CN1429812A - 一种谷氨酸提取方法 - Google Patents

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刘世斋
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Abstract

本发明公开了一种谷氨酸提取方法，包括将谷氨酸发酵液打入等电罐工序，其特征在于向等电罐内边搅拌边加入二氧化硫或二氧化硫水溶液，使发酵液的pH值下降至2.5—4.0左右，继续搅拌，并加入晶种，使谷氨酸结晶，然后静止沉降，将罐中的上部溶液抽入铵盐分解罐中，向罐内余下的溶液中喷入无机铵盐或柠檬酸钠溶液中的至少一种，至pH≤6后，用离心机进行固液分离，将所得谷氨酸结晶送至精制车间，所得的废液进行环保处理，回收利用。本发明成本低，环保效果好，废液得到全部回收利用。

Description

一种谷氨酸提取方法
本发明涉及一种谷氨酸提取方法。
背景技术：谷氨酸作为一种鲜味剂，已被人们广泛使用，其需求量呈逐年上升趣势，目前我国年产量已达80万吨以上，由于我国目前一直采用传统的老提取工艺，使得谷氨酸的生产成本较高。传统的工艺是采用大量的浓硫酸来中和谷氨酸发酵液中的氨，使发酵液的PH值降至3.2左右，然后加入晶种，使谷氨酸结晶、沉降，用离心机过滤得到谷氨酸，将谷氨酸送至精制车间。废液则进行环保处理，由于废液中含有大量的硫酸铵，环保处理难度较大。
发明内容：针对上述现有技术中存在的问题，本发明想提供一种新的提取方法，该方法不仅能有效降低生产成本，而且还可减少废水的环保处理难度。为实现本发明的这一目的，所采用的技术方案是：将谷氨酸发酵液打入等电罐内，边搅拌边加入二氧化硫或二氧化硫水溶液，使发酵液的PH值下降至2.5--4.0左右，继续搅拌，并加入晶种，使谷氨酸结晶，然后静止沉降，将罐中的上部溶液抽入铵盐分解罐内，向罐内余下的溶液中喷入无机铵盐或柠檬酸钠溶液中的至少一种，用于吸收罐内原溶液中的游离二氧化硫或亚硫酸，至PH≤6后，用离心机进行固液分离，将所得谷氨酸结晶送至精制车间，所得的废液进行环保处理，回收利用。
本发明提取工艺中所得到的废液送入铵盐分解罐中，边搅拌边加入石灰使铵盐分解，所产生的氨气进入氨气回收系统液化，所产生的钙盐沉淀后过滤。
钙盐经煅烧而得到氧化钙和气体二氧化硫，所得的二氧化硫经液化可重复利用。
本发明由于采用二氧化硫或二氧化硫水溶液来中和发酵液中的氨，降低发酵液的PH值，并用无机铵盐或柠檬酸钠来回收多余的二氧化硫(或二氧化硫水溶液)，回收后的二氧化硫(或二氧化硫水溶液)可重复利用，因而成本较传统工艺大大降低，所形成的废液中的亚硫酸氢铵极易分解，易进行环保处理。
具体实施方式：为详细说明本发明，下面结合具体实施的例子对本发明作进一步详细的描述。实施本发明的具体步骤如下：1.发酵液打入封闭式等电罐内，在温度25-30℃下，边搅拌边在缸中缓缓加入二氧化硫或二氧化硫水溶液，使发酵液PH值缓缓下降至PH值为3.2左右。2.继续搅拌并加入晶种，使谷氨酸结晶，搅拌10小时以上，然后静止5小时以上，谷氨酸结晶大部分沉淀于底部。3.在封闭式等电罐的下部开有一阀门，罐内上部70％的溶液抽入铵盐分解罐中，罐内下部余下的谷氨酸沉淀和溶液在搅拌下边抽真空边喷入无机铵盐溶液或柠檬酸钠溶液，用以净化溶液中游离的二氧化硫及亚硫酸，至pH值≤6。4.罐内的混合液用离心机进行固液分离，得到的谷氨酸结晶送往精制车间，废液则抽入铵盐分解罐中，或单独处理。5.盛有废液的铵盐分解罐在搅拌下抽真空并加入石灰，使罐内溶液中的铵盐分解，分解产生的氨气经冷凝除水后由氨压机压缩液化进入贮氨罐贮存，溶液中形成的钙盐经过滤得到。6.所得的钙盐经煅烧炉分解得到二氧化硫和氧化钙，对二者进行回收利用。
下面列举四个具体实施例：
一个年产谷氨酸1万吨的工厂，要用100m3的等电罐4只，谷氨酸发酵液日按330m3计，产酸10％计，用其中一只等电罐为例：
1、封闭式等电罐内打入发酵液80m3，(测算得知，发酵液中含有氨的量约为18.5kg/m3，80m3发酵液中含氨约18.5kg/m3×80＝1480kg)在温度为25-30℃下，边搅拌边由罐底部缓缓通入二氧化硫，控制pH值缓缓下降，直至pH值达到3.2。继续搅拌，并加入晶种使谷氨酸结晶，搅拌10小时以上，然后静止至少5小时，谷氨酸结晶沉淀于罐的底部。罐内上部70％的溶液由罐下部(约在罐下部1/3处)的专用阀门真空抽入“铵盐分解罐中”。罐内余下的溶液及谷氨酸结晶在搅拌下边抽真空边喷入无机铵盐，至pH≤6，混合液用离心机进行固液分离，所得谷氨酸结晶送至精制车间。所得的废液抽入“铵盐分解罐”中，向罐中边搅拌边加入氧化钙，使铵盐分解产生氨气和亚硫酸钙，氨气进行回收压缩成液氨，亚硫酸钙煅烧分解成二氧化硫和氧化钙，回收后重复利用，铵盐分解罐内的谷氨酸通过离心器回收。
2、封闭式等电罐内打入发酵液80m3，在温度为25-30℃下，边搅拌边由罐底部缓缓通入二氧化硫，控制pH值缓缓下降，直至pH值达到3.2。继续搅拌，并加入晶种使谷氨酸结晶，搅拌10小时以上，然后静止5小时以上，谷氨酸结晶沉淀于罐的底部。罐内上部70％的溶液由罐下部专用阀门真空抽入“铵盐分解罐中”。罐内余下的溶液及谷氨酸结晶在搅拌下边抽真空边喷入柠檬酸钠溶液，至pH≤6，混合液用离心机进行固液分离，所得的谷氨酸结晶送至精制车间，废液则打入再生罐，通入蒸汽抽出二氧化硫，经冷却除水，再经浓硫酸干燥、压缩液化，使柠檬酸钠溶液再生后重复利用。氨盐分解罐中的溶液，在搅拌下加入氧化钙，分解罐内溶液中的铵盐，产生亚硫酸钙和氨气，氨气进行回收压缩成液氨，亚硫酸钙煅烧分解成二氧化硫和氧化钙，回收后重复利用，分解罐内的谷氨酸通过离心器回收。
3、等电罐内打入发酵液80m3，在温度为25-30℃下，边搅拌边向罐中加入二氧化硫水溶液，控制pH值缓缓下降，直至pH值达到2.5。继续搅拌，并加入晶种使谷氨酸结晶，搅拌10小时以上，然后静止至少5小时，谷氨酸结晶沉淀于罐的底部。罐内上部70％的溶液由罐下部的专用阀门真空抽入“铵盐分解罐中”。罐内余下的溶液及谷氨酸结晶在搅拌下边抽真空边喷入无机铵盐，至pH≤6后，混合液用离心机进行固液分离，所得谷氨酸结晶送至精制车间。所得的废液抽入“铵盐分解罐”中，向罐中边搅拌边加入氧化钙，使铵盐分解产生氨气和亚硫酸钙，氨气进行回收压缩成液氨，亚硫酸钙煅烧分解成二氧化硫和氧化钙，回收后重复利用，铵盐分解罐内的谷氨酸通过离心器回收。
4、等电罐内打入发酵液80m3，在温度为25-30℃下，边搅拌边向罐中加入二氧化硫水溶液，控制pH值缓缓下降，直至pH值达到4。继续搅拌，并加入晶种使谷氨酸结晶，搅拌10小时以上，然后静止5小时以上，谷氨酸结晶沉淀于罐的底部。罐内上部70％的溶液由罐下部专用阀门真空抽入“铵盐分解罐中”。罐内余下的溶液及谷氨酸结晶在搅拌下边抽真空边喷入柠檬酸钠溶液，至pH≤6，混合液用离心机进行固液分离，所得的谷氨酸结晶送至精制车间，废液则打入再生罐，通入蒸汽抽出二氧化硫，经冷却除水，再经浓硫酸干燥、压缩液化，使柠檬酸钠溶液再生后重复利用。氨盐分解罐中的溶液，在搅拌下加入氧化钙，分解罐内溶液中的铵盐，产生亚硫酸钙和氨气，氨气进行回收压缩成液氨，亚硫酸钙煅烧分解成二氧化硫和氧化钙，回收后重复利用，分解罐内的谷氨酸通过离心器回收。

Claims (3)

1、一种谷氨酸提取方法，包括将谷氨酸发酵液打入等电罐工序，其特征在于向等电罐内边搅拌边加入二氧化硫或二氧化硫水溶液，使发酵液的PH值下降至2.5--4.0，继续搅拌，并加入晶种，使谷氨酸结晶，然后静止沉降，将罐中的上部溶液抽入铵盐分解罐中，向罐内余下的溶液中喷入无机铵盐或柠檬酸钠溶液中的至少一种，到PH≤6后，用离心机进行固液分离，将所得谷氨酸结晶送至精制车间，所得的废液进行环保处理，回收利用。
2、按照权利要求1所述的谷氨酸提取方法，其特征在于提取工艺中所得到的废液送入铵盐分解罐中，边搅拌边加入石灰使铵盐分解，所产生的氨气进入氨气回收系统液化，所产生的钙盐沉淀后过滤。
3、按照权利要求2所述的谷氨酸提取方法，其特征在于钙盐经煅烧而得到氧化钙和二氧化硫气体，将所得的气体液化回收。
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