[实用新型]一种以酶法结合膜技术生产L-色氨酸的新型装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于氨基酸生产领域，尤其涉及一种酶法结合膜技术生产L-色氨酸的机械装置。

背景技术：

L-色氨酸是含有吲哚基的中性芳香族氨基酸，为白色或略带黄色叶片状结晶或粉末，是少数几个不能用发酵法生产的氨基酸之一，但它是人体和动物生命活动中必需的氨基酸，对人和动物的生长发育、新陈代谢起着重要的作用，被称为第二必需氨基酸，产品广泛应用于医药、食品和饲料等方面。在医药上，L-色氨酸是一种重要的氨基酸制剂，常与铁剂、维生素等合用，与VB6合用可改善抑郁症，防治粗皮病，作为失眠镇静剂配合L-多巴用于治疗帕金森氏病等，L-色氨酸在氨基酸输液制品中占有重要的地位；在食品方面，L-色氨酸可作为人的营养增补剂、孕妇营养补剂、乳幼儿特殊奶粉和抗氧化剂来使用；在饲料方面，由于L-色氨酸是一些植物蛋白中比较缺乏的氨基酸，用它做饲料添加剂对提高植物蛋白质的利用率具有重要的作用，它是继蛋氨酸和赖氨酸之后的第三大饲料添加氨基酸，作为饲料添加剂，对动物有促进采食、削弱应激反应、改善动物睡眠，还可以增加动物胎儿和幼仔的抗体、提高乳畜泌乳，降低日粮优质蛋白用量、节约饲料成本等作用。

本公司的前身新沂市汉菱生物工程有限公司吸收引进了微生物酶转化L-半胱氨酸合成L-色氨酸的新技术，已进行了试生产，并对L-色氨酸的生产装置和生产方法分别申请了实用新型专利和发明专利，经过几年的生产，公司又对生产工艺进行了革新，增加了过滤膜技术，变更了使用的原材料，革新了部分工艺，使生产的L-色氨酸具有纯度高、收率高、副产物少、精制操作容易的优点，是一种成本较低的生产L-色氨酸的工业化生产方法。本实用新型是一种以DL-盐酸半胱氨酸为原料通过以酶法结合膜技术生产转化制备L-色胺酸的生产装置，该装置具有使用通用设备组合、生产工艺简单、转化时间短、转化效率高、产品纯度高等一系列优点。

发明内容：

本实用新型主要解决的问题是提供一种以酶法结合膜技术生产L-色氨酸的新型装置，该装置以发酵罐、第一过滤膜、化学反应釜、第二过滤膜、溶解罐、第三过滤膜、结晶釜、干燥机、粉碎机为设备，以浓缩色氨酸酶培养液、纯水、DL-盐酸半胱氨酸、吲哚、活性炭、氢氧化钠水溶液、盐酸、氨水为原料来生产L-色氨酸。

本实用新型采用的技术方案是：

一种以酶法结合膜技术生产L-色氨酸的新型装置，包括发酵罐1、第一过滤膜2、化学反应釜3、第二过滤膜4、溶解罐5、第三过滤膜6、结晶釜7、干燥机8、粉碎机9，发酵罐1和第一过滤膜2之间设有第一料浆泵和管道10，第一过滤膜上设有滤液出口11，第一过滤膜2和化学反应釜3之间设有第一输送机12，化学反应釜3上设有纯水、DL-盐酸半胱氨酸、吲哚、活性炭进口13；化学反应釜3和第二过滤膜4间设有第二料浆泵和管道14，第二过滤膜4上设有滤液出口15，第二过滤膜4和溶解罐5间设有第二输送机16，溶解罐5上设有氢氧化钠水溶液进口17，溶解罐5和第三过滤膜6间设有第三料浆泵和管道18，第三过滤膜6和化学反应釜3间设有第三输送机19，第三过滤膜6和结晶釜7间设有第四料浆泵和管道20，结晶釜7上设有盐酸和氨水进口21、废水出口22，结晶釜7和干燥机8间设有第四输送机23，干燥机8和粉碎机9间设有第五输送机24，粉碎机9上设有成品出口25。

本实用新型的进一步技术方案是：

所述的发酵罐为1吨级不锈钢罐。

所述的化学反应釜为5吨陶瓷内胆釜。

所述的第一过滤膜、第二过滤膜、第三过滤膜为超滤膜。

所述的第一、第二、第三、第四、第五输送机为刮板输送机。

所述的第一、第二、第三、第四料浆泵为不锈钢料浆泵，对应的管道为聚乙烯管道。

本实用新型的有益效果是：提供了一种以酶法结合膜技术生产L-色氨酸的新型装置，该装置使用通用设备组合，具有结构合理、耐腐蚀、效率高，转化时间短，尤其是增加了三级膜过滤，使产品的纯度大大提高，能生产出高质量的L-色氨酸产品。

附图说明：

如图1为本实用新型的结构和工艺流程框图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明使用该新型装置生产L-色氨酸最佳实施例的具体内容：

1.将发酵罐1中的浓缩色氨酸酶培养液通过设置于发酵罐1和第一过滤膜2之间的第一料浆泵和管道10送入第一过滤膜2过滤，得到的滤液通过设置于第一过滤膜2上的滤液出口11排出，滤渣待用。