母液； （１１）、去蛋白母液采用离子交换法回收谷氨酸，回收的谷氨酸加硫酸酸化后，回到连续结晶罐做等电结晶用酸。去蛋白母液经离子交换吸附谷氨酸后排出的尾液，经多效蒸发器浓缩，使硫酸铵结晶析出，硫酸铵结晶母液再经多效蒸发浓缩，得到干物质含量在４５～５０％的末次母液，末次母液与硫酸铵、制肥辅料、二次分离母液水解过滤渣质混合采用干法制肥，制成生物发酵肥。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邓基建，
申请(专利权)人：阜新豪森生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]
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