[发明专利]一种L-色氨酸膜提取节能系统

说明书

技术领域

    本发明属于氨基酸提取设备领域，主要涉及一种L-色氨酸膜提取节能系统。

背景技术

    目前，色氨酸提取受制于单位产酸低，发酵液内杂质较大不易提取，因此岗位收率至关重要，要保证陶瓷膜收率需要加入大量透析水进行稀释，导致陶瓷膜运行时间较长，制约发酵上罐批次，同时膜污染严重较难彻底清洗，污水排量较大。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的色氨酸提取困难、陶瓷膜运行时间长、排污量大等技术问题，提供一种L-色氨酸膜提取节能系统，该系统能够有效减少陶瓷膜运行时间，提高发酵上罐批次，降低生产成本，降低污水排放量。

本发明实现上述目的采用的技术方案是：一种L-色氨酸膜提取节能系统，包括通过管道依次连接的发酵液储罐、陶瓷膜过滤器和清液罐，发酵液储罐上连接有透析水添加装置，所述的发酵液储罐上还设置有L-色氨酸浓度检测口，陶瓷膜过滤器设有能够根据L-色氨酸浓度控制其运行的控制器，所述的发酵液储罐的底部还通过离心泵连接有菌渣罐，菌渣罐内装有聚凝剂，且菌渣罐通过菌渣泵与板框压滤机连通，板框压滤机的滤液排出管与发酵液储罐的顶部连接并连通。

所述的聚凝剂为聚合氯化铝。

所述的陶瓷膜过滤器的跨膜压力差不超过0.4MPa。

所述的发酵液储罐中L-色氨酸发酵液的浓度稀释到14-20g/L后启动陶瓷膜过滤器。

本发明的有益效果

本发明提供的L-色氨酸膜提取系统，可以通过控制陶瓷膜过滤时的浓度和压力，有效减少陶瓷膜运行时间，提高发酵上罐批次，节约电耗，并且不影响产品收率；菌渣经过处理后得到的固体蛋白可以直接作为蛋白饲料使用，滤液可以作为透析水重复利用，减少用水量，降低生产成本，降低污水排放量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

附图标记：1、发酵液储罐，2、陶瓷膜过滤器，3、清液罐，4、菌渣罐，5、板框压滤机。

具体实施方式

一种L-色氨酸膜提取节能系统，包括通过管道依次连接的发酵液储罐1、陶瓷膜过滤器2和清液罐3，发酵液储罐1上连接有透析水添加装置，所述的发酵液储罐1上还设置有L-色氨酸浓度检测口，陶瓷膜过滤器2设有能够根据L-色氨酸浓度控制其运行的控制器，发酵液储罐1中L-色氨酸发酵液的浓度稀释到14-20g/L后启动陶瓷膜过滤器2，陶瓷膜过滤器2的跨膜压力差不超过0.4MPa，所述的发酵液储罐1的底部还通过离心泵连接有菌渣罐4，菌渣罐4内装有聚凝剂聚合氯化铝，且菌渣罐4通过菌渣泵与板框压滤机5连通，板框压滤机5的滤液排出管与发酵液储罐1的顶部连接并连通。

本发明的使用方法为：先将发酵完成的L-色氨酸发酵液转移至发酵液储罐1中，然后向发酵液储罐1中加入透析水进行稀释，稀释至L-色氨酸的浓度为14-20g/L后将发酵液输送至陶瓷膜过滤器2中进行过滤，当发酵液储罐1中L-色氨酸的浓度为8g/L时，停止稀释；过滤过程中，控制过滤液的流速使陶瓷膜的跨膜压力差不超过0.4MPa，经过过滤的L-色氨酸清液输送至清液罐3中保存，备用；当发酵液储罐1中的发酵液的含量达到4%以下时停止过滤，发酵液储罐1中为菌渣，备用；将发酵液储罐1中的菌渣通过离心泵打入菌渣罐4，然后向菌渣罐4内加入聚凝剂，待菌渣罐4内的混合料渣成粘稠状后通过离心泵打入板框压滤机5，经板框压滤后得到滤饼和滤液，滤饼为固体蛋白，滤液作为透析水回收至发酵液储罐1重复利用。