[發明專利]一種從乳酸鏈球菌素發酵液中回收乳酸鈉的方法

有效

• 申請號: 202110593406.5
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113292415B
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 王婷;宋志倩;王繪磚;袁昉
• 申請（專利權）人: 河北圣雪大成制藥有限責任公司
• 主分類號: C07C51/41
• 分類號: C07C51/41;C07C51/42;C07C51/43;C07C51/47;C07C59/08
• 代理公司: 北京集智東方知識產權代理有限公司 11578
• 代理人: 吳倩

本發明提供了一種從乳酸鏈球菌素發酵液中回收乳酸鈉的方法，包括以下步驟：A、將乳酸鏈球菌素發酵液進行過濾，得到濃菌液和第一濾液；B、向第一濾液中添加氫氧化鈣調節pH，然后進行過濾，得到第二濾液；C、將第二濾液用活性炭或卷式膜進行脫色，得到脫色液；D、將上述脫色液進行蒸發濃縮至乳酸鈉成品。本發明提供的回收乳酸的工藝簡單，整個過程不需要使用有機溶劑且不產生對人體和環境有害的物質；不僅能夠降低Nisin生產工程中的環保壓力，還能通過乳酸鈉的出售帶來較高的經濟收益。

技術領域

本發明屬于乳酸鏈球菌素發酵液廢液回收利用技術領域，具體地涉及一種從乳酸鏈球菌素發酵液中回收乳酸鈉的方法。

背景技術

乳酸鏈球菌素，又名Nisin，是迄今為止細菌素中唯一被用于食品防腐保鮮的品種，作為一種安全無毒的生物防腐劑，目前被美國、歐盟在內的50多個國家用于食品保鮮劑。

在Nisin的發酵過程中，會產生大量的乳酸。而在發酵過程中由于采用氫氧化鈉調節pH，因此乳酸的產生形式為乳酸鈉。乳酸鈉不但具有保水性能，同時還具有防腐的性能。乳酸鈉用于化妝品中能與別的化學成份形成水化膜而防止皮膚水分揮發，使皮膚處于輕松濕潤狀態，防止皺紋產生，被廣泛用作護膚品的滋潤劑。同時乳酸鈉能在一定程度上抑制食物腐敗菌和致病菌的生長。而對于乳酸鈉本身來講，是一種有機弱酸鹽，不是防腐劑，但是在低溫肉制品中卻能起到防腐、保鮮、延長貨架期和增加食品安全性的作用。隨著我國食品工業的發展，乳酸鈉的需求量也將逐年增加，其發展前景是廣闊的。為此可以考慮將Nisin濾液中的乳酸鈉進行回收。

乳酸鈉生產方法有以下幾種：直接中合法、乳酸鈣與乳酸鈉復分解反應法。具體工藝情況如下：

直接中合法為采用純凈乳酸與氫氧化鈉直接中和反應生成乳酸鈉，反應方程：CH₃CH(OH)COOH+NaOH→CH₃CH(OH)COONa+H₂O優點是所需設備簡單，反應條件溫和；缺點是對原材料質量要求較高，所得產品質量隨原材料的質量不同而有所差別，成產成本較高。

乳酸鈣與碳酸鈉復分解反應法：

缺點是設備投資大，工藝路線長，產品得率低。且要以純凈的乳酸鈣作為原料，受原料來源影響較大。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，本發明提供了一種簡單有效的從乳酸鏈球菌素發酵液中回收乳酸鈉的方法，可以回收Nisin發酵過程中產生的副產物乳酸鈉。

本發明采用的技術方案為：

一種從乳酸鏈球菌素發酵液中回收乳酸鈉的方法，包括以下步驟：

A、將乳酸鏈球菌素發酵液進行過濾，得到濃菌液和第一濾液；

B、向第一濾液中添加氫氧化鈣調節pH，然后進行過濾，得到第二濾液；

C、將第二濾液用活性炭或卷式膜進行脫色，得到脫色液；

D、將上述脫色液進行蒸發濃縮至乳酸鈉成品。

進一步地，所述步驟A中過濾為板框或膜過濾，第一濾液中的乳酸形式為乳酸鈉。

進一步地，所述B步驟中氫氧化鈣調節pH為8-9。

進一步地，所述C步驟中活性炭加量為0.5～2％。

進一步地，所述C步驟中卷式膜通量為1000D-10000D。

進一步地，所述A步驟中乳酸鏈球菌素發酵液中葡萄糖含量在0.5％以下。

進一步地，所述A步驟中乳酸鏈球菌素發酵液中葡萄糖含量在0.2％以下。

進一步地，所述D步驟中蒸發濃縮為真空蒸發濃縮，溫度≤80℃。