[發明專利]一種清潔生產谷氨酸、γ-聚谷氨酸及有機肥料的方法有效
| 申請號: | 201110455436.6 | 申請日: | 2011-12-30 |
| 公開(公告)號: | CN102533884A | 公開(公告)日: | 2012-07-04 |
| 發明(設計)人: | 王均成;李德衡;趙蘭坤;李樹標;劉化丹;劉元濤;王可 | 申請(專利權)人: | 寶雞阜豐生物科技有限公司 |
| 主分類號: | C12P13/02 | 分類號: | C12P13/02;C07C229/24;C07C227/42;C05F5/00;A23K1/00;C12R1/125 |
| 代理公司: | 寶雞市新發明專利事務所 61106 | 代理人: | 李鳳岐;宋秀珍 |
| 地址: | 721013 陜西*** | 國省代碼: | 陜西;61 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 清潔 生產 谷氨酸 有機肥料 方法 | ||
1.一種清潔生產谷氨酸、γ-聚谷氨酸及有機肥料的方法,其特征在于包括下述步驟:
1)將谷氨酸發酵液通過微濾膜過濾除去谷氨酸發酵液中的菌體及雜蛋白后,得到微濾透析液和菌體蛋白,將微濾透析液通過超濾膜過濾得到超濾透析液和濃縮液,將濃縮液和菌體及雜蛋白混合后烘干做為菌體蛋白飼料;
2)采用工業鹽酸調整步驟1中超濾透析液的pH值至3.0-3.2,調整過程中緩慢攪拌,然后進入常溫等電降溫裝置中結晶,再經離心、分離得到谷氨酸晶體和等電母液,等電母液中谷氨酸的含量約為2%-3%;
3)采用工業堿調整步驟2中等電母液的pH值到6.8,同時快速測定等電母液中的各組分含量,根據測定結果計算調整等電母液中的各組分含量配制成γ-聚谷氨酸的發酵培養基,所述發酵培養基的主要成分重量比為:葡萄糖3-6%,酵母膏2-5%,谷氨酸3-5%,NH4Cl?0.1-1%,CaCl20.01-0.1%,K2HPO40.1-1%,MgSO40.01-0.1%,MnCl20.001-0.01%,然后將發酵培養基升溫至110℃-130℃滅菌,得到無菌發酵培養基;
4)將枯草芽孢桿菌種子液按無菌發酵培養基量的2-20%接入步驟3中的無菌發酵培養基中進行微生物發酵,獲得γ-聚谷氨酸發酵液;
5)將步驟4中的γ-聚谷氨酸發酵液升溫到80℃-120℃滅菌,然后將滅菌后的γ-聚谷氨酸發酵液稀釋1-5倍,采用微濾膜過濾除去γ-聚谷氨酸發酵液中的菌體及雜蛋白后,得到微濾透析液和菌體蛋白,菌體蛋白經烘干后作為菌體蛋白飼料;將微濾透析液通過超濾膜得到超濾透析液和濃縮液;
6)向步驟5中的濃縮液中加入2-6倍的99%工業乙醇沉淀濃縮液得到γ-聚谷氨酸沉淀和上清液,將沉淀收集后冷凍干燥得到成品γ-聚谷氨酸;
7)將步驟6中的上清液泵入蒸餾塔,通過減壓蒸餾的方式回收得到工業乙醇和蒸餾廢液,將蒸餾廢液和步驟6中的超濾透析液作為肥料原液;
8)將步驟7中的肥料原液采用蒸發器濃縮,將肥料原液濃縮到25-36婆美度后,進行噴漿造粒,造粒溫度50-60℃,制得有機肥料,造粒尾氣經除濕除臭后排入大氣。
2.根據權利要求1所述的清潔生產谷氨酸、γ-聚谷氨酸及有機肥料的方法,其特征在于:上述步驟1中所述的微濾膜為陶瓷膜,截留分子量為2000-50000MW,孔徑大小為0.1-10μm,所述的超濾膜為聚偏氟乙烯、聚醚砜、聚丙烯、聚乙烯、聚砜、聚丙稀腈及聚氯乙稀中的一種,其截留分子量為500-5000MW,孔徑大小為10-100nm,其中,微濾溫度和超濾溫度均為20-60℃,微濾時料液進口壓力和出口壓力的差值為0.1-0.4Mpa。
3.根據權利要求1所述的清潔生產谷氨酸、γ-聚谷氨酸及有機肥料的方法,其特征在于:上述步驟3中采用生物傳感儀法測定谷氨酸和殘糖的含量,原子吸收法測定金屬離子的含量,氨氮離子測定儀測定NH4+的含量,分光光度法測定PO43-。
4.根據權利要求1所述的清潔生產谷氨酸、γ-聚谷氨酸及有機肥料的方法,其特征在于:上述步驟5中采用的微濾膜為陶瓷膜,截留分子量為2000-50000MW,孔徑大小為0.1-10μm;超濾膜為聚偏氟乙烯、聚醚砜、聚丙烯、聚乙烯、聚砜、聚丙稀腈或聚氯乙稀中的一種,其截留分子量為5000-50000MW,孔徑在10-100nm;其中微濾溫度和超濾溫度均為20-60℃,微濾時料液進口壓力和出口壓力的差值為0.1-0.4Mpa。
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