苏氨酸二次母液预处理工艺研究

• 作 者: 刘彬
• 机 构: 宁夏大学
• 出 处: 宁夏大学
• 发表日期: 2012年期
• 关键词: 苏氨酸二次母液 快速检测 预处理工艺 复床式工艺

苏氨酸现行的生产工艺主要以发酵法为主，要得到相关苏氨酸纯品必须经过一系列分离过程。当发酵醪液经膜滤、离交、四效蒸发、三效浓缩、离心等工序后，会产生大量的苏氨酸二次母液，该母液中尚存一定量苏氨酸，但由于色素、残糖、无机盐、蛋白质等杂质的存在，对这些苏氨酸分离提取带来困难。本论文以宁夏伊品生物科技有限公司的苏氨酸二次母液为主要原料，对母液成分含量、苏氨酸快速检测方法、母液综合预处理工艺以及复床式工艺等进行了研究，旨在为母液中苏氨酸的提取提供高效、经济的综合预处理方法，也为应用于工业生产提供一定技术基础。　　
1.为确定母液各成分明确分离对象，对苏氨酸二次母液各成分的质量百分含量进行了较为详细的分析，苏氨酸二次母液中固形物含量33.8%(苏氨酸20.5%、糖类5%、，无机盐7.7％、其他物质含量4.4%)和水分61.74%。　　
2.通过对预处理苏氨酸二次母液的大孔树脂研究表明：CT-101树脂为最佳大孔树脂型号，其对母液的脱色率82.4%，脱糖率52.1%，脱盐率23.6%，苏氨酸损失率9.2%，其适宜工艺运行条件是：pH值5，流速IBV/h，温度323K。　　
3.对两种阳离子交换树脂与两种阴离子交换树脂进行正交组合试验，筛选出001×7和D319阴阳离子交换树脂组成预处理系统，该系统对母液的脱色率75.1%，脱盐率80.2%，脱糖率20.2％，苏氨酸损失率15.3%。通过动态实验的分析确定其适宜工艺运行条件是：pH值10，流速1BV/h，温度333K。　　
4.结合大孔树脂对色素和蛋白的高效选择性吸附以及离子交换树脂对带点色素和无机盐的高效吸附的优点，设计了复床式综合预处理工艺，该工艺过程中二次母液首先经CT-101大孔吸附树脂，然后再过001×7和D319阴阳离子交换树脂，树脂交换量达到10倍柱体积，脱色率可达91.7%，脱盐率88.7%，脱糖率68.2％。三项指标达到了较理想的预处理效果。