[發明專利]一種提取ε-聚賴氨酸的方法

無效

• 申請號: 201310087351.6
• 申請日: 2013-03-18
• 公開（公告）號: CN103159949A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 李朝陽;李常青;喬彥良
• 申請（專利權）人: 山東信得科技股份有限公司
• 主分類號: C08G69/08
• 分類號: C08G69/08;A23K1/16
• 代理公司: 北京康盛知識產權代理有限公司 11331
• 代理人: 張良

技術領域

本發明涉及防腐劑的提取技術，具體涉及一種從發酵液中提取ε-聚賴氨酸（ε-poly-L-lysine，ε-PL）的方法。

背景技術

飼料的腐敗變質會引起巨大的經濟損失，如何防止腐敗是科學工作者最為關注的一個問題。目前，常用的防腐措施是添加飼料防腐劑，飼料防腐劑分為化學防腐劑、天然防腐劑和復合型防腐劑，其中使用最為廣泛的是化學防腐劑。隨著人們對食品安全性的認識和要求的逐步提高，化學防腐劑受到嚴峻挑戰，飼料防霉防腐劑的天然化已成為今后的發展趨勢。

ε-聚賴氨酸是一種新型的天然防霉防腐劑，它不但對人體健康無害，有的還具有一定的營養價值，是今后開發的方向。ε-聚賴氨酸是L-賴氨酸殘基通過α-羧基和ε-氨基形成的酰胺鍵連接而成的均聚氨基酸，故稱為ε-聚賴氨酸。ε-聚賴氨酸具有廣譜抗菌性，對革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌、酵母菌、霉菌均有很好的抑菌效果，是目前天然防腐劑中具有優良防腐性能和巨大商業潛力的微生物類飼料防腐劑。

迄今為止，ε-聚賴氨酸的微生物發酵在日本已實現工業化，年產千噸ε-聚賴氨酸的現代化工業裝置已建成投產。ε-聚賴氨酸生物防腐劑是一種天然的微生物代謝產物，是需要經分離提取精制而獲得的發酵產品。但是，提取工藝繁瑣、收率低、含量低、費用高一直是限制ε-聚賴氨酸工業化的重要因素，因此，開發新的提取純化工藝對其工業化具有重大意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種提取ε-聚賴氨酸的方法，以解決上述提取工藝繁瑣、收率低、含量低、費用高的問題。

技術方案如下：

一種提取ε-聚賴氨酸的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)先將發酵液加熱至60-100℃，保溫5-30分鐘，再冷卻至10-60℃，加入硅藻土吸附，經離心后得清濾液；

2)將所述清濾液調pH值為6.0-10.0，得堿化液；

3)將所述堿化液加入樹脂吸附柱中進行吸附，并保持吸附過程的pH值保持在6.0-10.0范圍內，直到樹脂吸附達飽和狀態；先洗滌飽和樹脂，后進行解析，解析結束，得解析液；

4)在所述解析液中加入活性炭進行脫色，過濾得脫色液；

5)將所述脫色液濃縮至ε-PL含量在3-70%，得濃縮液，所述濃縮液經干燥得產品。

進一步地，步驟1)中離心包括2次，初次離心采用臥螺離心機；二次離心采用管式離心機。

進一步地，步驟3)中所述吸附柱的高度與直徑比為2-10:1。

進一步地，步驟3)中所述樹脂為弱酸性陽離子交換樹脂。

進一步地，步驟3)中，依次用純化水和醋酸溶液洗滌飽和樹脂，所述醋酸溶液濃度為0.05-0.5mol/L。

進一步地，步驟3)中，用鹽酸溶液進行解析，所述鹽酸溶液濃度為0.05-1.0mol/L。

進一步地，步驟3)中，利用特異性檢測方法跟蹤檢測ε-聚賴氨酸的濃度，根據濃度控制所述解析過程。

進一步地，步驟4)中所述活性炭的加入量為所述解析液質量的0.5-5.0%。

進一步地，脫色過程為：先將解析液加熱升溫至40-90℃，攪拌脫色5-90分鐘，然后冷卻至10-40℃，過濾。

進一步地，所述干燥為噴霧干燥或結晶干燥，所述結晶所用溶劑為乙醇和乙醚的混合液。

本發明的技術效果：

1、本發明的提取工藝運用樹脂與濃縮結晶相結合的方法從發酵液中提取精制ε-聚賴氨酸，所用原料、儀器取材容易，工藝簡單，成本低。

2、所得ε-聚賴氨酸產品的回收率不低于74%，純度不低于93.2%。

3、所得ε-聚賴氨酸分子量為3000-5000。

附圖說明

圖1本發明所用原料發酵液的液相圖；

圖2本發明最終得到的ε-聚賴氨酸的液相圖。

具體實施方式

下面通過實施例進一步描述本發明。

本發明所用原料發酵液為山東信得科技股份有限公司自制，指用白色鏈霉菌在培養基中，在一定的條件下，經培養而成的液體，發酵液中富含ε-聚賴氨酸。

實施例中使用的離子交換樹脂經過本領域技術人員公知的堿洗和酸洗過程，可重復使用。

實施例1