谷氨酸发酵液两步凝聚除菌体方法.pdf

本发明涉及一种以甲壳胺为凝聚剂从谷氨酸发酵液中分离除去菌体的方法。
    目前，在味精的生产中，由发酵液提取谷氨酸采用除菌体提取法比较先进，它正在逐步取代带菌体提取法。周秀琴对除菌体提取法作了综述（见《中国调味品》1992，NO3，p8-11），其中提到一种凝聚剂除菌体法。按此法，使用凝絮剂壳聚糖（或称甲壳胺），它可以改变发酵液中微粒的聚集状态与几何尺寸，并使菌体凝聚沉淀而进行分离，其用量为数十ppm，其官能基团主要是氨基。在最佳pH、搅拌速度、用量、温度条件下，菌体除去率可达90%左右。所用壳聚糖量不能太少，否则不足以使菌体形成凝聚;但用量也不能太多，否则又会形成胶溶现象，不能使菌体凝聚。具体作法是先将壳聚糖溶于酸性溶液中，再将其慢慢加入到发酵液中，搅拌速度也以慢为好，过快易将凝絮物打碎，可加入硅藻土或珍珠岩作助滤剂，它们不吸附谷氨酸。中试规模可用板框过滤。该法的优点是壳聚糖不吸附谷氨酸，除菌体后谷氨酸不会受到大的损失。缺点是菌体凝聚速度慢，不易分离菌体，除去率低。

    本发明的目的是提供一种谷氨酸发酵液两步凝聚除菌体方法，它能弥补现有的以甲壳胺为凝聚剂除菌体提取法的上述不足。

    本发明考虑到甲壳胺的粘度、脱酰基的程度以及它与菌体结合的牢固度与发酵液pH的关系，选择粘度为700～1500mpa，脱酰基在75%以上的甲壳胺为菌体凝聚剂，将其配制1～2%的胶液，并按0.5～2∶100的体积比将其加到pH为6～6.5地谷氨酸发酵液中，再用碱液调pH至7～8，使大部份菌体凝聚沉降，放出上清液;下部沉淀重新用酸调pH为6～6.5，再按上述体积加入甲壳胺胶液，慢速搅拌，并用碱液调pH至7～8，以形成颗粒状沉淀，用板框过滤沉淀物，滤液与前两次上清液合并即可。

    本发明的优点是凝聚沉淀菌体速度快，菌体凝聚沉淀率高达95%以上，易于通过板框作固液分离，并能提高谷氨酸的收率和质量，降低味精生产的原材料消耗，减少废水对环境的污染。

    实施例

    取谷氨酸发酵液（谷氨酸含量7.98%）4.0吨于搅拌罐中，搅拌下加入工业H2SO47.8升调pH至6，加入1.0%甲壳胺胶液40升，搅拌30分钟，用40%的烧碱溶液18升调pH至7.2，出现凝聚沉淀，静置1小时，抽出体积约60%的上清液部份，沉淀部份再用4升的H2SO4调pH至6，加入1.0%甲壳胺胶液40升，搅拌20分钟，用40%烧碱溶液8.8升调pH至7.5，产生颗粒状沉淀。静置20分钟，抽出上清液部分，沉淀物经板框压榨，滤液与沉淀上清液合并，液体为3.88吨（谷氨酸含量为8.02%），按等电点工艺提取谷氨酸。经板框压榨之固体物含残留谷氨酸，经200kg水顶洗，得含低浓度谷氨酸洗涤液210kg（谷氨酸含量2.81%），液体调pH至1.5上732型离子交换柱吸附回收。压榨菌体经干燥得39公斤。