[發(fā)明專利]一種利用蘇氨酸發(fā)酵液及廢母液制備65%蘇氨酸的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410509880.5
• 申請(qǐng)日: 2014-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN104313105B
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董力青;馮珍泉;丁兆堂;杜鵬飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 呼倫貝爾東北阜豐生物科技有限公司
• 主分類號(hào): C12P39/00
• 分類號(hào): C12P39/00;C12P13/08;C12R1/19;C12R1/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于氨基酸生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用蘇氨酸發(fā)酵液及廢母液制備65%蘇氨酸的方法。

背景技術(shù)

蘇氨酸是一種必需的氨基酸，是豬飼料的第二限制氨基酸和家禽飼料的第三限制氨基酸，隨著賴氨酸、蛋氨酸合成品在配合飼料中的廣泛應(yīng)用，蘇氨酸逐漸成為影響畜禽生長的主要限制性因素。而含量達(dá)到98.5％的飼料級(jí)蘇氨酸主要用做飼料添加劑，其生產(chǎn)步驟為濃縮、結(jié)晶、提取菌體蛋白，而其過程中產(chǎn)生的菌體蛋白和母液分別加工處理后同樣用于飼料生產(chǎn)中，過程復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，且廢母液處理困難。

然而，蘇氨酸分離提取技術(shù)長期以來一直被味之素和協(xié)和發(fā)酵公司等國外大公司所控制。如何打破國際公司的壟斷，并且簡化提取操作步驟，減少工業(yè)能耗和廢水排除是我們需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，簡化操作步驟，降低生產(chǎn)成本，使得企業(yè)生產(chǎn)效益最大化，本發(fā)明在原有生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出一種利用蘇氨酸發(fā)酵液及廢母液制備65%蘇氨酸的方法。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，采用如下技術(shù)方案：

一種利用蘇氨酸發(fā)酵液及廢母液制備65%（w/w）蘇氨酸的方法，其包括如下步驟：

步驟1）制備蘇氨酸發(fā)酵液；將大腸桿菌工程菌K12△dapA和黃色短桿菌ATCC14067的混合菌液按照10％的接種量接入種子罐中進(jìn)行培養(yǎng)，在溫度為32℃，搖床轉(zhuǎn)速為180r/min，培養(yǎng)16小時(shí)得到液體A；然后按照液體A∶發(fā)酵罐培養(yǎng)基為1∶10的體積比轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐中培養(yǎng)，溫度32℃，培養(yǎng)5天，得到發(fā)酵液；

步驟2）取發(fā)酵液，以1:2的體積比例分成兩部分發(fā)酵液，即為1/3發(fā)酵液和2/3發(fā)酵液；

步驟3）取發(fā)酵液用微濾陶瓷膜過濾，去除截留物，濾液經(jīng)超濾膜過濾，得到滲透液收集到濾液罐中，得到膜濃相收集到蛋白儲(chǔ)罐中；其中，微濾膜為無機(jī)陶瓷膜，截留分子量為2000MW，微濾溫度為40℃；超濾膜截留分子量為200MW，超濾溫度為40℃；

步驟4）將步驟3）所得滲透液泵入脫色罐進(jìn)行脫色處理，脫色罐中添加占滲透液質(zhì)量0.5%的粉狀活性炭，控制脫色罐內(nèi)的溫度為47℃，pH在6，脫色時(shí)間為20分鐘，用板框過濾去除活性炭后，再用四效蒸發(fā)結(jié)晶器結(jié)晶，最后離心分離出濕晶和母液，濕晶烘干得到高純度蘇氨酸；所述母液收集到母液儲(chǔ)罐中；

步驟5）取步驟2）所述2/3發(fā)酵液，打入濃縮鍋低溫真空濃縮，濃縮至1/5體積，與步驟3）所述的膜濃相以及步驟4）所述母液混合，然后加入有機(jī)固體填充物，混合均勻后，采用流化床噴霧造粒，得到含量65%以上蘇氨酸。

其中，所述混合菌液由大腸桿菌工程菌和黃色短桿菌按照體積比為5∶1混合而成，所述大腸桿菌工程菌或黃色短桿菌的濃度均為1×10⁸個(gè)/mL；

所述有機(jī)固體填充物可以是玉米皮或小麥糠麩或農(nóng)作物秸稈粉或兩種以上的混合物。

本發(fā)明取得的有益效果主要包括：

本發(fā)明一種蘇氨酸發(fā)酵液及廢母液制備65%（w/w）蘇氨酸的方法，是一種新的蘇氨酸生產(chǎn)方法，該方法所得產(chǎn)品收率高，生產(chǎn)成本低，同時(shí)利用了菌體蛋白和蘇氨酸結(jié)晶母液，省去了母液處理過程，節(jié)省了膜過濾過程中的洗水，降低生產(chǎn)成本，大幅度提高了資源的利用率，得到的產(chǎn)品收率高，減少用水量的同時(shí)又減少了環(huán)境污染，具有巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過大量試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用兩種菌液按照一定比例混合，二者之間具備一定的協(xié)同作用，比常規(guī)的單一菌株發(fā)酵方法，能夠大大提高蘇氨酸的產(chǎn)量，采用最優(yōu)比例5∶1混合，其他條件不變的前提下，產(chǎn)量較大腸桿菌單一菌株可提高20％以上。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1

一種利用蘇氨酸發(fā)酵液及廢母液制備65%（w/w）蘇氨酸的方法，其包括如下步驟：