CN102775321A - 一种l-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法 - Google Patents

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刘剑
徐达
尹子建
郑凝坚
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Abstract

一种提纯L-鸟氨酸盐酸盐的方法，步骤为：A、用无机膜过滤鸟氨酸发酵液，去除绝大部分菌体；B、在发酵滤液中加入絮凝剂，使固体杂质迅速沉淀从而滤液被分为沉渣和上清液，过滤上清液后得一次滤液；C、在步骤B的一次滤液中加入活性炭，加入的活性炭的占滤液的重量百分含量可以是1％，在60±5℃下搅拌脱色，然后过滤得二次滤液，过滤可以用板框压滤机；D、将步骤C的二次滤液中进行浓干结晶后，加药用炭浆液进一步溶解脱色处理，再经过二级过滤器逐级过滤，得三次滤液；E、将步骤D的三次滤液冷冻结晶，最后干燥。该方法具有耗时短、安全可靠、环保、过程简单的特点。

Description

一种L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法
技术领域
本发明涉及一种从发酵液中提取、分离、纯化L-鸟氨酸盐酸盐的方法。
背景技术
鸟氨酸，分子式H2NCH2CH2CH2CH(NH2)COOH，是一种碱性氨基酸。虽在普通蛋白质中不能找到(不属于组成蛋白质的20种氨基酸)，但存在于短杆菌酪肽、短杆菌肽S等的抗菌性肽中，另外从深山紫堇根中发现了δ-N-乙酰鸟氨酸。在生物体内，鸟氨酸有激活鸟氨酸循环、促进肝脏解氨毒作用。鸟氨酸在医药上除作为试剂与注射液外，通常与精氨酸一起用于配置恢复疲劳的发泡饮料。近年来，鸟氨酸在食品工业和医药工业上的应用日益广泛。
纯净的鸟氨酸难以结晶，一般以鸟氨酸盐酸盐的形式作为产品。目前L-鸟氨酸盐酸盐的生产主要有三种方法：化学法、酶(包括菌体)法和微生物发酵法。本发明针对微生物发酵法生产的L-鸟氨酸进行提纯。鸟氨酸发酵液主要含有色素类，糖类，其他氨基酸类，有机酸类以及无机盐等成分，因此，为了获得高纯度的鸟氨酸，必须对其进行提取、分离、纯化。现有的L-鸟氨酸盐酸盐的纯化方法包括离子交换树脂法、无水乙醇重结晶法等。离子交换树脂法存在费工费时，效率低等问题，无水乙醇重结晶法存在不能去无机盐，操纵过程中易吸潮，而且无水乙醇价格贵、难回收和储存存在安全隐患等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种耗时短、安全可靠、环保型、过程简单的提纯L-鸟氨酸盐酸盐的方法。
本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：一种提纯L-鸟氨酸盐酸盐的方法，步骤为：A、用无机膜过滤鸟氨酸发酵液，去除绝大部分菌体；B、在发酵滤液中加入絮凝剂，降低滤液的粘度，使固体杂质迅速沉淀从而滤液被分为沉渣和上清液，过滤上清液后得一次滤液，杂质是菌体类杂质；C、在步骤B的一次滤液中加入活性炭，加入的活性炭的占滤液的重量百分含量可以是1％，在60±5℃下搅拌脱色，然后过滤得二次滤液，过滤可以用板框压滤机；D、将步骤C的二次滤液中进行浓干结晶后，加药用炭浆液进一步溶解脱色处理，再经过二级过滤器逐级过滤，得三次滤液；E、将步骤D的三次滤液冷冻结晶，先降温搅拌，搅拌速度40～50rpm，当降温至6～22℃时，停止降温即得湿精品，将湿精品继续离心甩干10～40分钟后干燥。
进一步：步骤A中所用无机膜是截留孔径为0.2μm的陶瓷膜，它所截留分子量是三十万道尔顿；步骤B中所加的絮凝剂是聚合氯化铝，2～3分钟后再加入阳离子聚丙烯酰胺助凝剂，使胶体杂质形成大的絮体颗粒迅速沉降分离。加入的聚合氯化铝占发酵液的重量百分含量是0.01～0.1％，加入的阳离子聚丙烯酰胺助凝剂是10～50PPM。在步骤B中，需用酸调节PH值为4.0～5.0。所述的步骤C后，还包括加热二次滤液至80±5℃，浓缩二次滤液至原体积的2/3，冷却过滤除盐和杂质的过程。在步骤D中，所述的炭浆液是药用炭与浓度为90％乙醇完全混合后的混合物，其中药用炭是乙醇重量的5～10％，所述的混合物呈稀浆状，再按1.0～1.5∶1体积比例投入滤液中。在步骤D中，加药用炭浆液进一步溶解脱色处理是用蒸汽加热结晶物至75～80℃，结晶物完全溶解，进行脱色处理。所述的步骤D中，过滤时压力控制在0.08～0.15Mpa，温度控制在75～80℃。所述的步骤E中是在真空旋转干燥混合机中干燥，真空度-0.1～-0.08Mpa，干燥温度65～70℃。
本发明从微生物发酵液中提纯L-鸟氨酸盐酸盐的方法，不需要进行离子交换树脂工序，仅通过固液分离，结晶工序就可以生出能够作为食品添加剂的L-鸟氨酸盐酸盐制品，由于没有经过离子交换树脂工序，从而可以使在净化工序中废液、废水的产生量及作为溶离剂/再生剂使用的酸、碱之类的化学药品的使用量大时减少。从而该提纯鸟氨酸的方法是耗时短、安全可靠、环保型、过程简单。所得的L-鸟氨酸盐酸盐结晶物性能好，即结晶物的透光度＞98％。
具体实施方式
本发明的主旨是通过从微生物发酵液提纯L-鸟氨酸盐酸盐，该方法耗时短、安全可靠、环保型、过程简单。所得的L-鸟氨酸盐酸盐结晶物性能好。下面结合实施例对本发明的内容作进一步详述，实施例中所提及的内容并非对本发明的限定，其中方法各个原材料、压力、温度的选择可因地制宜而对结果并无实质性影响。首先，简述本发明方法的基本方案：一种提纯L-鸟氨酸盐酸盐的方法，步骤为：A、鸟氨酸发酵液用无机膜过滤除菌；B、在发酵滤液中加入絮凝剂，降低滤液的粘度，使固体杂质迅速沉淀从而滤液被分为沉渣和上清液，过滤上清液后得一次滤液；C、在步骤B的一次滤液中加入活性炭，在60±5℃下搅拌脱色，然后过滤得二次滤液；D、将步骤C的二次滤液中进行浓干结晶后，加药用炭浆液进一步溶解脱色处理，再经过二级过滤器逐级过滤，得三次滤液；E、将步骤D的三次滤液冷冻结晶，先降温搅拌，搅拌速度40～50rpm，当降温至6～22℃时，停止降温即得湿精品，将湿精品继续离心甩干10～40分钟后干燥。
实施例1
取发酵液3L于混凝器中，该发酵液鸟氨酸盐酸盐含量为6.57％，无机膜过滤后的固悬物含量为1.38g/L，得滤液3.4L，鸟氨酸盐酸盐含量为5.69％，折算鸟氨酸盐酸盐收率为98.19％。滤液调节PH值至4.0-5.0，在分钟200转的搅拌速度下，先加入5％的聚合氯化铝絮凝剂150ml，2～3分钟后再加入0.5％阳离子聚丙烯酰胺助凝剂15ml，继续搅拌1分钟，然后在每分钟50转的速度下慢搅3分钟，沉降10分钟，倾出上清液，用3L水分两次洗涤沉渣，冼水与上清液混合，过硅藻土预涂层的板框压滤机，得到一次滤液6.7L，一次滤液鸟氨酸盐酸盐含量2.81％，固悬物0.0172g/L，折算鸟氨酸收率为97.32％，固悬物去除率99.75％。所述鸟氨酸检测为纸层析法；固悬物检测为重量法。
实施例2
将实施例1获得的一次滤液取4L，添加1％的活性炭，并保持其温度为60℃和200转/分钟的条件下搅拌1小时，然后过滤，将活性炭分离出来，得到二次滤液3.5L，加热二次滤液的温度至80℃，浓缩至原体积的2/3，冷却过滤除盐和其它杂质，得精二次滤液2.4L。
实施例3
在将除去活性炭以及盐和其它杂质的精二次滤液2.4L注入到浓干炉之后，保持其温度为70℃，出现结晶后，开动搅拌继续浓缩，以视镜观察结晶干爽为止，然后冷却。往浓干炉加入药用炭浆液，即投入前药用炭先与90％乙醇完全混合成稀浆状，90％以上溶解，用85％乙醇及洗液，并用蒸汽加热至75～80℃，让炉内结晶完全溶解，进行脱色。
实施例4
将实施例3中最后得的已溶解的溶液经一级过滤器过滤，循环至清后，再经二级过滤，循环回流，过滤压力控制在0.08～0.15Mpa，过滤炉内温度控制在75～80℃，得三次滤液。将三次滤液放入结晶罐，用冷冻水进行冷冻结晶，降温速度≤20℃/小时，边降温边搅拌，搅拌速度40～50rpm，当降至6～22℃时，停止降温，即得湿精品。将湿精品继续离心甩干10～40分钟后出机，待旋转干燥机预热10～20分钟，将湿精品投入真空旋转干燥混合机，在真空度-0.1～-0.08Mpa pa，干燥温度65～70℃的条件下进行烘干混合，时间4～4.5小时，冷却降温至28～36℃，最后得L-鸟氨酸盐酸盐结晶物。该L-鸟氨酸盐酸盐结晶物性能好，即结晶透光度＞98％。

Claims (10)

1.一种L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法，步骤为：
A、用无机膜过滤鸟氨酸发酵液，去除菌体；
B、在去除菌体后的鸟氨酸发酵液中加入絮凝剂，使固体杂质迅速沉淀，发酵液被分为沉渣和上清液，过滤上清液后得一次滤液；
C、在步骤B的一次滤液中加入活性炭，在60±5℃下搅拌脱色，然后过滤得二次滤液；
D、将步骤C的二次滤液中进行浓干结晶后，加药用炭浆液进一步溶解脱色处理，再经过二级过滤器逐级过滤，得三次滤液；
E、将步骤D的三次滤液冷冻结晶，先降温搅拌，搅拌速度40～50rpm，当降温至6～22℃时，停止降温即得湿精品，将湿精品继续离心甩干10～40分钟后干燥。
2.根据权利要求1所述的L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法，其特征在于：步骤A中所用无机膜是截留孔径为0.2μm的陶瓷膜。
3.根据权利要求1所述的L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法，其特征在于：步骤B中所加的絮凝剂是聚合氯化铝，2～3分钟后再加入阳离子聚丙烯酰胺助凝剂。
4.根据权利要求3所述的L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法，其特征在于：加入的聚合氯化铝占发酵液的重量百分含量是0.01～0.1％，加入的阳离子聚丙烯酰胺助凝剂占发酵液的重量百分含量是10～50PPM。
5.根据权利要求1中所述的L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法，其特征在于：在步骤B中，需用酸调节PH值为4.0～5.0。
6.根据权利要求1所述的L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法，其特征在于：所述的步骤C后，还包括加热二次滤液至80±5℃，浓缩二次滤液至原体积的2/3，冷却过滤除盐和杂质的过程。
7.根据权利要求1所述的L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法，其特征在于：在步骤D中，所述的炭浆液是药用炭与浓度为90％乙醇完全混合后的混合物，其中药用炭是乙醇重量的5～10％。
8.根据利要求1所述的L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法，其特征在于：在步骤D中，加药用炭浆液进一步溶解脱色处理是用蒸汽加热结晶物至75～80℃，结晶物完全溶解，进行脱色处理。
9.根据利要求1所述的L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法，其特征在于：所述的步骤D中，过滤时压力控制在0.08～0.15Mpa，温度控制在75～80℃。
10.根据利要求1所述的L-鸟氨酸盐酸盐的提纯方法，其特征在于：所述的步骤E中是在真空旋转干燥混合机中干燥，真空度-0.1～-0.08Mpa，干燥温度65～70℃。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004061114A1 (ja) * 2002-12-27 2004-07-22 Ajinomoto Co., Inc. カラム法によるアミノ酸又はその塩の製造方法及びその製造装置
CN101348453A (zh) * 2008-08-29 2009-01-21 广东肇庆星湖生物科技股份有限公司 一种提纯脯氨酸的方法
CN101774935A (zh) * 2009-12-28 2010-07-14 南京工业大学 利用模拟移动床分离提纯l-鸟氨酸的方法
CN101798273A (zh) * 2009-10-19 2010-08-11 广东肇庆星湖生物科技股份有限公司 一种缬氨酸提纯方法
CN102001972A (zh) * 2010-10-26 2011-04-06 广东肇庆星湖生物科技股份有限公司 从发酵液中分离提取l-精氨酸的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004061114A1 (ja) * 2002-12-27 2004-07-22 Ajinomoto Co., Inc. カラム法によるアミノ酸又はその塩の製造方法及びその製造装置
CN101348453A (zh) * 2008-08-29 2009-01-21 广东肇庆星湖生物科技股份有限公司 一种提纯脯氨酸的方法
CN101798273A (zh) * 2009-10-19 2010-08-11 广东肇庆星湖生物科技股份有限公司 一种缬氨酸提纯方法
CN101774935A (zh) * 2009-12-28 2010-07-14 南京工业大学 利用模拟移动床分离提纯l-鸟氨酸的方法
CN102001972A (zh) * 2010-10-26 2011-04-06 广东肇庆星湖生物科技股份有限公司 从发酵液中分离提取l-精氨酸的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
姚红娟等: "膜分离技术在低分子量生物产品分离纯化中的应用", 《化工进展》, vol. 22, no. 02, 31 December 2003 (2003-12-31), pages 146 - 152 *
管萍等: "纳滤膜分离技术分离纯化多肽和氨基酸", 《化学通报》, no. 02, 18 February 2006 (2006-02-18), pages 91 - 94 *

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