CN114287603A - 一种提高味精产品色度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于味精生产技术领域，公开了一种提高味精产品色度的方法，其包括如下步骤：步骤1）离心，步骤2）浓缩结晶，步骤3）中和，步骤4）脱色，步骤5）树脂交换，步骤6）结晶、干燥。本发明工艺提高了谷氨酸色度、品质及收率，使产品指标可达到医药级水平，为谷氨酸产业可持续发展创造良好的空间。
Description
技术领域
本发明属于味精生产技术领域，具体涉及一种提高味精产品色度的方法。
背景技术
味精化学成分为谷氨酸钠，是一种鲜味调味料，易溶于水。谷氨酸钠具有强烈的肉类鲜味，用水稀释至3000倍仍可感觉到鲜味，广泛用于家庭，饮食业、食品加工业。
谷氨酸广泛存在于动植物的机体中，是食品中天然存在的营养成份。谷氨酸食用后，有96%在体内被吸收，其余氧化后在尿中排出。谷氨酸虽然不是人体必需的氨基酸，但在氮代谢中与酮酸发生氨基转移作用，能合成其它氨基酸。谷氨酸有降低血液中毒素的作用。当肝功能受损时，血液中含氨量增高，引起严重的氮代谢紊乱，导致肝昏迷，而谷氨酸能与氨起作用，降低血液中氨的含量。另外，脑组织只能氧化谷氨酸，而不能氧化其他的氨基酸。当葡萄糖供应不足时，谷氨酰胺能起脑组织的能源作用，因此谷氨酸对改进和维持脑机能是必要的。此外，医药上用于预防肝昏迷，防止癫痫也可用作脑营养剂。我国是味精生产和消费大国。近年来，随着国内外需求的不断增加，我国味精行业迅速发展，行业规模不断扩大，产量一直保持着增长状态。我国氨基酸产业发展至今规模以上生产厂家已达近百家，年产值近500亿元，谷氨酸及其盐产量达240万吨，赖氨酸年产量达85万吨，其产能均位居世界第一位，我国已成为氨基酸产品的“世界工厂”。
目前国内的谷氨酸钠过度饱和，而随着环保形势的压力越来越大，谷氨酸钠的产能得到了一定的控制。全国各地的谷氨酸钠生产企业也逐渐转变生产理念，由量产向质产转变。企业开始不断追求高品质的谷氨酸钠的生产工艺的研发。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种提高味精产品色度的方法，提高了谷氨酸色度、品质及收率、减少了不合格母液的产生量；使部分产品指标可达到医药级水平，提升了感官品质，为谷氨酸产业可持续发展创造良好的空间。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的。
一种提高味精产品色度的方法，其包括如下步骤：
步骤1）离心，步骤2）浓缩结晶，步骤3）中和，步骤4）脱色，步骤5）树脂交换，步骤6）结晶、干燥。
进一步地，所述方法包括如下步骤：
步骤1）离心：谷氨酸发酵液经碟片离心机离心，收集菌体蛋白和上层液体；
步骤2）浓缩结晶：上层液体浓缩成原体积的三分之一，然后缓慢降温至15-20℃，调节成pH为3.2-3.3的等电溶液，沉降6-12小时，离心，收集粗晶体，在投入到投入纯化水中，直至完全溶解，再浓缩成原体积的三分之一，再调节成pH为3.2-3.3的等电溶液；温度控制在12-15℃，沉降6-12小时，收集谷氨酸湿晶体；
步骤3）中和：往谷氨酸湿晶体中添加碳酸钠水溶液溶解中和，pH值控制6.4-6.6；
步骤4）脱色：按照1g：1L的比例添加活性炭，脱色，然后用板框过滤机进行压滤，收集脱色液；
步骤5）树脂交换：将脱色液经阴离子树脂后进行水洗至无杂质后结束水洗；采用NaOH溶液洗脱阴离子树脂柱，确认树脂柱流出液是否有解析液时，开始收集解析液，解析液通过已活化的强酸阳离子树脂柱，待料液出口pH≤4时，开始收集酸化液；解析液过完阳离子树脂柱后，继续水洗阳离子树脂柱，pH>4后停止收集，合并水洗液和酸化液；
步骤6）结晶、干燥：将溶液进行浓缩结晶，干燥，包装，即得。
优选地，
所述碟片离心机以4000-5000rpm离心3-5min。
优选地，
所述碳酸钠水溶液的浓度为1mol/L。
优选地，
按照0.5-2g：1L的比例添加活性炭，脱色30-90min。
优选地，
所述NaOH溶液的浓度为3%（w/v）。
更优选地，
按照1g：1L的比例添加活性炭，脱色60min。
更优选地，
按照0.5g：1L的比例添加活性炭，脱色90min。
本发明取得的有益效果主要包括但是并不限于以下几个方面：
本发明采用活性炭脱色技术，并应用于实际生产工艺系统中，将谷氨酸钠溶液透光率指标提升至87-88%以上。
本发明研究活性炭加树脂柱脱色技术，并应用于实际生产工艺系统中， 验证二次活性炭脱色效果将谷氨酸钠溶液透光率指标提升至98%以上。
本发明使用的活性炭和树脂均可再生处理，可有效降低生产成本。
本发明工艺极大的提高了谷氨酸色度、品质及收率、减少了不合格母液的产生量；使部分产品指标可达到医药级水平，其余产品可在感官上提升不少，尤其在白度和晶体大小上，可为谷氨酸产业可持续发展创造良好的空间。
具体实施方式
本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的产品及方法已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的产品及方法进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
一种提高味精产品色度的方法，其包括如下步骤：
谷氨酸发酵液经碟片离心机以5000rpm离心4min，收集菌体蛋白和上层液体；上层液体浓缩成原体积的三分之一，然后缓慢降温至20℃，调节成pH为3.2-3.3的等电溶液，沉降6小时，离心，收集粗晶体，在投入到投入纯化水中，直至完全溶解，再浓缩成原体积的三分之一，再调节成pH为3.2-3.3的等电溶液；温度控制在15℃，沉降6小时，收集谷氨酸湿晶体；往谷氨酸湿晶体中添加1mol/L的碳酸钠水溶液溶解中和，pH值控制6.5，然后按照1g：1L的比例添加活性炭，脱色60分钟，然后用板框过滤机进行压滤，收集脱色液；将脱色液经强经大孔弱碱阴离子树脂后进行水洗，开始流量按1500L/h，后期可调整流量为1800L/h，阴离子树脂柱水洗至无杂质后结束水洗。采用3%NaOH洗脱阴离子树脂柱，流量控制1800L/h，确认树脂柱流出液是否有解析液时，开始收集解析液，解析液流速2000L/h依次通过已活化的阳离子树脂柱，待料液出口pH≤4时，开始收集酸化液；解析液过完阳离子树脂柱后，继续水洗阳离子树脂柱，pH>4后停止收集，合并水洗液和酸化液（透光率≥98.5%），进行后续浓缩结晶，干燥，即得。
上述味精产品经检测，产品纯度99.8%；产品回收率80.6%。本发明谷氨酸钠产品纯度较高，可作为食品或医药用谷氨酸钠，提高了产品质量和工业附加值。
实施例2
一种提高味精产品色度的方法，其包括如下步骤：
谷氨酸发酵液经碟片离心机以5000rpm离心4min，收集菌体蛋白和上层液体；上层液体浓缩成原体积的三分之一，然后缓慢降温至20℃，调节成pH为3.2-3.3的等电溶液，沉降12小时，离心，收集粗晶体，在投入到投入纯化水中，直至完全溶解，再浓缩成原体积的三分之一，再调节成pH为3.2-3.3的等电溶液；温度控制在14℃，沉降12小时，收集谷氨酸湿晶体；往谷氨酸湿晶体中添加1mol/L的碳酸钠水溶液溶解中和，pH值控制6.6，然后按照0.5g：1L的比例添加活性炭，脱色90分钟，然后用板框过滤机进行压滤，收集脱色液；将脱色液经大孔弱碱阴离子树脂后进行水洗，开始流量按1500L/h，后期可调整流量为1800L/h，阴离子树脂柱水洗至无杂质后结束水洗。采用3%NaOH洗脱阴离子树脂柱，流量控制1700L/h，确认树脂柱流出液是否有解析液时，开始收集解析液，解析液流速1800-L/h通过已活化的强酸阳离子树脂柱，待料液出口pH≤4时，开始收集酸化液；解析液过完阳离子树脂柱后，继续水洗阳离子树脂柱，pH>4后停止收集，合并水洗液和酸化液（透光率≥98.4%），进行后续浓缩结晶，干燥，即得。
上述味精产品经检测，产品纯度99.6%；产品回收率80.9%。本发明谷氨酸钠产品纯度较高，可作为食品或医药用谷氨酸钠，提高了产品质量和工业附加值。
上述虽然结合实施例对本发明的具体实施方式进行了介绍，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，这对本领域技术人员而言应该很明确，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明保护的范围。
Claims (8)
1.一种提高味精产品色度的方法，其包括如下步骤：
步骤1）离心，步骤2）浓缩结晶，步骤3）中和，步骤4）脱色，步骤5）树脂交换，步骤6）结晶、干燥。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤1）离心：谷氨酸发酵液经碟片离心机离心，收集菌体蛋白和上层液体；
步骤2）浓缩结晶：上层液体浓缩成原体积的三分之一，然后缓慢降温至15-20℃，调节成pH为3.2-3.3的等电溶液，沉降6-12小时，离心，收集粗晶体，在投入到投入纯化水中，直至完全溶解，再浓缩成原体积的三分之一，再调节成pH为3.2-3.3的等电溶液；温度控制在12-15℃，沉降6-12小时，收集谷氨酸湿晶体；
步骤3）中和：往谷氨酸湿晶体中添加碳酸钠水溶液溶解中和，pH值控制6.4-6.6；
步骤4）脱色：按照1g：1L的比例添加活性炭，脱色，然后用板框过滤机进行压滤，收集脱色液；
步骤5）树脂交换：将脱色液经阴离子树脂后进行水洗至无杂质后结束水洗；采用NaOH溶液洗脱阴离子树脂柱，确认树脂柱流出液是否有解析液时，开始收集解析液，解析液通过已活化的强酸阳离子树脂柱，待料液出口pH≤4时，开始收集酸化液；解析液过完阳离子树脂柱后，继续水洗阳离子树脂柱，pH>4后停止收集，合并水洗液和酸化液；
步骤6）结晶、干燥：将溶液进行浓缩结晶，干燥，包装，即得。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述碟片离心机以4000-5000rpm离心3-5min。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述碳酸钠水溶液的浓度为1mol/L。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，按照0.5-2g：1L的比例添加活性炭，脱色30-90min。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述NaOH溶液的浓度为3%（w/v）。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，按照1g：1L的比例添加活性炭，脱色60min。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，按照0.5g：1L的比例添加活性炭，脱色90min。
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