[發明專利]電滲析法替代離心交換法提取L-羥脯胺酸的工藝

在審

• 申請號: 201810227124.1
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108503570A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 陳亮;俞洋;孫寧
• 申請（專利權）人: 安徽鼎欣醫藥科技有限公司
• 主分類號: C07D207/16
• 分類號: C07D207/16
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 王桂名

本發明涉及一種電滲析法替代離心交換法提取L?羥脯胺酸的工藝，包括以下步驟：1)超濾；2)電滲析：超濾液泵入電滲析淡水室，打開電滲析進料泵，調節流量，控制流量在4000L～6000L/h之間，使三個隔室壓力基本接近，將電壓、電流調到最小，電源模塊選擇恒壓模式，調節電壓至160V，鹽量逐漸遷移過程中電流會慢慢上升，待電流到達10A后，將電源關閉，電源模塊選擇恒流模式，然后打開電源開關讓電壓逐步往下降，等脫鹽接近終點時，電壓會逐步回升，升到160V時切斷電源，切換至恒壓模式，繼續運行，待運行物料電導從起始的35000～50000us/cm降至≤3000us/cm；3)濃縮；4)脫色；5)濃縮結晶；6)離心分離；7)干燥。

技術領域

本發明屬于生物化工生產領域，涉及工業化提取L-羥脯胺酸發酵液，具體涉及一種電滲析法替代離心交換法提取L-羥脯胺酸的工藝。

背景技術

參照圖1，現有的工業化提取L-羥脯胺酸發酵液采用離子交換柱技術方案的工藝，這種工藝的離子交換是在物料通過樹脂時把目標產物吸附住，然后再通過稀氨水去把目標產物解析下來，這種工藝一是操作時間長，二是使用到氨水(之后對氨水進行回收)，氨水的回收比較耗能源，三是樹脂的清洗和活化需要消耗大量的水，從而導致收率偏低，廢水量大的缺點。

發明內容

本發明目的是提供一種電滲析法替代離心交換法提取L-羥脯胺酸的工藝，節約了能耗，降低了成本，大大縮短了發酵液的提取周期，提高了提取收率。

為了實現以上目的，本發明采用的技術方案為：一種電滲析法替代離心交換法提取L-羥脯胺酸的工藝，包括以下步驟：

1)超濾：對L-羥脯胺酸發酵液超濾，超濾膜清洗合格后開啟膜設備對發酵液進行過濾，超濾溫度35～40℃，入膜壓力≤0.3Mpa，前后壓差控制在0.1Mpa，流速60～80L/m²/小時，前期采用全回流式過濾，濾液澄清后切換出料，后期用水頂洗截留液內至目標產物含量在0.02％以下結束超濾；

2)電滲析：超濾液泵入電滲析淡水室，打開電滲析進料泵，調節流量，控制流量在4000L～6000L/h之間，使三個隔室壓力基本接近，將電壓、電流調到最小，電源模塊選擇恒壓模式，調節電壓至160V，鹽量逐漸遷移過程中電流會慢慢上升，待電流到達10A后，將電源關閉，電源模塊選擇恒流模式，然后打開電源開關讓電壓逐步往下降，等脫鹽接近終點時，電壓會逐步回升，升到160V時切斷電源，切換至恒壓模式，繼續運行，待運行物料電導從起始的35000～50000us/cm降至≤3000us/cm；

3)濃縮：將電滲析過濾液打入濃縮設備中進行濃縮，濃縮過程采用負壓操作，真空度保持在10Kpa以內，物料溫度≤80℃，當濃縮體積達到4～5倍時結束濃縮；

4)脫色：按濃縮體積的0.5％加入769活性炭，在60℃溫度下脫色30min，除碳過濾；

5)濃縮結晶：脫色液繼續濃縮至1～2倍濃縮倍數體積后，夾套通冷凍水迅速降溫至0℃～10℃，開攪拌60轉/分鐘養晶4h±1h左右；

6)離心分離：將養晶液轉入離心機甩干，少量冰水淋洗；

7)干燥：將濕晶體入雙錐干燥器80攝氏度真空干燥4～6小時。

進一步的，步驟1)中對L-羥脯胺酸發酵液超濾，超濾膜清洗合格后開啟膜設備對發酵液進行過濾，超濾溫度40℃，入膜壓力0.3Mpa，前后壓差控制在0.1Mpa，流速60～80L/m²/小時，前期采用全回流式過濾，濾液澄清后切換出料，后期用水頂洗截留液內至目標產物含量在0.02％以下結束超濾。

本發明的技術效果在于：本發明提供一種提取生物法發酵L-羥脯胺酸發酵液的工藝，采用該工藝方法工業化提取L-羥脯胺酸發酵液，大大提高了L-羥脯胺酸的提取收率，提升了產品質量，降低了生產成本，同時大幅度減少了污水污染。