[发明专利]生物发酵法工业化生产L-色氨酸的发酵液提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及提取方法，具体涉及生物发酵法工业化生产L-色氨酸的发酵液提取方法。

背景技术

目前，生物发酵法生产L-色氨酸的研究基于实验室阶段，实验室阶段的技术参数尝不能用于工业化生产，尤其是发酵液的提取方法将影响L-色氨酸的生产效率。现有的提取方法通常为真空浓缩，温度会影响L-色氨酸的品质，并且真空浓缩时间长，去杂提纯效果差。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种生物发酵法工业化生产L-色氨酸的发酵液提取方法，该提取方法用于色氨酸发酵液提取将大大提高去杂、提纯、浓缩的效果。

本发明的技术解决方案是：该提取方法依次包括以下步骤：首先发酵液微滤，储罐中的发酵液用泵打入加热罐中，加热并保温55±5℃，开启膜过滤器对发酵液进行过滤，微滤温度35-50℃，微滤压力0.30Mpa，微滤流速80-100l/m².l，膜孔径0.05-1.0μm，膜厚度10-150μm；然后，微滤后的滤液进一步超滤，超滤温度55-60℃，超滤压力1.0Mpa，超滤流速30-35l/m².h，膜孔径0.015-0.1μm，膜厚度150-250μm，非对称性膜；最后，超滤后的提纯液进一步纳滤得浓缩液，纳滤温度55-60℃，纳滤压力0.5-3.5Mpa，纳滤流速2.5-4.0l/m².h，膜孔径1-2nm，膜厚度150μm，非对称性膜。

本发明的提取方法中的微滤去除菌体和酵液中的杂质，超滤去除可溶性蛋白等大分子得提纯液，纳滤去水份得浓缩液，分批分层次逐步提取，有利于提高L-色氨酸的生产率。

具体实施方式

下面结合具体的实施例，进一步详细地描述本发明。应理解，这些实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。

例1：首先发酵液微滤，储罐中的发酵液用泵打入加热罐中，加热并保温55±5℃，开启膜过滤器对发酵液进行过滤，微滤温度35℃，微滤压力0.30Mpa，微滤流速80l/m².l，膜孔径0.05μm，膜厚度10μm；然后，微滤后的滤液进一步超滤，超滤温度55℃，超滤压力1.0Mpa，超滤流速30l/m².h，膜孔径0.015μm，膜厚度150μm，非对称性膜；最后，超滤后的提纯液进一步纳滤得浓缩液，纳滤压力55℃，纳滤压力0.5Mpa，纳滤流速2.5l/m².h，膜孔径1nm，膜厚度150μm，非对称性膜。

例2：首先发酵液微滤，储罐中的发酵液用泵打入加热罐中，加热并保温55±5℃，开启膜过滤器对发酵液进行过滤，微滤温度43℃，微滤压力0.30Mpa，微滤流速90l/m².l，膜孔径0.5μm，膜厚度8μm；然后，微滤后的滤液进一步超滤，超滤温度58℃，超滤压力1.0Mpa，超滤流速33l/m².h，膜孔径0.05μm，膜厚度200μm，非对称性膜；最后，超滤后的提纯液进一步纳滤得浓缩液，纳滤温度58℃，纳滤压力2.0Mpa，纳滤流速3.3l/m².h，膜孔径1.5nm，膜厚度150μm，非对称性膜。

例3：首先发酵液微滤，储罐中的发酵液用泵打入加热罐中，加热并保温55±5℃，开启膜过滤器对发酵液进行过滤，微滤温度50℃，微滤压力0.30Mpa，微滤流速100l/m².l，膜孔径1.0μm，膜厚度150μm；然后，微滤后的滤液进一步超滤，超滤温度60℃，超滤压力1.0Mpa，超滤流速35l/m².h，膜孔径0.1μm，膜厚度250μm，非对称性膜；最后，超滤后的提纯液进一步纳滤得浓缩液，纳滤压力60℃，纳滤压力3.5Mpa，纳滤流速4.0l/m².h，膜孔径2nm，膜厚度150μm，非对称性膜。