CN1269980A - 一种制备颗粒状l－赖氨酸饲料添加剂的方法 - Google Patents

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Abstract

一种生产L－赖氨酸饲料添加剂的方法,所述的L－赖氨酸饲料添加剂的最终L－赖氨酸纯度理论上介于约35%至80%之间。该方法包括将含L－赖氨酸的物料加入到L－赖氨酸发酵肉汤或L－赖氨酸发酵肉汤的馏分中。加入的物料为这样的量,该量产生L－赖氨酸纯度理论上介于约35%至80%L－赖氨酸的最终L－赖氨酸饲料添加剂,上述纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量。该方法进一步包括干燥步骤,该步骤可涉及任何适合的干燥设备。

Description

一种制备颗粒状L-赖氨酸饲料添加剂的方法
本发明涉及源自L-赖氨酸发酵肉汤的颗粒状L-赖氨酸饲料添加剂的生产方法。具体而言，本发明涉及生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法，其中L-赖氨酸含量不仅仅依赖于L-赖氨酸发酵肉汤中的初始L-赖氨酸浓度。
赖氨酸是一种广泛用于动物饲料工业中的氨基酸。其主要形式是L-LysineHCl(L-赖氨酸单盐酸盐)。多年来，通过发酵、纯化、结晶及干燥的方法来生产L-LysineHCl固体。发酵后，通过过滤或离心，可使所得的肉汤不含细胞。过滤后，通过离子交换步骤，可从此发酵肉汤中回收L-赖氨酸，这样生产出基本上为L-赖氨酸游离碱的液体。然后可通过蒸发来浓缩此溶液。
通常，将盐酸加入到浓缩的L-赖氨酸游离碱中形成L-LysineHCl。使该浓缩的L-赖氨酸盐酸盐溶液结晶，生成产物L-LysineHCl二水合物(L-LysineHCl∶2H2O)。之后，将此结晶固体干燥至水份小于1％。
这种传统产品存在一些缺点。例如，它是粉末状的。在产品装卸过程中，粉末会导致有用物质的损失，且有时会造成配方组分不足。由于L-LysineHCl形成的粉末还会使人的工作条件不利于健康且更加困难。此外，这种产品在储存过程中有时会形成团块，至使最终使用时，难于破碎。再者，大规模使用离子交换使得该方法成本昂贵。
直接喷雾干燥L-赖氨酸发酵肉汤避免了与L-赖氨酸盐酸盐法有关的大规模纯化步骤，尤其避免了使用昂贵的离子交换步骤。但是，由于发酵肉汤中L-赖氨酸的浓度变化较大，所以，难以在最终干燥产品中获得一致的L-赖氨酸浓度。而且，干燥产品也可能是粉末状的，难于使用。
美国专利5,431,933描述了一种生产氨基酸饲料添加剂的方法，该添加剂中“仍含有发酵肉汤中的大部分固体成份”。从操作角度而言，在工业规模上具有40％-50％的L-赖氨酸含量的发酵肉汤的生产是非常难以实现的。不正常工作的发酵罐、污染、停电及操作人员失误均是常发事件，且很容易导致发酵物料含有L-赖氨酸低于40％，从而没什么价值。这种困难是由与培养其成分相关的杂质造成的，其中许多成分没有精制，每批之间固体含量及营养价值各不相同。为避免培养基的差异，发酵限于特殊和昂贵的培养基。这种做法会导致生产40％至50％L-赖氨酸产品所必需的操作投入提高，导致高的生产成本，而会使价格过高。此外，将肉汤干燥制成粉末难以装卸，且由于粉尘吸入会对工人的健康具有恶劣影响。
无粉尘颗粒状动物饲料产品的生产方法描述于美国专利5,622,710中。两步骤完成成粒。首先，喷雾干燥发酵肉汤生成可含有生物量的颗粒。第二步，借助于昂贵的高剪切混合设备，将这些颗粒转化成丸状。
欧洲专利申请91460051.5描述了一种通过喷雾造粒法从液体溶液或悬浮液中制备颗粒化的无L-赖氨酸粉末、自由流动的L-LysineHCl颗粒产品的方法。在此发明的一实施方案中，将来自含L-赖氨酸发酵肉汤的物料进行离子交换，以得到较纯的L-赖氨酸溶液。然后，向该较纯的L-赖氨酸溶液中加入盐酸，制备L-LysineHCl，之后将L-LysineHCl喷雾到搅拌着的L-赖氨酸颗粒干燥床上。一旦达到预定大小，即回收这些L-LysineHCl颗粒。
国际专利公开号WO/95/23129描述了颗粒状L-赖氨酸非化学计量盐的生产。该申请指出L-赖氨酸非化学计量盐的生产，其中最终产品中L-赖氨酸的含量是可调节的。当所需的盐酸减少时，则需要其它原料如氢氧化钙、硫酸或磷酸。并且，将含L-赖氨酸的发酵肉汤进行大规模离子交换。
美国专利3,089,824描述了流化床用于生产医药用压片剂的用途。该方法包括(1)形成颗粒的空气悬浮物，(2)使这些颗粒与造粒材料组合，(3)用润滑剂包覆所得的颗粒。在该发明中，将造粒材料雾化并喷至惰性颗粒如蔗糖的流化床气流中。这些惰性颗粒用作造粒过程的核。将所得的颗粒用润滑剂包覆。
本发明提供一种生产基本上无粉末的颗粒状L-赖氨酸产品的非常有用的方法，其中，通过在附聚步骤(即喷雾造粒步骤)之前，加入含有L-赖氨酸的物料来控制最终产品中L-赖氨酸的浓度。但是，有时基于特别的经济实用角度，需要一种含可调节L-赖氨酸纯度的非颗粒状L-赖氨酸饲料添加剂。
超滤步骤用来提供基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤和富细胞L-赖氨酸肉汤，分别呈渗透液形式和滞留物形式。若将富细胞的L-赖氨酸肉汤弃去，则会造成浪费。因此，需要注意使用或适当处理这种富细胞的L-赖氨酸肉汤。超滤步骤也大大增加生产成本。
如果将富细胞的L-赖氨酸肉汤作为废弃副产品处理，那么需要进行初级和二级废水处理。如果将富细胞的L-赖氨酸肉汤作为未处理的污水释放掉，那么会对环境造成恶劣影响。
为便于表达，此处的术语“干燥器”在下文中用来描述各种适合于干燥的设备，如喷雾干燥器、转鼓式干燥器、隧道式干燥器、旋转式干燥器、盘架式干燥器和喷雾造粒机。此外，术语“喷雾造粒机”在下文中指“颗粒流化床”。
术语“喷雾造粒”、“喷雾造粒步骤”和“附聚作用”在下文中被认为是同一概念。
术语“滞留物”和“富细胞的L-赖氨酸肉汤”在下文中指同一概念。
术语“分离”在下文中用于指将L-赖氨酸发酵肉汤分成二部分：富细胞的L-赖氨酸肉汤和基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤。可使用各种适合于分离的方法或结合使用这些分离方法。通过过滤(如超滤和微滤)和机械方法如离心和滗析可达到分离的目的。
术语“超滤”在下文中指使用超滤器从L-赖氨酸发酵肉汤中过滤细胞，以得到基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤和富细胞的L-赖氨酸肉汤。用于除去细胞的超滤器截留分子量为约10,000道尔顿和500,000道尔顿，优选约500,000道尔顿。
术语“中和的L-赖氨酸游离碱”在下文中用来指含有L-赖氨酸的游离碱的已被相反离子如Cl-和SO4 -中和的物料。通过将至少化学当量的酸如盐酸(HCl)或硫酸(H2SO4)与L-赖氨酸游离碱反应来获得中和的L-赖氨酸游离碱。
术语“含L-赖氨酸的物料”在下文中用来描述至少一种适合的含L-赖氨酸的物料，该物料可单独使用或与至少一种其它适合的含L-赖氨酸物料组合。适合的含L-赖氨酸物料的实例是L-赖氨酸盐酸盐、L-赖氨酸硫酸盐和中和的L-赖氨酸。
术语“最终L-赖氨酸饲料添加剂”在下文中用来描述一种L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸(按每千克中游离碱的百分率来衡量)的最终产品添加剂。此外，术语“最终L-赖氨酸饲料添加剂”在下文中应理解为L-赖氨酸的最终产品，其是以中和形式存在于最终产品中。
因此，本发明的目的是提供一种更灵活的生产L-赖氨酸产品的方法，其中在最终产品中L-赖氨酸的浓度是可控制的。
本发明的另一目的是提供由发酵肉汤生产基本上无粉末的、自由流动的颗粒状L-赖氨酸的改进方法。更具体的目的是提供一种更简单、更经济的生产颗粒状L-赖氨酸的方法。事实上，一个目的是不需要高剪切混合设备生产基本上无粉末产品。另一个目的是提供一步干燥和造粒(本文称之为“附聚步骤”的方法)的L-赖氨酸产品。
再一目的是由发酵肉汤生产颗粒状的L-赖氨酸，其中L-赖氨酸的浓度通过加入L-赖氨酸游离碱或L-赖氨酸单盐酸盐(下文称作“L-赖氨酸盐酸盐)来调节。更具体的目的是避免发酵肉汤的大规模离子交换。本发明进一步的目的是提供带有可调节量的L-赖氨酸的非颗粒状L-赖氨酸饲料添加剂，其中用其它的干燥方法如喷雾干燥、转鼓干燥、旋转干燥、盘架干燥和隧道式干燥代替喷雾造粒步骤。
参照本发明的下列描述及附图，会更清楚本发明上文提到的内容和其它特征以及获得它们的方法，且能更好地理解发明本身。附图中：
图1是流程图，显示用本发明方法生产基本上无粉末的、自由流动的颗粒状L-赖氨酸的方法中的主要步骤；
图2是流程图，显示生产L-赖氨酸饲料添加剂方法的主要步骤，其中超滤步骤是可有可无的，且不包括水份去除步骤。
图2A是流程图，显示生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法的主要步骤，其中采用各种干燥方法。
图3是流程图，显示生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法中的主要步骤，其中有二个用于含L-赖氨酸物料的入口点。
图3A是流程图，显示生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法中的主要步骤，其中浓缩的富细胞肉汤可以再循环用于加入更多的含L-赖氨酸的物料。
图4是流程图，显示生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法中的主要步骤，其中将含L-赖氨酸的物料加入到L-赖氨酸发酵肉汤中。
图5是流程图，显示生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法中的主要步骤，其中将含L-赖氨酸的物料加入到浓缩的L-赖氨酸肉汤中。
一实施方案中的主要步骤是用可调节量的L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸(按每千克中游离碱的百分率来衡量)生产基本上无粉末的、自由流动的颗粒状L-赖氨酸的方法(图1)。这些步骤包括：(a)超滤L-赖氨酸发酵肉汤，提供基本上无细胞的L-赖氨酸渗透液28；(b)从步骤(a)的L-赖氨酸渗透液中去除水，提供基本上无细胞的浓缩L-赖氨酸肉汤40；(c)向步骤(b)的L-赖氨酸肉汤中加入含L-赖氨酸物料，提供基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤(“SCFELB”)54；和(d)附聚步骤(c)的L-赖氨酸肉汤，提供基本上无粉末的、自由流动的颗粒状L-赖氨酸产品形式的饲料添加剂96。
本文描述的本发明方法(图2)的主要步骤产生一种L-赖氨酸饲料添加剂，它具有最终L-赖氨酸纯度的范围理论上是介于约35％至80％，按每千克中游离碱的百分率来衡量，更优选是介于约50％至80％L-赖氨酸。超滤步骤可以用离心步骤来代替，并且水份去除步骤可以不包括在此方法中。主要步骤包括：(a)分离(通过任何适合的方式如离心)L-赖氨酸发酵肉汤成二部分；富细胞L-赖氨酸肉汤(“CRLB”)32和基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤(“SCFLB”)28；(b)在48处加入含L-赖氨酸的物料(如L-赖氨酸盐酸盐或L-赖氨酸游离碱)到混合罐52中的步骤(a)的L-赖氨酸肉汤中，提供基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤(“SCFELB”)，加入的物料的量产生带有L-赖氨酸纯度范围介于约35％至80％(按每千克中游离碱的百分率来衡量)的最终L-赖氨酸饲料添加剂；(c)通过使用喷雾造粒机60来附聚步骤(b)的L-赖氨酸肉汤，提供L-赖氨酸颗粒；和(d)筛选步骤(c)的颗粒，提供最终L-赖氨酸饲料添加剂96。
另外，步骤(ii)的基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤可以通过喷雾干燥(图2A中的60)，提供L-赖氨酸饲料添加剂96。还可以通过隧道式干燥、转鼓干燥、旋转干燥或盘架干燥基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤(图2A中的62)来生产L-赖氨酸饲料添加剂。过量的水份可以去除(图2A中的63)，且优选是通过蒸发去除。
本文描述的本发明方法(图3)的主要步骤一方面生产具有L-赖氨酸纯度范围介于约35％至80％(按每千克中游离碱的百分率来衡量)，且优选介于约50％至80％L-赖氨酸的L-赖氨酸饲料添加剂。主要步骤包括：(a)将L-赖氨酸发酵肉汤分离成二部分，产生基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤(“SCFLB”)28和富细胞L-赖氨酸肉汤(“CRLB”)32；(b)调节步骤(a)的富细胞L-赖氨酸肉汤的L-赖氨酸纯度，提供富细胞的肉汤52；(c)从步骤(b)的富细胞肉汤去除水份，产生浓缩的富细胞肉汤36；和(d)或是干燥步骤(c)的浓缩的富细胞肉汤，提供L-赖氨酸饲料添加剂(96)或是在104处将步骤(c)的浓缩富细胞肉汤与更多的含L-赖氨酸物料混合，之后干燥，提供L-赖氨酸饲料添加剂96。根据图3a的描述，批量或半批量可将浓缩的富细胞肉汤与更多的含L-赖氨酸物料混合。
生产具有可调节量L-赖氨酸纯度的L-赖氨酸饲料添加剂的另一本发明方法(图4)的主要步骤包括：(a)调节L-赖氨酸发酵肉汤的L-赖氨酸纯度，提供富L-赖氨酸发酵肉汤；和(b)通过喷雾造粒、喷雾干燥、隧道式干燥、盘架干燥、旋转干燥或转鼓干燥，将步骤(a)的富L-赖氨酸发酵肉汤转化成L-赖氨酸饲料添加剂。
生产L-赖氨酸饲料添加剂的另一本发明方法(图5)的主要步骤用类似于图4的描述的方法，带有任选的在36处从L-赖氨酸发酵肉汤中去除水，优选通过蒸发去除水的步骤，以提供固体物介于按重量计约30％至70％的浓缩的L-赖氨酸肉汤。含L-赖氨酸的物料在48处加入浓缩L-赖氨酸肉汤48中，提供富L-赖氨酸发酵肉汤。此富L-赖氨酸发酵肉汤可以在60处喷雾造粒，在61处喷雾干燥；并在62处进行喷雾干燥、喷雾造粒、隧道式干燥、盘架干燥或转鼓干燥，提供L-赖氨酸饲料添加剂，其最终L-赖氨酸纯度范围理论上介于约35％至80％L-赖氨酸以每公斤中游离碱的百分率来衡量)，且更优选介于约50％至80％L-赖氨酸。
虽然本发明的一个方面是由发酵肉汤收获和加工L-赖氨酸碱，但发酵培养基的组分和性质可以变化。例如，取自棒状菌或短杆菌属的任何适合的高度生产L-赖氨酸的微生物可以用来接种发酵培养基。在用产L-赖氨酸细菌接种之前，发酵培养基可以具有下列组分：
物料                          数量(g/l)
大豆水解物                    20.0
硫酸铵                        20.0
脲                            3.0
磷酸二氢钾                    1.0
硫酸镁七水合物                0.5
硫酸锰                        0.002
生物素                        0.0001
硫胺素盐酸盐                  0.0001
葡萄糖                        30.0
用氢氧化铵调节pH，并保持在大致7.2。温度保持在约32℃。
进料液是葡萄糖：(NH4)2SO4，其葡萄糖浓度保持在约10g/l。
发酵培养基可以通过使用微生物领域技术人员熟知的标准微生物操作接种入发酵容器中。发酵容器应当备有搅拌器、通风系统和温度控制装置来保持发酵在约30℃，并优选在32℃下进行。进行发酵，直到L-赖氨酸碱浓度是约92g/l(克/升)和总干固体物是约218g/l。在整个发酵过程中，应注意消毒，避免发酵肉汤被非产L-赖氨酸生物污染。
与本发明的一个方面(它参考图1将会被更好地理解)一致，该方法由发酵肉汤产生基本上无粉末的、自由流动的颗粒状L-赖氨酸，该方法的主要方面如下所述：
(i)通过24处的超滤方法将在发酵器20中的含有L-赖氨酸的发酵肉汤分离成二个级分，去除细胞，以产生基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤(示于28处，为附图中的“渗透液”)。富细胞L-赖氨酸肉汤(这里指滞留物废弃物)在32处排掉。用来除去细胞的超滤器截留分子量为约10,000道尔顿至500,000道尔顿，优选约500,000道尔顿。
(ii)基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤在36处蒸发，去除水，产生基本上无细胞的浓缩的L-赖氨酸肉汤28。优选的是，基本上无细胞的浓缩的L-赖氨酸(在40处表示为“浓缩液”)具有按重量计约30％至70％的固体物。在44处排掉废水。在大约140°F至214°F，优选145°F至155°F的范围内，在2.9psia至11psia(真空)，优选在2.9至4psia的压力下进行蒸发。
(iii)基本上无细胞的浓缩的L-赖氨酸肉汤的L-赖氨酸纯度是在混合罐52中调节。调节是通过在48处将含有L-赖氨酸的物料加入混合罐52来进行的，提供基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤SCFLB 54。加入含L-赖氨酸物料，所加的量使最终L-赖氨酸饲料添加剂具有L-赖氨酸纯度理论上介于约35％至80％L-赖氨酸(以每公斤中游离碱的百分率来衡量)，且更优选在约50％至80％L-赖氨酸。
(iv)在喷雾造粒机60中，基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤通过喷嘴56雾化，提供基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤的雾化喷雾，产生L-赖氨酸颗粒的渗滤床。L-赖氨酸颗粒的颗粒大小小于约177微米(即，颗粒可以通过80目筛)，且优选在约100微米和177微米的大小范围内。喷雾造粒机的床优选是L-赖氨酸颗粒的流化床，且是在约30℃至100℃的温度下操作的。
(v)调节喷嘴56的位置，直到它正处于L-赖氨酸颗粒的流化床的正上方。
(vi)将基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤喷雾到L-赖氨酸颗粒的流化床上，开始附聚过程。
(vii)让附聚过程继续，产生基本上无粉末的、自由流动的颗粒L-赖氨酸产物，其大小范围介于约177微米至1190微米，且优选大小范围介于约177微米至420微米。
(viii)在64处从喷雾造粒机中移出产物，废水在68处以水蒸汽的形式，在干燥机排气口弃除掉。
(ix)之后，筛选产物，在筛(优选80目)72处进行粒度分类。
(x)在76处太大的颗粒(例如，大于约1190微米的大小范围)在80处的研磨机中研磨成更小的颗粒大小(例如，小于约177微米的大小范围)，并与太小的物料84(例如，小于约177微米的大小范围)结合，产生再循环的L-赖氨酸颗粒(在图1中于88处示为“再加料”)，并作为起始物料(作为附聚过程的粒核)返回到喷雾造粒机60中。
(xi)大小范围为约177微米至1190微米范围的基本上无粉末的、自由流动的颗粒状L-赖氨酸产品(在92处表示为“177-1190微米颗粒”)通过过筛程序，并作为终产品96是可接受的。然而，优选的范围是约177微米至420微米，它即能更好地包装，又能降低运输费用。
L-赖氨酸发酵肉汤的起始加料物流中的优选L-赖氨酸浓度是约90g/lL-赖氨酸，以每千克中游离碱的百分率来衡量。然而，L-赖氨酸浓度一次发酵与下一次发酵可以有所不同。因此，使用含有约90g/lL-赖氨酸发酵肉汤是指在发酵肉汤中L-赖氨酸的另一适合浓度是可接受的。然而，发酵肉汤中的L-赖氨酸浓度应不低于约30g/l。正如步骤(iii)中所描述的，L-赖氨酸的最终所需浓度可以通过加入含L-赖氨酸的物料来实现。
虽然超滤是获得基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤的优选方法，但这不是说，不可以使用另外的方法。细胞也可以通过机械分离技术去除，如离心。另外适合的方法包括微滤和滗析。
本发明设想通过各种其它方法从含L-赖氨酸的发酵肉汤去除细胞。例如，发酵肉汤20可以等份分开，并将约50％进行离心和余下的50％进行超滤，同时将从二种细胞去除方法得到的产出物合并，产生基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤。此灵活性将有助于本发明以工业规模的实施。
虽然本发明设想在混合罐52将含有L-赖氨酸的物料加入基本上无细胞的浓缩的L-赖氨酸肉汤中，如果在基本上无细胞的浓缩L-赖氨酸肉汤中的所需L-赖氨酸浓度(以游离碱衡量)使得无需如步骤(iii)所述加入含有L-赖氨酸物料，则可以省去将这种物料加入浓缩的L-赖氨酸肉汤中。例如，如果在基本上无细胞的浓缩的L-赖氨酸肉汤中L-赖氨酸浓度大大超过约35％L-赖氨酸(以每千克中游离碱的百分率来衡量)，则可以省去加入含有L-赖氨酸的物料。如果无细胞的浓缩L-赖氨酸肉汤含有大大超过约35％L-赖氨酸(以每千克中游离碱的百分率来衡量)，则此L-赖氨酸肉汤是基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤。
试验显示，喷嘴56的喷孔大小、流速和表压间有相互关系。虽然优选喷嘴大小是0.0615”，但也可以使用各种其它喷孔来提供喷雾。特别是由美国Spraying Systems Co.，PO Box 7900，Wheaton，IL 60189-7900，USA(Tel：630-665-5000)，提供的喷嘴设计，工作性能良好，产生细微的雾滴。喷雾造粒机可以由位于美国Glatt Air Techniques，20Spear Road，Ramsey，NJ07446-1288，USA(Tel：201-825-8700)购买到。
试验还表明，商业规模生产L-赖氨酸颗粒将需要几个喷嘴来雾化，并将富L-赖氨酸肉汤喷雾到L-赖氨酸的渗滤颗粒的比例较大的床上。
颗粒的渗滤床应包含足够小粒度的L-赖氨酸颗粒来用作附聚过程的核。优选的是，L-赖氨酸颗粒的大小小于约177微米，且优选是介于约100微米至177微米之间。
在附聚过程中，核颗粒的大小同时生长，并当它们用富L-赖氨酸渗透液对其喷雾之时干燥。附聚过程可借助于本身存在于富L-赖氨酸肉汤(即，L-赖氨酸发酵肉汤、L-赖氨酸盐酸盐、L-赖氨酸硫酸盐和水)中的粘合剂。粘合剂是提供粘性组分，能使附聚过程中的核增大的物质。
用于生产和成为喷雾造粒机中L-赖氨酸流化床的核的L-赖氨酸颗粒的来源不是关键的，虽然优选的来源是获自如上文步骤(iv)所述雾化基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤或如上文步骤(x)中所述再循环L-赖氨酸颗粒，且示于图1的88处。
另外，L-赖氨酸颗粒的流化床可以通过雾化或喷雾干燥下列任一物料生产：来源于步骤(i)的含L-赖氨酸发酵肉汤，来源于步骤(i)的基本上无细胞的L-赖氨酸渗透液，通过离心来源于步骤(i)的含L-赖氨酸发酵肉汤生产的基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤，来源于步骤(ii)的基本上无细胞的浓缩L-赖氨酸肉汤或这些物料的任一组合形式。此外，可以使用纯化的L-赖氨酸盐酸盐和L-赖氨酸游离碱作为L-赖氨酸颗粒的来源，以制造L-赖氨酸颗粒的流化床，并用作附聚过程的核。
虽然，制造L-赖氨酸颗粒的流化床的L-赖氨酸颗粒和用作附聚过程的核的确切来源并不是太关键的，但优选的是，L-赖氨酸颗粒大小小于约177微米，且优选介于约100微米至177微米之间。
总而言之，制造L-赖氨酸颗粒的适合的来源包括：通过离心步骤(i)的含L-赖氨酸发酵肉汤而获得的基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤，来源于步骤(i)的基本上无细胞的L-赖氨酸渗透液，来源于步骤(ii)的基本上无细胞的浓缩L-赖氨酸肉汤和来源于步骤(iii)基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤。这些来源之每一，或这些来源的任一种组合，均可通过于喷雾造粒机60中的喷嘴56来雾化，以产生L-赖氨酸颗粒。另外，L-赖氨酸颗粒可以通过分别喷雾干燥下列任一物料来制造，且可以贮存以备日后使用：通过离心步骤(i)的含L-赖氨酸发酵肉汤而获得的基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤，来源于步骤(i)的基本上无细胞的L-赖氨酸渗透液，来源于步骤(ii)的基本上无细胞的浓缩L-赖氨酸肉汤和来源于步骤(iii)基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤。在用作L-赖氨酸颗粒之前，喷雾干燥的产品可以筛选，去除团块，并获得大小小于约177微米(优选在约100微米至177微米间)的颗粒。
例如，来源于步骤(ii)的基本上无细胞的浓缩的L-赖氨酸肉汤可以用来生产60处的渗滤核颗粒的床。基本上无细胞的浓缩的L-赖氨酸肉汤可以用喷雾造粒机60中的喷嘴56来雾化，以产生核颗粒的渗滤床。或者可通过分离喷雾来干燥基本上无细胞的浓缩的L-赖氨酸肉汤。在用作L-赖氨酸颗粒前，可以筛选喷雾干燥的浓缩的L-赖氨酸肉汤，以去除团块，并获得大小小于约177微米(优选在约100微米至177微米间)的颗粒。
L-赖氨酸颗粒的适合的来源的另一实例为纯化L-赖氨酸盐酸盐干粉，它可以用已知的现有方法获得。此干粉可以用作L-赖氨酸颗粒的来源，或可以筛选此干粉，去除团块，并获得大小小于约177微米(优选在约100微米至177微米间)的颗粒。
实验表明，一旦附聚过程变成自持过程，则流化床60的颗粒来自88处的再循环颗粒。进入流化床造粒机60的颗粒使用二个来源，其一是于84处的太小的颗粒，其二是太大的、已在80处研磨过而变小的颗粒。实验还表明，附聚过程可以分批式操作或半连续操作。优选的是分批法。
虽然在起始进料流中的优选的L-赖氨酸浓度(浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量)，在发酵肉汤中是约90g/l L-赖氨酸，但本领域技术人员知道，L-赖氨酸的浓度在一次发酵与另一次发酵会有所不同。因此，使用含有约90g/l L-赖氨酸的发酵肉汤不应被认为是排除在发酵肉汤中其它适合的L-赖氨酸浓度。L-赖氨酸的最终所需浓度可以在48处，如上文步骤(iii)所述，通过加入含L-赖氨酸物料，如L-lysineHCl或L-赖氨酸游离碱来获得。然而，在发酵肉汤中的L-赖氨酸浓度不应当低于约30g/l。
本发明生产L-赖氨酸饲料添加剂的第二个实施方案示于图2。
(i)在发酵罐20中的含L-赖氨酸发酵肉汤在24处分离成二个部分，产生基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤(“SCFLB”)28和富细胞L-赖氨酸肉汤(“CRLB”)。富细胞L-赖氨酸肉汤(图2中表示为E2)可以如图3的第三个实施方案中所述进行处理。任何适合的方式，如超滤或离心，可以在24处使用来分离氨基酸发酵肉汤。
(ii)基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤的L-赖氨酸纯度可以通过在48处(图2)加入有效量的含L-赖氨酸物料来入52处混合罐中的基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤来调节，以提供基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤(“SCFELB”)。在48处加入的含L-赖氨酸物料的量取决于在基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤中L-赖氨酸的浓度，浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量。然而，L-赖氨酸的量应当能确保在最终产物中的L-赖氨酸的最终浓度介于约35％至80％L-赖氨酸的范围内，浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量。
(iii)基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤任选通过喷嘴56雾化，以提供基本无细胞的富L-赖氨酸肉汤的雾化喷雾，在喷雾造粒机60中制造L-赖氨酸颗粒的渗滤床。此L-赖氨酸颗粒具有小于约177微米的颗粒大小(即，颗粒可以通过80目筛)，且优选在约100至177微米的大小范围内。喷雾造粒机的床优选为L-赖氨酸颗粒的流化床，且是在约30℃至100℃间的温度下操作的。
另外，在图2中步骤(ii)的基本上无细胞富L-赖氨酸肉汤可以喷雾干燥，以提供L-赖氨酸饲料添加剂。L-赖氨酸饲料添加剂也可通过隧道式干燥、转鼓干燥、旋转干燥或盘架干燥基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤(图2A中的62)来生产。过量的水分优选通过蒸发去除(图2A中的63)。
(iv)调节喷雾造粒机喷嘴56的位置(图2)，直到它正处于L-赖氨酸颗粒的流化床的正上方。
(v)将基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤喷雾到喷雾造粒机L-赖氨酸颗粒的流化床上，开始附聚过程。
(vi)让附聚过程继续，以产生基本上无粉末的、自由流动的颗粒L-赖氨酸，其大小范围介于约177微米至1190微米，且优选大小范围介于约177微米至420微米之间。
(vii)在64处从喷雾造粒机中移出产物，废水在68处以水蒸汽的形式，在喷雾造粒机排气口弃除掉。
(viii)之后，筛选产物，在筛72处分选粒度(优选80目)。
(ix)在76处，太大的颗粒(例如，大于约1190微米的大小范围)在80处的研磨机中研磨成更小的颗粒大小(例如，小于约177微米的大小范围)，并与太小的物料84(例如，小于约177微米的大小范围)合并，在88处(图2)产生再循环的L-赖氨酸颗粒，并作为起始物料返回到喷雾造粒机60中(用作附聚方法的粒核)。
(x)在92处的基本上无粉末的、自由流动的和“177-1190微米颗粒”的颗粒状L-赖氨酸产品，其L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸间(浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量)，并且在约177微米至1190微粒的大小范围内，通过过筛程序，并作为最终产品96是可接受的。然而，鉴于其松密度，优选的产品大小是介于约177微米至420微米的范围。
本发明的第三个实施方案(图3)生产L-赖氨酸饲料添加剂。
(i)在发酵罐20中的L-赖氨酸发酵肉汤在24处分离成二个部分，产生基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤(“SCFLB”)28和富细胞L-赖氨酸肉汤(“CRLB”)32。基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤(表示为E1)可以如图2的第二个实施方案中所述进行处理。任何适合的方法，如超滤或离心，可以用来分离L-赖氨酸发酵肉汤。
在分离L-赖氨酸发酵肉汤前，含有L-赖氨酸的物料可以任选直接加入到L-赖氨酸发酵液中。通过适合的搅拌罐反应器(“STR”)发酵罐容器提供搅拌，会提供所需的混合程度，以确保L-赖氨酸在L-赖氨酸发酵肉汤中的均匀浓度。
(ii)富细胞L-赖氨酸肉汤的L-赖氨酸纯度可以通过向52处混合罐中的富细胞L-赖氨酸肉汤中加入有效量的含L-赖氨酸物料来调节，以提供富集细胞的富肉汤(“ECRB”)55。在48处加入的含L-赖氨酸物料的量取决于在富细胞L-赖氨酸肉汤中L-赖氨酸的浓度，浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量。然而，此量应当能确保在最终产物中的L-赖氨酸的最终浓度介于约35％至80％L-赖氨酸的范围内，浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量。
(iii)在36处通过蒸发，从富集细胞富肉汤中去除水份，产生浓缩的富细胞肉汤(“CCRB”)。优选的是，浓缩的富细胞肉汤具有按重量计约20％至70％的固体物。
(iv)在62处干燥浓缩的富细胞肉汤，以提供L-赖氨酸饲料添加剂96，其L-赖氨酸纯度在约35％至80％L-赖氨酸的范围内，以每千克中游离碱的百分率来衡量。
另外，浓缩的富细胞肉汤与更多的含L-赖氨酸的物料在104处的第二个混合罐中混合，之后在62处干燥。如果此实施方案是分批式或半分批式进行的，则更希望的是，如图3a中所描述，通过简单地再循环108处的细胞浓缩的富肉汤至混合罐52，而只使用一个混合罐52。
本发明的第四个实施方案(图4)包括生产L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸(以每千克中游离碱的百分率来衡量)的赖氨酸饲料添加剂。
(i)发酵罐20中的L-赖氨酸发酵肉汤的L-赖氨酸纯度可以通过在48处加入有效量的含L-赖氨酸物料入52处混合罐中来调节，以提供富L-赖氨酸发酵肉汤(“ELFB”)。在48处加入的含L-赖氨酸物料的量取决于在L-赖氨酸发酵肉汤中的L-赖氨酸的浓度，浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量。然而，此量应当能确保在终产物中的L-赖氨酸的最终浓度介于约35％至80％L-赖氨酸的范围内，浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量。理论上，为利用L-赖氨酸发酵肉汤中存在的天然水溶液阴离子，在48处加入L-赖氨酸游离碱是有利的。从理论上说，L-赖氨酸发酵肉汤的硫酸根、氯和羟基阴离子会中和L-赖氨酸游离碱。
(ii)取决于流动阀112的位置，富L-赖氨酸发酵肉汤通过喷雾造粒机60的方法(即附聚化)，转化成颗粒状的L-赖氨酸饲料添加剂，或者通过喷雾干燥机61的方法，转化成L-赖氨酸饲料添加剂。水是在63处优选通过蒸发去除掉。
本发明设想加入含有L赖氨酸的物料入例如含L-赖氨酸发酵肉汤或浓缩的L-赖氨酸肉汤。然而，如果在含L-赖氨酸发酵肉汤或浓缩的L-赖氨酸肉汤中的所需L-赖氨酸浓度(以游离碱衡量)使得无需加入含有L-赖氨酸物料，则可以省去加入，如当此浓度超过约35％L-赖氨酸。如果含L-赖氨酸的发酵肉汤或浓缩的L-赖氨酸肉汤含有大大超过约35％L-赖氨酸(以每千克中游离碱的百分率来衡量)，则此肉汤及浓缩物均可看作是富L-赖氨酸肉汤。
本发明的第五个实施方案(图5)包括生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法，该方法基本上与第四个实施方案中描述的一样，该方法在36处具有去除水份的任选步骤，该步骤优选是通过蒸发，从L-赖氨酸发酵肉汤中去除水份，以提供带有按重量计约30％至70％固体物的浓缩的L-赖氨酸肉汤。含L-赖氨酸的物料在48处加入浓缩的L-赖氨酸肉汤中，提供富L-赖氨酸发酵肉汤。富L-赖氨酸发酵肉汤可以在60处喷雾造粒；在61处喷雾干燥；和在62处喷雾干燥、喷雾造粒、隧道式干燥、盘架干燥或转鼓干燥，提供一种L-赖氨酸饲料添加剂，其L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸，以每千克中游离碱的百分率来衡量。
下列实施例代表本发明特定的、非限定性实施方案。
实施例1-对比实施例
从L-赖氨酸发酵流水线上采收L-赖氨酸浓度为92g/l(克/每升)L-赖氨酸碱和218g/l总干固体物的400升发酵肉汤。将此物料超滤并蒸发成浓度为235g/l(以游离碱衡量)的L-赖氨酸硫酸盐形式和493g/l干固体物。
将5150ml(毫升)此浓缩物在Glatt WSG 5喷雾造粒机中干燥。Glatt设备的入口温度保持在93℃至124℃，优选高于120℃。出口温度保持在40℃至80℃间，优选在60℃至65℃。床温保持在70℃至92℃，优选在71℃至74℃。气流保持在每分钟1,300至4,000英尺之间，优选在每分钟1,300至1,500英尺。喷嘴雾化空气在每平方英寸50至70磅表压。大约2,500ml浓缩物用喷嘴在最高的位置喷雾入干燥器中，形成物料床，于其上进行附聚。将喷嘴降低至床上的渗透液料的正上方位置，并完成余下的2,650ml浓缩物的附聚。由此产生具有示于表1中组分的颗粒状产品。
                                表1
样品 +16目＞1190微米 +40目420-1190微米 +80目177-420微米 -80目＜177微米 纯度％*
肉汤 16.1％ 58.3％ 25.5％ 0％ 46.5％
*纯度以每千克中L-赖氨酸游离碱的百分率来衡量
实施例2
如上文实施例1中所述的超滤并浓缩的赖氨酸发酵肉汤按4比1(赖氨酸碱)的比例与纯化的L-赖氨酸硫酸盐(由游离碱生产，用硫酸将pH调节到6，产生L-赖氨酸硫酸盐)混合。此混合物如实施例1中所述喷雾造粒。此方法用3比2混合物、2比3混合物、1比4混合物和用纯的L-赖氨酸硫酸盐重复。造粒产品具有表2中所示的组分。
                              表2
样本 +16目＞1190微米 +40目420-1190微米 +80目177-420微米 -80目＜177微米 纯度％*
4∶1 11.6％ 50.9％ 26.1％ 11.4％ 49.0％
3∶2 28.1％ 17.1％ 49.1％ 5.7％ 52.2％
2∶3 0.9％ 40.3％ 52.5％ 6.3％ 57.4％
1∶4 6.1％ 35.0％ 41.8％ 17.1％ 62.5％
L-赖氨酸硫酸盐 47.8％ 27.8％ 22.0％ 2.6％ 68.5％
*纯度以每千克中L-赖氨酸游离碱的百分率来衡量
实施例3
如上文实施例1中所述超滤和浓缩的赖氨酸发酵肉汤按4比1(赖氨酸碱)的比例与纯的L-赖氨酸盐酸盐混合。此混合物如实施例1中所述喷雾造粒。此方法用3比2混合物、2比3混合物、1比4混合物和用纯的L-赖氨酸盐酸盐重复。造粒产品具有表3中所示的组分。
                                表3
样品 +16目＞1190微米 +40目420-1190微米 +80目177-420微米 -80目＜177微米 纯度％*
4∶1 7.4％ 33.0％ 59.6％ 0％ 49.40％
3∶2 7.6％ 32.9％ 44.2％ 15.2％ 51.50％
2∶3 4.8％ 48.4％ 46.8％ 0％ 57.00％
1∶4 5.1％ 45.3％ 49.40％ 0％ 66.60％
L-赖氨酸盐酸盐 17.2％ 44.5％ 29％ 9.3％ 76.80％
*纯度以每千克中L-赖氨酸游离碱的百分率来衡量
可以看出，分别如实施例2和3所述，将实施例1的浓缩和超滤的L-赖氨酸发酵肉汤与L-赖氨酸硫酸盐或L-赖氨酸盐酸盐混合，产生L-赖氨酸含量增加的颗粒状产品。同样，本发明的一个优选实施方案确保L-赖氨酸发酵肉汤中的L-赖氨酸含量在附聚步骤前易于调节。因此，L-赖氨酸浓度的自然变化，这种情况从一次L-赖氨酸发酵至下一次L-赖氨酸发酵是经常发生的，不需要离子交换来获得使用所需纯度的最终产品(例如，作为饲料添加剂)。在最终颗粒状L-赖氨酸产品中的纯度的优选水平是介于约35％至80％L-赖氨酸(以每千克中游离碱的百分率来衡量)的范围。
实施例4
将具有固体物含量为193.8g/kg和赖氨酸含量为74.3g/kg的赖氨酸发酵肉汤与生产成游离碱的已中和的L-赖氨酸混合，产生508g/kg赖氨酸和977.1g/kg固体物的浓缩物。
将3100ml此浓缩物在Glatt WSG 5喷雾造粒机中干燥。Glatt设备的入口温度保持在136℃至146℃。出口温度保持在42℃至74℃间，优选在60℃至65℃。床温保持在63℃至79℃，优选在71℃至74℃。气流保持在每分钟157至209立方英尺(实际)，优选在每分钟1,300至1,500英尺。喷嘴雾化空气在每平方英寸50至70磅表压。大约2250ml浓缩物用喷嘴在最高的位置，喷雾入干燥机中，以形成物料床，于其上进行附聚。将喷嘴降低至床上的渗透液料的正上方，并完成余下的850ml进料的附聚。由此产生以干物为基础的纯度为52％的颗粒状产品。此颗粒状产品具有示于表4中的组分。
                          表4
样品 +16目＞1190微米 +40目420-1190微米 +80目177-420微米 -80目＜177微米 纯度％*
肉汤 8.4％ 38.9％ 43.9％ 8.7％ 52.0％
*纯度以每千克中L-赖氨酸游离碱的百分率来衡量
实施例5
超滤赖氨酸肉汤得的五千克渗透液，纯度为44.9％(以干重为基准)和总固体物为69.9g/kg，与纯度为56.3％(以干重为基准)和总固体物为716g/kg的182g中和的L-赖氨酸相混合，并在装备有雾化盘型喷嘴的Niro Atomizer喷雾干燥机喷雾干燥。入口温度为230℃，出口温度是80℃，并且雾化盘压力是3.3kg/cm2。供料速率为34ml/mm。由此产生以干重为基准纯度为51.2％的产品。
实施例6
超滤赖氨酸肉汤得的五千克渗透液，纯度为44.9％(以干重为基准)和总固体物为69.9g/kg，与纯度为56.3％(以干重为基准)和总固体物为716g/kg的182g中和的L-赖氨酸相混合，蒸发成25.4％固体物。此蒸发的混合物是进行转鼓干燥。转鼓干燥机具有二个正对着的旋转转鼓，长8.75”和直径5”，旋转速率为2.5RPM。气流以40psi的压力提供给转鼓。供料速率为20至40ml/mm。由此产生以干重为基准纯度为48.9％的产品。
虽然，与优选的或说明性的实施方案相关联，对本发明作了上面的描述，但这些实施方案并不是在穷举或限制本发明。相反，本发明旨在包括如所附的权利要求书中所定义的包括在本发明的精神与范围内的的所有替代方式、改进和同等物。

Claims (24)

1.一种用于生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法，所述的L-赖氨酸饲料添加剂具有可调节量的在约35％至80％L-赖氨酸范围的L-赖氨酸纯度，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量，所述的方法包括如下步骤：
(a)将含L-赖氨酸物料加入L-赖氨酸发酵肉汤中，提供富L-赖氨酸发酵肉汤，所述的加入物料为这样的量，该量产生L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸的最终L-赖氨酸饲料添加剂，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量；和
(b)将步骤(a)的富L-赖氨酸发酵肉汤基本上干燥，以提供所述最终L-赖氨酸饲料添加剂。
2.权利要求1的方法，其中步骤(b)的L-赖氨酸饲料添加剂具有约50％至80％L-赖氨酸，以每千克中游离碱的百分率来衡量。
3.权利要求1的方法，其中步骤(a)的含L-赖氨酸的物料选自L-赖氨酸盐酸盐、L-赖氨酸硫酸盐和中和的L-赖氨酸。
4.权利要求1的方法，其中步骤(a)的含L-赖氨酸物料是L-赖氨酸游离碱。
5.权利要求1的方法，其中步骤(b)的基本干燥是在主要选自下列方法的干燥机中进行的：转鼓干燥、喷雾干燥、旋转干燥、盘架干燥、隧道式干燥和喷雾造粒。
6.一种用于生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法，所述的L-赖氨酸饲料添加剂具有可调节量的在约35％至80％L-赖氨酸范围的L-赖氨酸纯度，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量，所述的方法包括如下步骤：
(a)将水份从L-赖氨酸发酵肉汤中去除，以提供浓缩的L-赖氨酸肉汤，
(b)将含L-赖氨酸的物料加入到所述的步骤(a)的浓缩L-赖氨酸肉汤中，以提供富L-赖氨酸发酵肉汤，所述的加入物料为这样的量，该量产生L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸的最终L-赖氨酸饲料添加剂，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量；和
(c)将步骤(b)的富L-赖氨酸肉汤基本上干燥，以提供最终L-赖氨酸饲料添加剂。
7.权利要求6的方法，其中步骤(a)的浓缩的L-赖氨酸发酵肉汤具有按重量计约30％至70％的固体物。
8.权利要求6的方法，其中步骤(b)的含L-赖氨酸的物料选自L-赖氨酸盐酸盐、L-赖氨酸硫酸盐和中和的L-赖氨酸。
9.权利要求6的方法，其中步骤(a)包括蒸发L-赖氨酸发酵肉汤，去除水，以提供所述的浓缩L-赖氨酸肉汤。
10.权利要求7和方法，其中步骤(a)的蒸发是在约140°F至214°F间进行。
11.权利要求7的方法，其中步骤(a)的蒸发是在约145°F至155°F间进行。
12.权利要求7的方法，其中步骤(a)的蒸发是在约2.9psia至11psia间的真空中进行。
13.权利要求7的方法，其中步骤(a)的蒸发是在约2.9psia至4psia间的真空中进行。
14.权利要求6的方法，其中步骤(b)的富L-赖氨酸发酵肉汤具有约50％至80％L-赖氨酸，以每千克中游离碱的百分率来衡量。
15.权利要求6的方法，其中步骤(c)的基本干燥方法主要选自：转鼓干燥、喷雾干燥、盘架干燥、隧道式干燥、旋转干燥和喷雾造粒。
16.一种用于生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法，所述的L-赖氨酸饲料添加剂具有可调节量的在约35％至80％L-赖氨酸范围的L-赖氨酸纯度，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量，所述的方法包括如下步骤：
(a)将L-赖氨酸发酵肉汤分成基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤和富细胞的L-赖氨酸肉汤；
(b)将含L-赖氨酸的物料加入到所述的步骤(a)的富细胞L-赖氨酸肉汤中，以提供富集细胞的富肉汤，所述的加入物料为这样的量，该量产生L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸的最终L-赖氨酸饲料添加剂，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量；
(c)将水份从所述的步骤(b)的富细胞的富肉汤中去除，以提供浓缩的富细胞肉汤；和
(d)将所述的步骤(c)的浓缩的富细胞肉汤干燥，以提供最终L-赖氨酸饲料添加剂。
17.权利要求16的方法，其中步骤(c)进一步包括将附加量的含L-赖氨酸物料加入到所述浓缩的富细胞肉汤中。
18.权利要求16的方法，其中步骤(d)的干燥设备主要选自：隧道式干燥机、转鼓式干燥机、旋转式干燥机和盘架式干燥机。
19.一种用于生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法，所述的L-赖氨酸饲料添加剂具有可调节量的在约35％至80％L-赖氨酸范围的L-赖氨酸纯度，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量，所述的方法包括如下步骤：
(a)将L-赖氨酸发酵肉汤分离成基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤和富细胞的L-赖氨酸肉汤；
(b)将含L-赖氨酸的物料加入到所述的步骤(a)的基本上无细胞的L-赖氨酸肉汤中，以提供基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤，所述的加入物料为这样的量，该量产生L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸的最终L-赖氨酸饲料添加剂，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量；和
(c)将所述步骤(b)的基本上无细胞的富L-赖氨酸肉汤干燥，以提供最终L-赖氨酸饲料添加剂。
20.权利要求19的方法，其中步骤(c)的干燥设备主要选自：喷雾造粒机、喷雾干燥机、隧道式干燥机、转鼓式干燥机、旋转式干燥机和盘架式干燥机。
21.权利要求19的方法，其中步骤(c)进一步包括筛选步骤，以选择出大小范围介于约177微米至1190微米的颗粒。
22.一种用于生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法，所述的L-赖氨酸饲料添加剂具有可调节量的在约35％至80％L-赖氨酸范围的L-赖氨酸纯度，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量，所述的方法包括如下步骤：
(a)将水份从含L-赖氨酸发酵肉汤中去除，以提供浓缩的L-赖氨酸肉汤；
(b)确定L-赖氨酸在浓缩的L-赖氨酸肉汤中的浓度，浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量；
(c)如果在浓缩的L-赖氨酸肉汤中的L-赖氨酸浓度，以每千克中游离碱的百分率来衡量，低于约35％时，将含L-赖氨酸的物料加入到所述的浓缩的L-赖氨酸肉汤中，以提供富L-赖氨酸肉汤，所述的加入物料为这样的量，该量产生L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸的最终L-赖氨酸饲料添加剂，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量；和
(d)将富L-赖氨酸肉汤基本上干燥，提供最终L-赖氨酸饲料添加剂。
23.一种用于生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法，所述的L-赖氨酸饲料添加剂具有可调节量的在约35％至80％L-赖氨酸范围的L-赖氨酸纯度，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量，所述的方法包括如下步骤：
(a)在约140°F至214°F间的温度范围内，和约2.9psia至11psia间的真空下，通过蒸发含L-赖氨酸的发酵肉汤，将水份从含L-赖氨酸发酵肉汤中去除，以提供按重量计为约30％至70％固体物的浓缩的L-赖氨酸肉汤；
(b)确定L-赖氨酸在浓缩的L-赖氨酸肉汤中的浓度，浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量；
(c)如果在浓缩的L-赖氨酸肉汤中的L-赖氨酸浓度，以每千克中游离碱的百分率来衡量，低于约35％时，将足够量的含L-赖氨酸的物料加入到所述的浓缩的L-赖氨酸肉汤中，以提供富L-赖氨酸肉汤，所加入的含有L-赖氨酸的物料主要选自：L-赖氨酸盐酸盐、L-赖氨酸硫酸盐和中和的L-赖氨酸，所述的加入物料为这样的量，该量产生L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸的最终L-赖氨酸饲料添加剂，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量；和
(d)将此富L-赖氨酸肉汤基本上干燥，以提供最终L-赖氨酸饲料添加剂，共具有L-赖氨酸纯度在约35％至80％L-赖氨酸的范围，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量。
24.一种用于生产L-赖氨酸饲料添加剂的方法，其包括：
(a)确定L-赖氨酸在含L-赖氨酸发酵肉汤中的浓度，浓度以每千克中游离碱的百分率来衡量；
(b)将含L赖氨酸的物料加入到含L-赖氨酸的发酵肉汤中，以提供富L-赖氨酸肉汤，所述的加入物料为这样的量，该量产生L-赖氨酸纯度介于约35％至80％L-赖氨酸的最终L-赖氨酸饲料添加剂，纯度以每千克中游离碱的百分率来衡量，所加入含有L-赖氨酸的物料主要选自：L-赖氨酸盐酸盐、L-赖氨酸硫酸盐和中和的L-赖氨酸；和
(c)将富L-赖氨酸肉汤基本上干燥，以提供最终L-赖氨酸饲料添加剂。
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