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一种提高L-色氨酸提取收率的方法。本发明涉及一种发酵法生产L-色氨酸提取工艺的改进方法。本发明根据发酵液中的L-色氨酸易氧化导致提取收率降低，在L-色氨酸发酵液中加入一定量的L-色氨酸防氧化保护剂，使得L-色氨酸在发酵液中性质稳定，又可以防止提取中钙镁等金属离子干扰的原理，进而提高了L-色氨酸的提取收率。

1.  一种提高L-色氨酸提取收率的方法，其主要步骤为：采用微生物发酵法获得L-色氨酸发酵液，在发酵液中加入L-色氨酸防氧化保护剂，避免色氨酸在提取过程氧化，又可以防止提取中钙镁等金属离子的干扰，其特征在于，在现有L-色氨酸发酵液中添加亚硫酸或可溶性的亚硫酸盐，使其在培养基中的浓度均为0.01～100g/L。

2.  根据权利要求1所述的方法，其特征是：可溶性的亚硫酸盐包括亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸钾、亚硫酸氢钾、亚硫酸铵等。

3.  根据权利要求1所述的方法，其特征是：其中所说的亚硫酸或可溶性的亚硫酸盐的浓度为0.1～50g/L。

4.  根据权利要求1所述的方法，其特征是：其中所说的亚硫酸或可溶性的亚硫酸盐的浓度为1～20g/L。

一种提高L-色氨酸提取收率的方法
【技术领域】：
本发明涉及一种提高L-色氨酸提取收率的方法，本发明属于生化工程领域。
【背景技术】：
L-色氨酸又名β-吲哚基丙氨酸，化学名L-2-氨基-3-吲哚基丙酸，别名L-胰化蛋白氨基酸、L-氨基吲哚丙酸，分子式C₁₁H₁₂O₂N₂，相对分子质量204.21。L-色氨酸是人体和动物生命活动中八种必需的氨基酸之一，它以游离态或结合态存在于生物体之中。对人和动物的生长发育、新陈代谢起着重要的作用，被称为第二必需氨基酸，广泛应用于医药、食品和饲料等方面。世界市场L-色氨酸年需求量约为120万吨以上，而目前全世界只有一万多吨的生产能力，且主要集中在日本、美国、中国、韩国等国家，因而L-色氨酸的市场前景巨大。
L-色氨酸的生产最早主要依靠蛋白质水解法和化学合成法，但是随着对微生物法生产L-色氨酸研究的不断深入，微生物法已经走向实用并且处于主导地位。微生物法又可分为直接发酵法、微生物转化法和酶法。目前，L-色氨酸生产主要以发酵法生产为主，以微生物直接发酵法生产L-色氨酸，在国外已形成一定规模的工业生产能力。该法具有原料成本低，来源广泛，产品纯度高，反应条件温和等优点，易于工业化生产。
近年来，L-色氨酸作为必需氨基酸，价格一直较高，L-色氨酸更希望有廉价高效的生产及提取方法，以便推进L-色氨酸的应用。和其他生物工程产品一样，色氨酸工业生产也常常会受到生产成本的制约，而在生产成本的构成中，分离提取等下游工程的成本占有相当的比例。因此，研究提高L-色氨酸提取收率的方法具有重要的理论意义和实用价值。
目前，发酵液中L-色氨酸提取工艺为发酵液通过膜过滤得到过滤液，过滤液浓缩等点结晶得到L-色氨酸，总提取收率在45％-65％。因而，在L-色氨酸发酵液中加入L-色氨酸防氧化保护剂亚硫酸或可溶性的亚硫酸盐，避免L-色氨酸在提取过程氧化，在发酵液中加入亚硫酸或可溶性的亚硫酸盐可以防止提取中钙镁等金属离子的干扰，有利于L-色氨酸的提取，从而使得L-色氨酸提取收率可提高至85％以上。
【发明内容】：
本发明根据发酵液中的L-色氨酸易氧化导致提取收率降低，在L-色氨酸发酵液中加入一定量的L-色氨酸防氧化保护剂，使得L-色氨酸在发酵液中性质稳定，又可以防止提取中钙镁等金属离子的干扰的原理，进而提高了L-色氨酸的提取收率。此方法在不增加额外设备和人力投入的情况下，实现了L-色氨酸提取收率的大幅提高，适合于工业化生产。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的：
本发明提供的一种提高L-色氨酸提取收率的方法，其特征在于，在现有L-色氨酸发酵液中添加亚硫酸或可溶性的亚硫酸盐，可溶性的亚硫酸盐包括亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、亚硫酸钾、亚硫酸氢钾、亚硫酸铵等，使其在培养基中的浓度为0.01～100g/L，优选0.1～50g/L，更优选1～20g/L。
本发明根据亚硫酸或可溶性的亚硫酸盐具有弱还原性，防止L-色氨酸在提取过程中氧化，又可以防止提取中钙镁等金属离子的干扰，有利于色氨酸的提取，进而提高L-色氨酸提取收率。
【具体实施方式】：
下面通过实施例对本发明作进一步的说明，所举之例并不限制本发明的保护范围：
实施例1：
取5批L-色氨酸发酵液(含L-色氨酸为36.4g/L)各30L，调解其pH为7.0，分别加入亚硫酸氢钠0g、50g、150g、400g、700g，待亚硫酸氢钠完全溶解后，加入微滤设备料罐进行过滤，微滤膜为分子截流量为50000MW金属膜，发酵液过滤后得到L-色氨酸滤出液；滤出液采用旋转蒸发仪在小于75℃进行浓缩，浓缩液出现L-色氨酸结晶时停止浓缩，浓缩液pH调解到5.89，进行低温等点结晶，得到L-色氨酸粗品，通过计算，加入亚硫酸氢钠0g、50g、150g、400g、700g的发酵液L-色氨酸提取收率分别为：55.3％、68.9％、82.9％、85.6％、85.7％。
实施例2：
取L-色氨酸发酵液(含L-色氨酸为36.4g/L)65L，调解其pH为7.0，加入亚硫酸氢钾650g，待亚硫酸氢钾完全溶解后，采用实施例1的方法对L-色氨酸进行分离提取，得到L-色氨酸206.1g，提取收率为87.1％。
实施例3：
取L-色氨酸发酵液(含L-色氨酸为36.4g/L)60L，调解其pH为7.0，加入1.2％亚硫酸铵720g，待亚硫酸铵完全溶解后，采用实施例1的方法对L-色氨酸进行分离提取，得到L-色氨酸187.8g，提取收率为86.0％。
实施例4：
取L-色氨酸发酵液(含L-色氨酸为36.4g/L)60L，调解其pH为7.0，加入1％亚硫酸钠600g，采用实施例1的方法对L-色氨酸进行分离提取，得到L-色氨酸186.1g，提取收率为85.2％。