[发明专利]一种发酵法生产丁二酸的方法

摘要

本发明提供一种发酵法生产丁二酸的方法，包括如下步骤：发酵培养液的制备，将葡萄糖、玉米浆、水混合115℃灭菌，降温后加入碱式碳酸镁，通无菌空气下，接入菌种，发酵，得发酵培养液；将发酵培养液灭活过滤除菌后，脱色，酸化，得到浓缩液，抽滤得到丁二酸结晶粗品，滤液为硫酸镁及丁二酸一次母液；将丁二酸结晶粗品，溶入水中，加热至80℃后冷至4℃，得到纯净的丁二酸结晶和丁二酸二次母液，经回收处理后，即可完成丁二酸的生产工艺。本发明产品纯度高，安全可靠，可循环可反复回用，成本优势明显。

主权项

1.一种发酵法生产丁二酸的方法，其特征在于，包括如下步骤：/n（1）发酵——在50升智能发酵罐中，加入3567ml的自来水，333克一水葡萄糖粉，100克玉米浆膏，配制成发酵培养配比液；/n（2）在智能发酵罐的夹套中通入0.2MPa的蒸汽，在搅拌状态下，发酵培养配比液逐渐升温至115℃，高温灭菌30min后，夹套通水降温至37℃；/n（3）在上述发酵培养配比液中，加入干基灭活后的碱式碳酸镁273克做中和剂，通入无菌氮气保持正压0.03MPa，管道接入二级制备菌种2000ml开始发酵，所述的菌种为大肠埃希氏菌；/n（4）在搅拌状态下，在智能发酵罐的夹套中通入36-38℃的恒温循环水，使罐内发酵液在36-38℃环境中发酵；每5小时取样对葡萄糖含量检测一次，同时镜检菌种生长及杂菌感染情况，发酵至49小时时，检测葡萄糖含量0.12%，发酵结束；排出夹套恒温循环水，夹套通入0.1MPa的蒸汽，12分钟后，发酵液升温至90℃，停止蒸汽通入，保持5分钟灭活，发酵液在放出时经布式过滤器过滤，得澄清发酵液4100ml；/n（5）丁二酸的分离——将发酵液灭活过滤除菌后，使用脱色树脂柱脱色，脱色流速10ml/min，流加完后用150ml洗涤，检测交换液标准黄色5号色；交换液中加入50%硫酸调pH值1.8酸化；酸化液在减压状态下，负压0.09Mpa，控制物料温度在66℃，加热浓缩至丁二酸含量32%，得到的浓缩液在室温环境下，冷却结晶8小时，抽滤得到丁二酸结晶粗品295克，含有硫酸镁及丁二酸的母液另行处理；/n（6）丁二酸的纯化——将295克丁二酸结晶粗品，溶入590ml无离子水中，丁二酸结晶粗品与无离子水的重量比为1:2，加热至80℃后冷至4℃，得到较纯净的丁二酸结晶287克，丁二酸结晶为湿基状态和二次母液593ml；/n（7）结晶母液的回收处理——第一次结晶母液和第二次结晶母液混合，加入1200ml乙醇混合，降温至4℃，析出11克丁二酸结晶，收集所有丁二酸结晶，置于烘箱中，95℃烘干后为产成品，母液蒸馏出乙醇回用；/n碱式碳酸镁的回收循环利用——蒸馏出乙醇的母液，主要富含可溶性的硫酸镁，在母液中加入碳酸钠反应，调pH值至7.1，生成硫酸钠溶液，同时析出不溶性的碱式碳酸镁，碱式碳酸镁为湿基状态，过滤后的碱式碳酸镁回用于发酵液的配制，生成的硫酸钠溶液经浓缩冷却，结晶出十水硫酸钠。/n