[发明专利]一种制备提取L-谷氨酰胺的工艺

权利要求书

1.一种制备提取L-谷氨酰胺的工艺，其特征在于，所述工艺包括如下步骤：

1)发酵：

(a)将黄色短杆菌种子液按照5-7％的接种量接入发酵培养基中，连续发酵40-50小时，得到L-谷氨酰胺发酵液；发酵过程中的温度控制在30℃，pH控制在6.8，发酵过程中控制葡萄糖浓度不低于15g/L；

(b)利用无机陶瓷膜过滤L-谷氨酰胺发酵液，得到滤液A和湿菌体；往湿菌体中添加2-3wt％电气石粉，100rpm搅拌30min，然后停止搅拌，加热至50-55℃，保温60-90s，自然冷却至室温，再添加到三倍重量的透析培养基中，培养温度30℃，100rpm搅拌培养3-5h，无机陶瓷膜过滤收集菌体和滤液B；

2)超滤：合并滤液A和滤液B，用盐酸调至pH5-6，并通过超滤膜除去可溶性蛋白及色素，得澄清透明超滤液；

3)活性炭脱色：向超滤液中添加2wt％活性炭，以60rpm的速度搅拌脱色2h，待料液无色透明时，抽滤除去料液中的活性炭，制得脱色液；

4)减压浓缩：将脱色液打入浓缩锅，调节pH5-6，浓缩至原体积的1/5-1/6；

5)等电冷却结晶：将步骤4)所得浓缩液放入结晶罐中，调节pH在5.65，并以25rpm的速度缓慢搅拌，同时也以5-7℃/h的速度缓慢降温，降温到5-10℃时停止降温，育晶12小时，然后抽滤得到L-谷氨酰胺粗晶体；

6)粗品回溶：向L-谷氨酰胺粗晶体中加入去离子水，搅拌溶解完全，调pH为4，制得粗品溶解液；

7)离子交换：将粗品溶解液依次经过弱酸、弱碱离子交换柱，进一步去除离子以及谷氨酸，收集料液；

8)减压浓缩：调节料液的pH5-6，于40℃下真空度-0.098MPa浓缩，浓缩至原体积的1/5-1/6；

9)二次结晶：将步骤8)所得浓缩液放入密闭的结晶罐中，调节pH在5.65，并以25rpm的速度缓慢搅拌，同时以5-7℃/h的速度缓慢降温，降温到5-10℃时停止降温，育晶数小时，然后抽滤得到L-谷氨酰胺湿结晶；

10)干燥：将步骤9)所得湿结晶经过干燥得到L-谷氨酰胺成品；

所述发酵培养基的组分为：葡萄糖15％、玉米浆2％、硫酸铵1％、硫酸镁0.3％、磷酸氢二钾0.2％、磷酸二氢钾0.2％、氯化钠0.1％、硫酸锰0.001％、硫酸亚铁0.001％、V_B10.0001％，pH6.8，以上为质量百分比；

所述透析培养基的组分为：磷酸二氢钾1.2％，硫酸铵0.5％，聚乙二醇0.06％，硫酸亚铁0.02％，硫酸锰0.02％，硫酸镁0.01％，调整pH为6.8，以上为质量百分比。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述无机陶瓷膜的膜孔径50-60nm。

3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述超滤膜的截留分子量为1000-5000Da，超滤温度为25-45℃，超滤进口压为5bar、出口压为1.5ba。

4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述干燥参数为：真空度为-0.098Mpa，使用温度为80℃的热水循环保持干燥温度≤40℃，干燥10h。