JP2002088036A - アミノ酸の回収方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】甜菜製糖工場等から排出される各種溶液のよう
に高濃度の無機塩、高濃度の糖類等の非電解質の中に含
まれる微量のアミノ酸を回収する 【解決手段】無機塩、糖類等の非電解質、および、アミ
ノ酸等からなる混合溶液を、ナトリウム型強酸性イオン
交換樹脂からなる第１樹脂層に供給し、水又は苛性アル
カリ水溶液を溶離液に使用して分離し、アミノ酸を含む
画分を回収し、更に、その画分をカルシウム型又はマグ
ネシウム型強酸性イオン交換樹脂に供給して、水を溶離
液を使用して分離し、また、必要に応じて、そこで得ら
れ画分を、更にマグネシウム型又はカルシウム型強酸性
イオン交換樹脂に供給して、水を溶離液を使用して分離
し、各種アミノ酸を回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、甜菜製糖工程で生
成する廃液等の主として無機塩、色素、糖類等の非電解
質、ベタイン、及び、アミノ酸からなる混合溶液から各
種アミノ酸を回収する方法に関するものである。甜菜か
ら蔗糖を製造する工程で、蔗糖以外の不純物は糖蜜に移
行する。この糖蜜には、なお半量程度の蔗糖が含まれて
いることから、更にイオンクロマトグラフィーにより、
糖蜜から蔗糖を回収してきた。そして、回収しきれなか
った蔗糖と微量のアミノ酸等を含む残液は、クロマト廃
液として処理されてきた。また、蔗糖の製造において、
製糖工程中で糖液の清浄に使用されるイオン交換樹脂を
再生する際には、再生液とともにイオン交換樹脂に吸着
されていた微量のアミノ酸が脱着され排出されるが、そ
の排出液も樹脂廃液として処理されてきた。従来、これ
らのクロマト廃液及び樹脂廃液は、活性汚泥処理され廃
棄され、又は、濃縮して有機肥料として利用されるに留
まっていた。本発明は、これらの廃液中に微量に存在す
る各種アミノ酸の回収をも可能にする新規なアミノ酸の
回収方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、天然物溶液等の多成分を含有する
溶液から各成分を分離する一つの方法として、クロマト
グラフィーが利用されてきた。しかしながら、それをそ
のまま工業的に微量成分の分離に利用することは、設備
の大規模化、処理液体の多量化をともない、得られた製
品の価格を考慮すると殆ど不可能であり、そのために多
くの工夫がなされてきた。例えば、本出願人は、特公昭
５６−３９６４０号公報において、塩型強酸性陽イオン
交換樹脂によって特定蔗糖ラフィノース比の画分を分離
し、その画分を分別結晶することによって、工業的に甜
菜糖蜜からラフィノースを製造することが可能になるを
明らかにした。また、本発明と類似の物質の分離につい
ても、特開平６−２７６９９５号公報に、一つの発明が
開示されている。この発明は、クロマト廃液又は樹脂廃
液を、ナトリウム型強酸性陽イオン交換樹脂に通液し、
アミノ酸を吸着させた後、そのイオン交換樹脂の後に水
素イオン型弱酸性陽イオン交換樹脂を連結して、水酸化
ナトリウム溶液で溶出させ、調味料素材を製造する方法
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述の特開平６−２７
６９９５号公報に開示された発明は、アミノ酸に富んだ
画分を得るものであって、その画分を調味料素材として
使用することができるものではあるが、アミノ酸以外の
ものも含まれ、アミノ酸だけを回収したものではない。
本発明が解決しようとする課題は、クロマト廃液や樹脂
廃液等のように、高濃度の無機塩や高濃度の糖類等の非
電解質の中に微量のアミノ酸が存在する溶液から、各種
アミノ酸を回収することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前述の課
題を解決するために、甜菜製糖工程で生成する廃液等の
主として無機塩、色素、糖類等の非電解質、ベタイン、
及び、アミノ酸からなる混合溶液（以下「原料溶液」と
いう）を、ナトリウム型強酸性イオン交換樹脂又はカリ
ウム型強酸性イオン交換樹脂からなる第１樹脂層に供給
し、水又はｐＨ８．５〜１１．０の水酸化ナトリウムも
しくは水酸化カリウム水溶液を使用して溶離させ、主と
して色素、酸性アミノ酸、灰分からなる第１画分、主と
して中性アミノ酸、糖類からなる第２画分、及び、主と
してベタインからなる第３画分に分離し、その第２画分
（以下「第１樹脂層第２画分」という）を、アンモニウ
ム型強酸性イオン交換樹脂からなる第２樹脂層に供給
し、主として中性アミノ酸及びチロシンを吸着させ、吸
着したものをアンモニア水溶液で脱離させ、その脱離液
を濃縮してチロシンを結晶化させて分離回収することに
より、チロシン及び中性アミノ酸を、それぞれ回収する
ことを特徴とするアミノ酸の回収方法（以下「第１発
明」という）提案する。

【０００５】更に、本発明者らは、前述の第１発明の第
１樹脂層第２画分を、カルシウム型強酸性イオン交換樹
脂からなる第２樹脂層に供給し、水を使用して溶離さ
せ、アラニン、γ−アミノ酪酸、バリン、セリン、ロイ
シン、イソロイシン、及び、チロシンからなる群の中か
ら選ばれた特定の１種のアミノ酸又は特定の２種以上の
アミノ酸の混合物が富化された画分を抜き出し、その画
分から特定のアミノ酸又は特定のアミノ酸混合物を回収
することを特徴とするアミノ酸の回収方法（以下「第２
発明」という）、第１樹脂層第２画分を、カルシウム型
強酸性イオン交換樹脂からなる第２樹脂層に供給し、水
を使用して溶離させ、主として糖類からなる第１画分
と、主として中性アミノ酸及びチロシンからなる第２画
分とに分離し、その第２画分を抜き出して、濃縮しチロ
シンを結晶化させて分離回収することにより、チロシン
及び中性アミノ酸を、それぞれ回収することを特徴とす
るアミノ酸の回収方法（以下「第３発明」という）、並
びに、第１樹脂層第２画分を、カルシウム型強酸性イオ
ン交換樹脂からなる第２樹脂層に供給し、水を使用して
溶離させ、主として糖類からなる第１画分、主としてγ
−アミノ酪酸、アラニン、バリンからなる第２画分、主
としてセリン、バリンからなる第３画分、及び、主とし
てロイシン、イソロイシン、チロシンからなる第４画分
に分離し、その第２画分から、γ−アミノ酪酸、アラニ
ン、バリン混合物を回収し、その第３画分からセリン、
バリン混合物を回収し、その第４画分を濃縮して、チロ
シンを結晶化し分離して、ロイシン、イソロイシン混合
物とチロシンとを、それぞれ回収することを特徴とする
アミノ酸の回収方法（以下「第４発明」という）を提案
する。

【０００６】更に、本発明者らは、第１樹脂層第２画分
を、マグネシウム型強酸性イオン交換樹脂からなる第２
樹脂層に供給し、水を使用して溶離させ、セリン、アラ
ニン、バリン、チロシン、γ−アミノ酪酸、ロイシン、
及び、イソロイシンからなる群の中から選ばれた特定の
１種のアミノ酸又は特定の２種以上のアミノ酸の混合物
が富化された画分を抜き出し、その画分から特定のアミ
ノ酸又は特定のアミノ酸混合物を回収することを特徴と
するアミノ酸の回収方法（以下「第５発明」という）、
第１樹脂層第２画分を、マグネシウム型強酸性イオン交
換樹脂からなる第２樹脂層に供給し、水を使用して溶離
させ、主として糖類からなる第１画分と、主として中性
アミノ酸及びチロシンからなる第２画分とに分離し、そ
の第２画分を抜き出して、濃縮しチロシンを結晶化させ
て分離回収することにより、チロシン及び中性アミノ酸
を、それぞれ回収することを特徴とするアミノ酸の回収
方法（以下「第６発明」という）、並びに、第１樹脂層
第２画分を、マグネシウム型強酸性イオン交換樹脂から
なる第２樹脂層に供給し、水を使用して溶離させ、主と
して糖類からなる第１画分、主としてセリンからなる第
２画分、主としてアラニン、バリンからなる第３画分、
主として、γ−アミノ酪酸、ロイシン、イソロンシン、
チロシンからなる第４画分に分離し、その第２画分から
セリンを回収し、第３画分からアラニン、バリン混合物
を回収し、第４画分を濃縮して、チロシンを結晶化し分
離して、チロシンと、γ−アミノ酪酸、ロイシン、イソ
ロイシン混合物とを、それぞれ回収することを特徴とす
るアミノ酸の回収方法（以下「第７発明」という）を提
案する。

【０００７】更に、本発明者らは、第４発明の第２樹脂
層から得られた第２画分を、マグネシウム型強酸性イオ
ン交換樹脂からなる第３樹脂層に供給し、水を使用して
溶離させ、主としてアラニン、バリンからなる第１画分
と、主としてγ−アミノ酪酸からなる第２画分とに分離
し、それぞれの画分から、アラニン、バリン混合物、及
び、γ−アミノ酪酸を、それぞれ回収することを特徴と
するアミノ酸の回収方法（以下「第８発明」という）、
並びに、第４発明の第２樹脂層から得られた第３画分
を、マグネシウム型強酸性イオン交換樹脂からなる第３
樹脂層に供給し、水を使用して溶離させ、主としてセリ
ンからなる第１画分と、主としてバリンからなる第２画
分とに分離し、それぞれの画分から、セリン及びバリン
を、それぞれ回収することを特徴とするアミノ酸の回収
方法（以下「第９発明」という）を提案する。

【０００８】更に、本発明者らは、第７発明の第２樹脂
層から得られた第３画分を、カルシウム型強酸性イオン
交換樹脂からなる第３樹脂層に供給し、水を使用して溶
離させ、主としてアラニンからなる第１画分と、主とし
てバリンからなる第２画分とに分離し、それぞれの画分
から、アラニン及びバリンを、それぞれ回収することを
特徴とするアミノ酸の回収方法（以下「第１０発明」と
いう）、並びに、第７発明の第２樹脂層から得られた第
４画分を、カルシウム型強酸性イオン交換樹脂からなる
第３樹脂層に供給し、水を使用して溶離させ、主として
γ−アミノ酪酸からなる第１画分と、主としてチロシ
ン、ロイシン、イソロイシンからなる第２画分に分離
し、その第１画分からγ−アミノ酪酸を回収し、第２画
分を濃縮して、チロシンを結晶化し分離して、チロシン
と、ロイシン、イソロイシン混合物とを、それぞれ回収
することを特徴とするアミノ酸の回収方法（以下「第１
１発明という）を提案する。

【０００９】本発明に係わるアミノ酸の回収方法に使用
される原料溶液には、クロマト廃液や樹脂廃液のみなら
ず、イースト醗酵廃液やアルコール醗酵廃液等のそれら
と類似の組成の混合溶液をあげることができる。これら
の原料溶液は、主として、無機塩、糖類等の非電解質、
及び、アミノ酸からなり、これらのものの他に、色素や
有機酸等の植物由来の有機物質が含まれている。また、
原料溶液は、通常、次のような性状を有している。ｒＢ
ｘ（レフブリックス度 Ｒｅｆｒａｃｔｏｍｅｔｒｉｃ
Ｂｒｉｘ Ｄｅｇｒｅｅ 屈折率で測定した固形物百
分率）１５〜６０、カチオン０．５〜３．０Ｎ、アニオ
ン０．４〜２．８Ｎであって、固形分１００ｇ当たり、
糖類０〜６０ｇ、総アミノ酸１．０〜２．０ｇ、ベタイ
ン０〜３０ｇ、及び、若干の色素等が含まれている。

【００１０】通常、甜菜中のアミノ酸には、酸性アミノ
酸として、アスパラギン酸、グルタミン酸、中性アミノ
酸として、スレオニン、セリン、グリシン、アラニン、
バリン、ロイシン、イソロイシン、メチオニン、γ−ア
ミノ酪酸、芳香族アミノ酸として、チロシン、フェニル
アラニン、塩基性アミノ酸として、ヒスチジン、リジ
ン、アルギニンが含まれる。そして、本発明はこれらの
中から特定の１種のアミノ酸又は特定の２種以上アミノ
酸の混合物を回収することを目的としている。

【００１１】本発明の第１樹脂層に使用されるナトリウ
ム型又はカリウム型強酸性イオン交換樹脂には、通常、
ジビニルベンゼンで、架橋度３〜１０％、好ましくは５
〜８％に、架橋したポリスチレンをスルホン化した強酸
性カチオンイオン交換樹脂が使用される。例えば、アン
バーライトＣＧ６０００（オルガノ（株）製）、ダウエ
ックス・モノスフィアー（ダウ・ケミカル日本（株）
製）等が使用される。これらのイオン交換樹脂は、均一
粒径のものが好ましく、また、これらの樹脂層の運転方
式は、固定床方式、擬似移動床方式、又は、それらを組
み合わせた方式等、何れの方式でもよいが、三成分を効
率的に分離できる方式、例えば、オルガノ（株）の新Ｊ
Ｏ方式、三菱化成（株）の新ＭＣＩ方式等が好ましい。

【００１２】前述の第１樹脂層からの溶離には、水又は
水酸化ナトリウムもしくは水酸化カリウム水溶液が用い
られるが、これらのアルカリ性溶液は、通常、ｐＨ８．
５〜１１．０、好ましくは、ｐＨ９．５〜１０．５ の
範囲のものが使用される。この溶離液によって、通常、
（１）色素、（２）酸性アミノ酸、（３）灰分、（４）
中性アミノ酸と糖類、（５）ベタインの順序で溶出して
くる。その結果、第１画分には、主として色素、酸性ア
ミノ酸、灰分が含まれ、第２画分には、主として中性ア
ミノ酸、糖類が含まれ、第３画分には、主としてベタイ
ンが含まれる。

【００１３】第１樹脂層のナトリウム型又はカリウム型
強酸性イオン交換樹脂では、液中のナトリウムイオン又
はカリウムイオンは樹脂に反撥し、かつ、液中のアニオ
ンは樹脂に吸着しない。従って、ナトリウム塩やカリウ
ム塩等の塩類、及び、酸性物質は最初に流出する。そし
て、酸性物質が流出した結果、溶出液のｐＨは上昇す
る。また、第２樹脂層又は第３樹脂層のカルシウム型又
はマグネシウム型強酸性イオン交換樹脂では、糖とアミ
ノ酸とが完全に分離し、更にアミノ酸が細分化される
が、その理由は次のように考えられる。すなわち、これ
らの強酸性イオン交換樹脂は、イオン排除能力と分子篩
モードは弱いが、配位子交換モードが強いので、糖とア
ミノ酸は完全に分離することができ、更に、個々の中性
アミノ酸も溶出位置が異なるので分離できるようにな
る。一般に、カルシウム型又はマグネシウム型強酸性イ
オン交換樹脂は、ナトリウム型又はカリウム型強酸性イ
オン交換樹脂と異なり、塩類が多い場合は、イオン排除
能力が低いため、樹脂層内の溶液のｐＨが不安定にな
り、アミノ酸のチャージ変化が起こり難く、各アミノ酸
が分離し難くなり、また、カルシウム又はマグネシウム
以外のカチオン濃度が高い場合には、樹脂の型が変わっ
たりして分離が不充分になる。しかし、本発明の場合
は、第１樹脂層で、事前に塩類や酸性物質が除去されて
いるので問題が生じないものと考えられる。また、第２
樹脂層及び第３樹脂層におけるカルシウム型強酸性イオ
ン交換樹脂とマグネシウム型強酸性イオン交換樹脂との
使い分けは、流出液中の成分の順序がそれぞれのイオン
交換樹脂によって異なることを利用して、目的とする成
分の取得の難易によって判断される。

【００１４】第１発明では、前述の第１樹脂層第２画分
を、アンモニウム型強酸性イオン交換樹脂からなる第２
樹脂層に供給する。この第２樹脂層の強酸性イオン交換
樹脂には、通常、架橋度７〜１０％のスルホン基を有す
るジビニルベンゼン架橋ポリスチレンからなる強酸性カ
チオンイオン交換樹脂が使用される。例えば、ダウエッ
クスＨＣＲ−Ｗ２（ダウ・ケミカル日本（株）製）、ダ
イヤイオンＳＫ１Ｂ（三菱化学（株）製）等が使用され
る。また、この第２樹脂層には、通常、固定床方式が採
用される。この第２樹脂層に、脱離液としてアンモニア
水溶液を使用して、樹脂層に吸着されている中性アミノ
酸バリン、ロイシン、イソロイシン、及び、チロシン等
の芳香族アミノ酸を溶離し回収する。得られた溶離液を
濃縮し、ｐＨを調整してチロシンを結晶化させて回収
し、更に、チロシンを濾過分離した濾液を脱色し濃縮
し、結晶化又は粉末化して、バリン、ロイシン、イソロ
イシン等からなる中性アミノ酸を回収する。

【００１５】第２発明以降に使用される第２樹脂層に用
いられる強酸性イオン交換樹脂、及び、第８発明以降に
使用される第３樹脂層に用いられる強酸性イオン交換樹
脂には、通常、架橋度７〜１０％のスルホン基を有する
ジビニルベンゼン架橋ポリスチレンからなる強酸性カチ
オンイオン交換樹脂が使用される。例えば、ダウエック
スＨＣＲ−Ｗ２（ダウ・ケミカル日本（株）製）、ダイ
ヤイオンＵＢＫ５３０（三菱化学（株）製）が使用され
る。これらのイオン交換樹脂は、均一粒径のものが好ま
しく、また、これらの樹脂層の運転方式は、固定床方
式、擬似移動床方式、又は、それらを組み合わせた方式
等、何れの方式でもよいが、三成分を効率的に分離でき
る方式、例えば、オルガノ（株）の新ＪＯ方式、三菱化
成（株）の新ＭＣＩ方式等が好ましい。

【００１６】第２発明ないし第４発明では、いずれも、
第１樹脂層第２画分を、カルシウム型強酸性イオン交換
樹脂からなる第２樹脂層に供給して、溶離液に水を使用
している。第２発明は、特定の１種のアミノ酸又は特定
の２種以上のアミノ酸の混合物が富化された画分を抜き
出し、特定のアミノ酸又は特定のアミノ酸混合物を回収
することを特徴としている。この場合、特定のアミノ酸
又はアミノ酸混合物の濃度のピークが、他のアミノ酸の
ピークから離れているほど、他のアミノ酸から分離し易
く、また、得られたアミノ酸又はアミノ酸混合物の純度
を比較的容易に高くすることができる。また、一般に、
画分の幅を狭くすれば、純度が高くなるが収率が低くな
り、画分の幅を広くすれば、収率が高くなるが純度が低
くなる。

【００１７】第３発明は、第２発明における特定のアミ
ノ酸混合物として、中性アミノ酸及びチロシンからなる
アミノ酸混合物を選び、主としてこのアミノ酸混合物か
らなる第２画分を抜き出して、濃縮してチロシンを結晶
化させて分離し回収することによって、単独のチロシン
と中性アミノ酸混合物とを、それぞれ回収することを特
徴としている。この場合、チロシンは結晶化され分離さ
れるので、その純度を極めて容易に９０重量％以上にま
で高めることができる。

【００１８】第４発明は、第２発明における特定のアミ
ノ酸混合物として、アラニン、γ−アミノ酪酸、及び、
バリンからなる混合物、セリンとバリンとの混合物、ロ
イシン、イソロイシン、及び、チロシンからなる混合物
を選んだものである。なお、チロシンを含むアミノ酸混
合物からはチロシンを結晶化分離する。

【００１９】第５発明ないし第７発明では、いずれも、
第１樹脂層第２画分を、マグネシウム型強酸性イオン交
換樹脂からなる第２樹脂層に供給して、溶離液に水を使
用している。第５発明は、特定の１種のアミノ酸又は特
定の２種以上のアミノ酸の混合物が富化された画分を抜
き出し、特定のアミノ酸又は特定のアミノ酸混合物を回
収することを特徴としている。

【００２０】第６発明は、第５発明における特定のアミ
ノ酸混合物として、中性アミノ酸及びチロシンからなる
アミノ酸混合物を選び、主としてこのアミノ酸混合物か
らなる第２画分を抜き出して、濃縮してチロシンを結晶
化させて、チロシンと中性アミノ酸混合物とを、それぞ
れ回収することを特徴としている。

【００２１】第７発明は、第５発明における特定のアミ
ノ酸及び特定のアミノ酸混合物として、単独のセリン、
アラニンとバリンの混合物、チロシン、γ−アミノ酪
酸、ロイシン、及び、イソロイシンからなる混合物を選
んだものである。この第７発明では、セリンは、単独の
ピークを有するので、容易にその純度を６０重量％以上
に高めることができる。また、チロシンを含むアミノ酸
混合物からはチロシンを結晶化分離する。

【００２２】第８発明及び第９発明は、第４発明のカル
シウム型強酸性イオン交換樹脂からなる第２樹脂層の第
２画分及び第３画分を、それぞれ、マグネシウム型強酸
性イオン交換樹脂からなる第３樹脂層に供給して、水を
使用して溶離している。第２樹脂層の第２画分を使用し
た第８発明は、アラニンとバリンの混合物、及び、単独
のγ−アミノ酪酸を、それぞれ回収することを特徴とし
ている。この第８発明では、γ−アミノ酪酸は、単独の
ピークを有しているので、その純度を８０重量％以上に
することができる。

【００２３】第２樹脂層の第３画分を使用した第９発明
は、単独のセリン、及び、単独のバリンを、それぞれ回
収することを特徴としている。この第９発明では、セリ
ンは単独のピークを有しているので、セリンの純度を８
０重量％以上にし、また、バリンの純度も６０重量％程
度にすることができる。

【００２４】第１０発明及び第１１発明は、第７発明の
マグネシウム型強酸性イオン交換樹脂からなる第２樹脂
層の第３画分及び第４画分を、それぞれ、カルシウム型
強酸性イオン交換樹脂からなる第３樹脂層に供給して、
水を使用して溶離している。第２樹脂層の第３画分を使
用した第１０発明は、単独のアラニン、及び、単独のバ
リンを、それぞれ回収することを特徴としている。この
第１０発明では、アラニンもバリンも、それぞれ、単独
のピークを有しており、アラニンの純度も、バリンの純
度も、６０重量％以上にすることができる。

【００２５】第２樹脂層の第４画分を使用した第１１発
明は、単独のγ−アミノ酪酸と、チロシン、ロイシン、
及び、イソロイシンの混合物とを、それぞれ回収し、更
に、この混合物からチロシンを結晶化し分離し、チロシ
ンと、ロイシン、イソロイシン混合物とを回収すること
を特徴としている。この第１１発明では、γ−アミノ酪
酸は、独立したピークを有しており、純度を９０重量％
以上にすることができるき、また、チロシンの純度も９
０重量％以上にすることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】１．第１発明によるアミノ酸の回
収 〔実施例１〕原料溶液としてクロマト廃液（「ＣＣＲ」
日本甜菜製糖（株）製）を使用した。その組成は、ｒＢ
ｘ２５、カチオン濃度１．０６Ｎ、アニオン濃度０．９
１Ｎ、ｐＨ１０．０であって、固形物１００ｇ当たり、
糖類３３．６ｇ、ベタイン１２．３ｇ、総アミノ酸４．
８ｇを含有するものであった。この原料溶液を、８０℃
で、ナトリウム型アンバーライトＣＧ６０００（オルガ
ノ（株）製）３００ｍｌからなる第１樹脂層に空間速度
０．６（ｍｌ／ｍｌｍｉｎ）で供給した。その供給量は
樹脂層の見掛けの容積の５．５６％であった。その後、
このイオン交換樹脂に、ｐＨ１０．０に調整し８０℃に
加温した水酸化ナトリウム溶液を使用して溶離したとこ
ろ、樹脂層の見掛けの容積の２．６７％ごとに採取した
各フラクションに対する各成分の濃度の変化は図１のと
おりであり、各アミノ酸の濃度の変化は図２のとおりで
あった。

【００２７】なお、図２で、「目的中性アミノ酸」と
は、バリン、ロイシン、及び、イソロイシンの総計を示
し、「他の中性アミノ酸」とは、それ以外の中性アミノ
酸の総計を示す。これらの図から、酸性アミノ酸を除
く、中性アミノ酸、及び、主要な芳香族アミノ酸は、糖
類と一緒に溶出することがわかる。これらの図から、中
性アミノ酸及び芳香族アミノ酸が、７〜１１フラクショ
ン（樹脂層の見かけの容積の１３．３５％の範囲）に集
中して溶離されるので、この範囲を第２画分とすること
が、中性アミノ酸及び芳香族アミノ酸の分離に適してい
ることがわる。

【００２８】〔実施例２〕実施例１と同様にして、クロ
マト廃液を供給したナトリウム型アンバーライトＣＧ６
０００について、溶離液として、純水、及び、ｐＨ８．
５、ｐＨ１０．０、ｐＨ１１．０に、それぞれ調整した
水酸化ナトリウム溶液を使用して、それぞれ、実施例１
と同じ条件で溶離して、各フラクションに対する各成分
の濃度の変化を調べたところ、溶離液のｐＨが、８．５
〜１１、好ましくは、ｐＨ９．５〜１０．５の範囲で、
中性アミノ酸及び芳香族アミノ酸が、図１、及び、図２
と同じように、７〜１１フラクションに集中して溶離さ
れるので、この範囲を第２画分とすることが中性アミノ
酸及び芳香族アミノ酸の分離に適していることが確認さ
れた。

【００２９】〔実施例３〕実施例１と同じｐＨ１０．０
のクロマト廃液を、そのまま、及び、硫酸で、それぞ
れ、ｐＨ８．５、７．５に調整したものを、ナトリウム
型ダウエックス・モノスフィアー１０９（ダウケミカル
日本（株）製）からなる第１樹脂層に、実施例１と同じ
条件で供給し、実施例１と同様に、ｐＨ１０．０に調整
し、８０℃に加温した水酸化ナトリウム溶液を使用して
溶離したところ、この範囲では、ｐＨが低いほど、各ア
ミノ酸がより広いフラクションの範囲に溶離され、各ア
ミノ酸の分離性が向上した。従って、原料溶液のｐＨを
７．５に調整することによって、特定のアミノ酸ごとに
細分化して回収することも可能になった。

【００３０】〔実施例４〕実施例１で得られた第２画分
は、固形分１００ｇ当たり、総アミノ酸２０ｇ、糖類７
２ｇであった。アンモニウム型ダウエックスＨＣＲ−Ｗ
２（ダウケミカル日本（株）製）２００ｍｌからなる第
２樹脂層に、この第２画分を、室温で、樹脂層の見掛け
の容積の８０倍の量を、空間速度１０（ｍｌ／ｍｌｍｉ
ｎ）で供給し、アミノ酸を吸着させた。この後、第２樹
脂層に、樹脂層の見掛けの容積の４倍の量の１Ｎアンモ
ニア水溶液を、室温で空間速度１０（ｍｌ／ｍｌｍｉ
ｎ）で通し、主として中性アミノ酸からなるアミノ酸を
脱着させ回収した。このような吸着・脱着操作によっ
て、アミノ酸の純度は２０％から９０％に上昇し、アミ
ノ酸の濃度も０．０７重量％から１．２重量％まで上昇
した。

【００３１】〔実施例５〕実施例４で得られた回収液
を、濃縮器で１／５に濃縮したところ、目的中性アミノ
酸（バリン、ロイシン、及び、イソロイシンの合計）
は、総アミノ酸の４０．３重量％となった。更に塩酸で
ｐＨを５．７に調整した後、室温に１２時間静置し、芳
香族アミノ酸のチロシンを析出させ、平均孔径０．４５
μｍのメンブラン・フィルターで濾過したところ、濾液
中の総アミノ酸に占める目的中性アミノ酸の比率は５
３．８重量％に上昇し、更に濃縮して結晶化することが
できた。また、前述のフィルターからは、純度９４重量
％のチロシンを回収することができた。

【００３２】なお、実施例３で述べたように、クロマト
廃液のｐＨが７．５までの範囲では、ｐＨが低いほど、
各アミノ酸がより広いフラクションの範囲に溶離され、
各アミノ酸の分離性が向上した。従って、原料溶液のｐ
Ｈを調整することによって、特定のアミノ酸ごとに細分
化して回収することも可能になった。

【００３３】２．第３発明によるアミノ酸の回収 〔実施例６〕実施例１と同様の原料溶液を、８０℃で、
ナトリウム型アンバーライトＣＧ６０００（オルガノ
（株）製）３００ｍｌからなる第１樹脂層に、空間速度
０．６（ｍｌ／ｍｌｍｉｎ）で供給した。その供給量は
樹脂層の見掛けの容積の５．５６％であった。その後、
溶離液にとして８０℃の純水を使用して、この第１樹脂
層から溶離操作を行った。

【００３４】第１樹脂層の後に設置された配管等の容積
に相当する溶液が排出された後に排出される第１〜６フ
ラクション（樹脂層の見かけの容積の１６．０２％に相
当する溶液）を第１画分とし、第７〜１１フラクション
（その後の樹脂層の見かけの容積の１３．３５％に相当
する溶液）を第２画分とし、第１２〜２０フラクション
（その後の樹脂層の見かけの容積の２４．０３％に相当
する溶液）を第３画分として、コック操作により、その
中の第２画分だけを、カルシウム型アンバーライトＣＧ
６０００（オルガノ（株）製）３００ｍｌからなる第２
樹脂層に、第１樹脂層から排出される溶液と同じ通液温
度、同じ流速、同じ空間速度で供給した。

【００３５】その後、溶離液として水を使用して、第２
樹脂層から溶離操作を行った。この第２樹脂層から排出
された溶離液の各フラクションごとの組成は、図３、及
び、図４に示したとおりであった。これらの図で、各フ
ラクションは、８．０１ｍｌ（樹脂層の見掛けの容積の
２．６７％）からなっておる。図３は、採取した第１フ
ラクションから第４２フラクションの中、第２フラクシ
ョンから第４０フラクションまでの範囲における糖類等
とアミノ酸・灰分等の組成の変化を示しており、その中
から、第１５フラクションから第３８フラクションまで
をアミノ酸画分として採取したが、図４は、その中の第
１７フラクションから第３７フラクションまでの範囲の
各アミノ酸の組成の変化を示している。

【００３６】第２樹脂層から得られたアミノ酸画分を、
容量で１／６に濃縮した後、塩酸でｐＨ５．７に調整し
て、それを室温で２４時間静置し、結晶化したチロシン
を分離回収した。一方、その分離液を活性炭で脱色し、
濃縮結晶化して、ロイシン、イソロイシンを主成分と
し、バリン、セリン、ＧＡＢＡを副成分とする粉末状の
中性アミノを得た。

【００３７】〔実施例７〕図５に示したように、内径１
０８．３ｍｍ、樹脂層の高さ１０００ｍｍの樹脂塔８本
を準備し、第１樹脂塔から第４樹脂塔を、ナトリウム型
強酸性カチオン交換樹脂（オルガノ（株）製「アンバー
ライトＣＧ６０００」）を充填して、純水を溶離液（以
下「溶離液（１）」という）する第１循環系とし、第５
樹脂塔から第８樹脂塔を、カルシウム型強酸性カチオン
交換樹脂を充填して、純水を溶離液（以下「溶離液
（２）」という）する第２循環系とした。また、分離方
式として、両循環系とも新ＪＯ方式を採用して実験を行
い、また、図６に示したように、第１循環系に新ＪＯ方
式を採用し、第２循環系に擬似移動床方式を採用して、
液温８０℃で第２発明に係わるアミノ酸の回収方法を実
施した。

【００３８】第１循環系において、準備工程として、Ｓ
１を閉じ、コックＦ１を開いて、第１樹脂塔に、原料液
としてクロマト廃液（「ＣＣＲ」日本甜菜製糖（株）製
ｒＢｘ６０）１．６１ｌを供給すると同時に、コック
Ａ１からそれと同量の第１樹脂塔内の液体を排出させ
て、第１循環系内に原料液を取り込んだ後、コックＦ１
を閉じ、コックＲ１を開いて、循環ポンプＰ１で、既に
溶離液（１）が充填されている第１〜第４樹脂塔間を循
環させることにより、第１画分（主として灰分からなる
Ａ画分）、第２画分（主として糖類からなるＣ画分と、
主として中性アミノ酸からなるＤ画分とからなる混合画
分）、及び、第３画分（主としてベタインからなるＢ画
分）が、それぞれの分離パターンを形成し、各画分の濃
度ピークが分離された状態を形成させた。

【００３９】第１工程として、循環ポンプＰ１の運転を
継続しながら、第１画分の濃度ピークが第１樹脂塔に、
第２画分の濃度ピークが第４樹脂塔に、第３画分の濃度
ピークが第３樹脂塔に移行した段階で、コックＦ１、Ｅ
３、Ａ２、Ｓ１を開いて、コックＦ１から１．６１ｌの
原料溶液を第１樹脂塔に供給すると同時に、コックＥ３
から３．９０ｌの溶離液（１）を第３樹脂塔に供給し、
０．４４ｌの第１画分を第２樹脂塔底部のコックＡ２か
ら回収すると同時に、５．０７ｌの第２画分を第４樹脂
塔底部から第５樹脂塔に移動させ、それに対応する液量
を第５樹脂塔底部から抜き取り、コックＳ１を閉じて、
第１循環系と第２循環系を分離した。

【００４０】第２工程として、第１循環系を還流させな
がら、コックＥ４から２．１８ｌの溶離液（１）を供給
し、同時に、コックＢ１から１．５７ｌの第３画分を回
収し、コックＡ３から０．６１ｌの第１画分とを回収し
た。第３工程として、Ｅ１から２．１８ｌの溶離液
（１）を供給し、同時に、コックＢ２から１．５７ｌの
第３画分と、コックＡ４から０．６１ｌの第１画分とを
回収した。第４工程として、コックＥ２から２．１８ｌ
の溶離液（１）を供給し、同時に、コックＢ３から１．
５７ｌの第３画分と、コックＡ１から０．６１ｌの第１
画分とを回収した。その結果、第１循環系に、１．６１
ｌの原料溶液と１０．４４ｌの溶離液（１）を供給し、
５．０７ｌの第２画分を第２循環系に供給し、２．２７
ｌの第１画分と４．７１ｌの第３画分とを回収した。

【００４１】このように、第１循環系において、前述の
第１工程と第４工程を繰り返すことによって、間欠的
に、主として糖分と中性アミノ酸からなる第２画分を、
第１循環系から第２循環系の第５樹脂塔に移動させると
ともに、主として灰分と色素と酸性アミノ酸からなる第
１画分と、主としてベタインからなる第３画分とを、第
１循環系から回収することができた。なお、第１循環系
で、４以上の画分に分け、その中の２以上の画分を第２
循環系に送ることが必要であって、その２以上の画分を
連続して第２循環系に送れない場合のように、必要に応
じて、コックＳ１と第２循環系との間に、第１循環系か
ら第２循環系に送られた画分の一部を一時保管する１以
上の貯槽を設けてもよい。また、必要に応じて、コック
Ｓ１と第２循環系との間で、第２循環系の負荷を軽くす
るため、第２循環系に送る画分を濃縮してもよい。

【００４２】第２循環系において、準備工程として、循
環ポンプＰ２で、第５〜８樹脂塔に循環流を形成させる
ことにより、主として糖からなるＣ画分と主としてアミ
ノ酸からなるＤ画分について、それぞれの分離パターン
を形成し、第１循環系と同様な第１工程ないし第４工程
をとることにより、Ｄ画分を回収し、Ｄ画分から、実施
例１と同様な方法により、結晶化した高純度のチロシン
を回収し、ロイシン、イソロイシンを主成分とし、微量
のセリン、γ−アミノ酪酸、バリンを含有する粉末状の
中性アミノ酸を得ることができる。

【００４３】また、第２循環系に擬似移動床方式を採用
した場合には、図６に示す装置によって、次ぎのように
分離操作がおこなわれる。その準備工程として、第１循
環系から、２．２３ｌのＣ画分とＤ画分からなる第２画
分を、コックＳ１及びＦ５を通して、第５樹脂塔に導入
した後、コックＳ１を閉じ、コックＲ２を開いて、循環
ポンプＰ１を稼働させて、既に溶離液（２）が充填され
ている第５〜第８樹脂塔間を循環させ、Ｃ画分とＤ画分
の濃度ピークが分離された状態を形成させる。

【００４４】第１工程として、Ｄ画分のピークが第５樹
脂塔に達し、Ｃ画分のピークが第７樹脂塔に達した時、
循環ポンプを運転を継続しながら、コックＦ５から０．
７１ｌの第１循環系の第２画分を導入し、コックＥ７か
ら３．４９ｌの溶離液（２）を供給して、コックＤ１か
ら３．３６ｌのＤ画分を回収し、コックＣ３から０．８
４ｌのＣ画分を回収した。次いで、第２工程として、コ
ックＦ６から０．７１ｌの第２画分と、コックＥ８から
３．４９ｌの溶離液（２）とを導入して、コックＤ２か
ら３．３６ｌのＤ画分と、コックＣ４から０．８４ｌの
Ｃ画分とを回収した。次いで、第３工程として、コック
Ｆ７から０．７１ｌの第２画分と、コックＥ５から３．
４９ｌの溶離液（２）とを導入して、コックＤ３から
３．３６ｌのＤ画分と、コックＣ１から０．８４ｌのＣ
画分とを回収した。次いで、第４工程として、第３工程
として、コックＦ８から０．７１ｌの第２画分と、コッ
クＥ６から３．４９ｌの溶離液（２）とを導入して、コ
ックＤ４から３．３６ｌのＤ画分と、コックＣ２から
０．８４ｌのＣ画分とを回収した。

【００４５】３．第７発明によるアミノ酸の回収 〔実施例８〕実施例１と同様の原料溶液を、８０℃で、
ナトリウム型アンバーライト（オルガノ（株）製「ＣＧ
６０００」）３００ｍｌからなる第１樹脂層に、空間速
度０．６（ｍｌ／ｍｌｍｉｎ）で供給した。その供給量
は樹脂層の見掛けの容積の５．５６％であった。この第
１樹脂層から、ｐＨ１０．０に調整した水酸化ナトリウ
ム水溶液を使用して溶離し、樹脂層の見掛けの容積の
２．６７％ごとに各フラクションを採取した。その各フ
ラクションに対する各成分の濃度の変化は、実施例の図
１と同様であり、各アミノ酸の濃度の変化は、実施例の
図２と同様であった。

【００４６】前述の第１樹脂層から得られた７フラクシ
ョンないし１１フラクションの主として中性アミノ酸と
芳香族アミンからなる画分を、８０℃で、マグネシウム
型アンバーライト（三菱化学（株）製ＵＢＫ５３０）３
００ｍｌからなる第２樹脂層に、空間速度０．６（ｍｌ
／ｍｌｍｉｎ）で供給した。この第２樹脂層から、煮沸
したイオン交換水で溶離した。得られた各フラクション
に対する各成分の濃度変化は、図７のとおりであり、各
アミノ酸の濃度の変化は、図８のとおりであった。

【００４７】このらのフラクションの中、第１４ないし
第１７フラクションの第１画分からセリンを回収し、第
１８ないし第２０フラクションの第２画分からアラニン
とバリンの混合物を回収し、第２１ないし第２８フラク
ションの第３画分からγ−アミノ酪酸、イソロイシン、
ロイシン、チロシンの混合物を回収した。

【００４８】４．第８発明によるアミノ酸の回収 〔実施例９〕実施例１と同様の原料溶液を、８０℃で、
ナトリウム型アンバーライトＣＧ６０００（オルガノ
（株）製）３００ｍｌからなる第１樹脂層に、空間速度
０．６（ｍｌ／ｍｌｍｉｎ）で供給し、この第１樹脂層
から、溶離液にとして８０℃の純水を使用して溶離操作
を行った。得られた各フラクションに対する各アミノ酸
の濃度の変化は、図２と同様であった。これらの中で、
第７〜第１１フラクションからなる第２画分を、カルシ
ウム型アンバーライト（三菱化学（株）製ＵＢＫ５３
０）３００ｍｌからなる第２樹脂層に、第１樹脂層から
排出される溶液と同じ通液温度、同じ流速、同じ空間速
度で供給し、この第２樹脂層から、溶離液として煮沸し
たイオン交換水を使用して溶離操作を行った。得られた
各フラクションに対する各アミノ酸の濃度の変化は、図
９のとおりであった。

【００４９】これらのフラクションの中、第１７ないし
第２８フラクションからなる第２画分を、マクネシウム
型アンバーライト（三菱化学（株）製ＵＢＫ５３０）３
００ｍｌからなる第３樹脂層に供給し、この第３樹脂層
から、溶離液として煮沸したイオン交換水を使用して溶
離操作を行った。得られた各フラクションに対する各ア
ミノ酸の濃度の変化は、図１０のとおりであった。この
らのフラクションの中、第１４ないし第２０フラクショ
ンの第１画分から、アラニン、バリンの混合物を回収
し、第２１ないし第２９フラクションの第２画分から、
γ−アミノ酪酸を回収した。

【００５０】５．第９発明によるアミノ酸の回収 〔実施例１０〕実施例９の第２樹脂層から溶離されたフ
ラクションの中、第２９ないし第４０フラクションから
なる第３画分を、マクネシウム型アンバーライト（三菱
化学（株）製ＵＢＫ５３０）３００ｍｌからなる第３樹
脂層に供給して、この第３樹脂層から、溶離液として煮
沸したイオン交換水を使用して溶離操作を行った。得ら
れた各フラクションに対する各アミノ酸の濃度の変化
は、図１１のとおりであった。このらのフラクションの
中、第１４ないし第１７フラクションの第１画分からセ
リンを回収し、第１８ないし第２２フラクションの第２
画分からバリンを回収した。

【００５１】６．第１０発明によるアミノ酸の回収 〔実施例１１〕実施例１と同様の原料溶液を、８０℃
で、ナトリウム型アンバーライトＣＧ６０００（オルガ
ノ（株）製）３００ｍｌからなる第１樹脂層に、空間速
度０．６（ｍｌ／ｍｌｍｉｎ）で供給し、この第１樹脂
層から、溶離液にとして８０℃の純水を使用して溶離操
作を行った。得られた各フラクションに対する各アミノ
酸の濃度の変化は、図２と同様であった。これらの中、
第７〜第１１フラクションからなる第２画分を、マグネ
シウム型アンバーライト（三菱化学（株）製ＵＢＫ５３
０）３００ｍｌからなる第２樹脂層に、第１樹脂層から
排出される溶液と同じ通液温度、同じ流速、同じ空間速
度で供給し、この第２樹脂層から、溶離液として煮沸し
たイオン交換水を使用して溶離操作を行った。得られた
各フラクションに対する各アミノ酸の濃度の変化は、図
８のとおりであった。

【００５２】これらのフラクションの中、第１７ないし
第２０フラクションからなる第３画分を、カルシウム型
アンバーライト（三菱化学（株）製ＵＢＫ５３０）３０
０ｍｌからなる第３樹脂層に供給し、この第３樹脂層か
ら、溶離液として煮沸したイオン交換水を使用して溶離
操作を行った。得られた各フラクションに対する各アミ
ノ酸の濃度の変化は、図１２のとおりであった。これら
のフラクションの中、第１８ないし第２７フラクション
からなる第１画分からアラニンを回収し、第２８ないし
第３１フラクションからなる第２画分からバリンを回収
した。

【００５３】７．第１１発明によるアミノ酸の回収 〔実施例１２〕実施例１１の第２樹脂層から溶離された
フラクションの中、第２１ないし第２８フラクションか
らなる第４画分を、カルシウム型アンバーライト（三菱
化学（株）製ＵＢＫ５３０）３００ｍｌからなる第３樹
脂層に供給して、この第３樹脂層から、溶離液として煮
沸したイオン交換水を使用して溶離操作を行った。得ら
れた各フラクションに対する各アミノ酸の濃度の変化
は、図１３のとおりであった。このらのフラクションの
中、第２０ないし第２９フラクションの第１画分からγ
−アミノ酪酸を回収し、第３０ないし第４０フラクショ
ンの第２画分からイソロイシン、チロシン、ロイシン混
合物を回収した。

【００５４】なお、図１４に、第８発明ないし第１１発
明に使用される三つの循環系を有するアミノ酸の回収装
置の概要を示した。なお、この三つの循環系には、いず
れも新ＪＯ方式を採用した。その操作は、実施例７の第
１循環系に準じて行うことができ、第１循環系から送ら
れた第２画分を、第２循環系でＣ画分、Ｄ_１画分、及
び、Ｄ_２画分に分離し、Ｃ画分とＤ_１画分とを第２循環
系から回収し、Ｄ_２画分を第３循環系に送り、第３循環
系で、Ｇ画分、Ｈ画分、及び、Ｉ画分に分離し、目的と
するアミノ酸を回収することができる。なお、第２循環
系で、４以上の画分に分け、その中の２以上の画分を第
３循環系に送ることが必要であって、その２以上の画分
を連続して第３循環系に送れない場合のように、必要に
応じて、コックＳ２と第２循環系との間に、第２循環系
から第３循環系に送られた画分の一部を一時保管する１
以上の貯槽を設けてもよい。必要に応じて、コックＳ２
と第３循環系との間で、第３循環系の負荷を軽くするた
め、第３循環系に送る画分を濃縮してもよい。また、一
つの循環系の樹脂塔の数は、４本に限定されず、８ない
し１２本に増やことにより、更にアミノ酸画分を各アミ
ノ酸に細分化して回収することが可能になる。

【００５５】

【発明の効果】本発明は、前述のような構成と作用を有
するので、これまで、甜菜製糖工場等において、活性汚
泥処理されて廃棄されるか、濃縮して有機肥料として利
用されるに留まっていたクロマト廃液及び樹脂廃液等の
ように、高濃度の無機塩や高濃度の糖類等の非電解質の
中に微量のアミノ酸が存在する溶液から、極めて市場価
値の高い中性アミノ酸及び芳香族アミノ酸の回収を可能
にするものであり、環境の保全と産業の発展に大きく貢
献するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１樹脂層から溶離された各フラクションとそ
こに含まれる各成分の濃度との関係を示す図である。

【図２】第１樹脂層から溶離された各フラクションとそ
こに含まれるアミノ酸中の各アミノ酸の濃度との関係を
示す図である。

【図３】カルシウム型第２樹脂層から溶離された第２フ
ラクション〜第４０フラクションの範囲の各フラクショ
ンと、糖類等及びアミノ酸・灰分等の濃度との関係を示
す図である。

【図４】カルシウム型第２樹脂層から溶離された第１７
フラクション〜第３７フラクションの範囲の各フラクシ
ョンと、そこに含まれるアミノ酸中の各アミノ酸の濃度
との関係を示す図である。

【図５】第２発明〜第７発明で使用される二つの循環系
を有する装置の概要を示す説明図である。

【図６】実施例７で使用した二つの循環系を有する装置
の概要を示す説明図である。

【図７】マグネシウム型第２樹脂層から溶離された第２
フラクション〜第４０フラクションの範囲の各フラクシ
ョンと、糖類等及びアミノ酸・灰分等の濃度との関係を
示す図である。

【図８】マグネシウム型第２樹脂層から溶離された第１
７フラクション〜第３１フラクションの範囲の各フラク
ションと、そこに含まれるアミノ酸中の各アミノ酸の濃
度との関係を示す図である。

【図９】カルシウム型第２樹脂層から溶離された第１７
フラクション〜第４０フラクションの範囲の各フラクシ
ョンと、そこに含まれるアミノ酸中の各アミノ酸の濃度
との関係を示す図である。

【図１０】カルシウム型第２樹脂層第２画分のマグネシ
ウム第３樹脂層から溶離された第１３フラクション〜第
３１フラクションの範囲の各フラクションと、そこに含
まれるアミノ酸中の各アミノ酸の濃度との関係を示す図
である。

【図１１】カルシウム型第２樹脂層第３画分のマグネシ
ウム第３樹脂層から溶離された第１３フラクション〜第
３１フラクションの範囲の各フラクションと、そこに含
まれるアミノ酸中の各アミノ酸の濃度との関係を示す図
である。

【図１２】マグネシウム型第２樹脂層第３画分のカルシ
ウム第３樹脂層から溶離された第１７フラクション〜第
４０フラクションの範囲の各フラクションと、そこに含
まれるアミノ酸中の各アミノ酸の濃度との関係を示す図
である。

【図１３】マグネシウム型第２樹脂層第４画分のカルシ
ウム第３樹脂層から溶離された第１７フラクション〜第
４０フラクションの範囲の各フラクションと、そこに含
まれるアミノ酸中の各アミノ酸の濃度との関係を示す図
である。

【図１４】実施例８〜１２で使用する三つの循環系を有
する装置の概要を示す説明図である。

【符号の説明】

１〜１２……第１〜１２樹脂塔 Ｆ１……原料液供給コック Ｆ５〜Ｐ８……第１循環系の第２画分の導入コック Ｂ１〜Ｅ４……溶離液（１）の供給コック Ｂ５〜Ｂ８……溶離液（２）の供給コック Ｅ９〜Ｅ１２…溶離液（３）の供給コック Ｒ１……第１循環系に係わるコック Ｒ２……第２循環系に係わるコック Ｒ３……第３循環系に係わるコック Ｐ１……第１循環系のポンプ Ｐ２……第２循環系のポンプ Ｐ３……第３循環系のポンプ Ｓ１……第１循環系から第２循環系へ移送するためのコ
ック Ｓ２……第２循環系から第３循環系へ移送するためのコ
ック Ｔ……貯槽 Ａ１〜Ａ４……Ａ画分を回収するためのコック Ｂ１〜Ｂ４……Ｂ画分を回収するためのコック Ｃ１〜Ｃ４……Ｃ画分を回収するためのコック Ｄ１〜Ｄ４……Ｄ画分を回収するためのコック Ｇ１〜Ｇ４……Ｇ画分を回収するためのコック Ｈ１〜Ｈ４……Ｄ画分を回収するためのコック Ｉ……Ｉ画分を回収するためのコック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AD15 AD17 BA72 BB31 BD60

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 甜菜製糖工程で生成する廃液等の主とし
   て無機塩、糖類等の非電解質、及び、アミノ酸からなる
   混合溶液を、ナトリウム型強酸性イオン交換樹脂又はカ
   リウム型強酸性イオン交換樹脂からなる第１樹脂層に供
   給し、水又はｐＨ８．５〜１１．０の水酸化ナトリウム
   もしくは水酸化カリウム水溶液を使用して溶離させ、主
   として色素、酸性アミノ酸、灰分からなる第１画分、主
   として中性アミノ酸、糖類からなる第２画分、及び、主
   としてベタインからなる第３画分に分離し、その第２画
   分を、アンモニウム型強酸性イオン交換樹脂からなる第
   ２樹脂層に供給し、主として中性アミノ酸及びチロシン
   を吸着させ、吸着したものをアンモニア水溶液で脱離さ
   せ、その脱離液を濃縮してチロシンを結晶化させて分離
   回収することにより、チロシン及び中性アミノ酸を、そ
   れぞれ回収することを特徴とするアミノ酸の回収方法
2. 【請求項２】 請求項１記載の発明において、第１樹脂
   層から得られた第２画分を、カルシウム型強酸性イオン
   交換樹脂からなる第２樹脂層に供給し、水を使用して溶
   離させ、アラニン、γ−アミノ酪酸、バリン、セリン、
   ロイシン、イソロイシン、及び、チロシンからなる群の
   中から選ばれた特定の１種のアミノ酸又は特定の２種以
   上のアミノ酸の混合物が富化された画分を抜き出し、そ
   の画分から特定のアミノ酸又は特定のアミノ酸混合物を
   回収することを特徴とするアミノ酸の回収方法
3. 【請求項３】 請求項１記載の発明において、第１樹脂
   層から得られた第２画分を、カルシウム型強酸性イオン
   交換樹脂からなる第２樹脂層に供給し、水を使用して溶
   離させ、主として糖類からなる第１画分と、主として中
   性アミノ酸及びチロシンからなる第２画分とに分離し、
   その第２画分を抜き出して、濃縮しチロシンを結晶化さ
   せて分離回収することにより、チロシン及び中性アミノ
   酸を、それぞれ回収することを特徴とするアミノ酸の回
   収方法
4. 【請求項４】 請求項１記載の発明において、第１樹脂
   層から得られた第２画分を、カルシウム型強酸性イオン
   交換樹脂からなる第２樹脂層に供給し、水を使用して溶
   離させ、主として糖類からなる第１画分、主としてγ−
   アミノ酪酸、アラニン、バリンからなる第２画分、主と
   してセリン、バリンからなる第３画分、及び、主として
   ロイシン、イソロイシン、チロシンからなる第４画分に
   分離し、その第２画分から、γ−アミノ酪酸、アラニ
   ン、バリン混合物を回収し、その第３画分からセリン、
   バリン混合物を回収し、その第４画分を濃縮して、チロ
   シンを結晶化し分離して、ロイシン、イソロイシン混合
   物とチロシンとを、それぞれ回収することを特徴とする
   アミノ酸の回収方法
5. 【請求項５】 請求項１記載の発明において、第１樹脂
   層から得られた第２画分を、マグネシウム型強酸性イオ
   ン交換樹脂からなる第２樹脂層に供給し、水を使用して
   溶離させ、セリン、アラニン、バリン、チロシン、γ−
   アミノ酪酸、ロイシン、及び、イソロイシンからなる群
   の中から選ばれた特定の１種のアミノ酸又は特定の２種
   以上のアミノ酸の混合物が富化された画分を抜き出し、
   その画分から特定のアミノ酸又は特定のアミノ酸混合物
   を回収することを特徴とするアミノ酸の回収方法
6. 【請求項６】 請求項１記載の発明において、第１樹脂
   層から得られた第２画分を、マグネシウム型強酸性イオ
   ン交換樹脂からなる第２樹脂層に供給し、水を使用して
   溶離させ、主として糖類からなる第１画分と、主として
   中性アミノ酸及びチロシンからなる第２画分とに分離
   し、その第２画分を抜き出して、濃縮しチロシンを結晶
   化させて分離回収することにより、チロシン及び中性ア
   ミノ酸を、それぞれ回収することを特徴とするアミノ酸
   の回収方法
7. 【請求項７】 請求項１記載の発明において、第１樹脂
   層から得られた第２画分を、マグネシウム型強酸性イオ
   ン交換樹脂からなる第２樹脂層に供給し、水を使用して
   溶離させ、主として糖類からなる第１画分、主としてセ
   リンからなる第２画分、主としてアラニン、バリンから
   なる第３画分、主として、γ−アミノ酪酸、ロイシン、
   イソロンシン、チロシンからなる第４画分に分離し、そ
   の第２画分からセリンを回収し、第３画分からアラニ
   ン、バリン混合物を回収し、第４画分を濃縮して、チロ
   シンを結晶化し分離して、チロシンと、γ−アミノ酪
   酸、ロイシン、イソロイシン混合物とを、それぞれ回収
   することを特徴とするアミノ酸の回収方法
8. 【請求項８】 請求項４記載の発明において、第２樹脂
   層から得られた第２画分を、マグネシウム型強酸性イオ
   ン交換樹脂からなる第３樹脂層に供給し、水を使用して
   溶離させ、主としてアラニン、バリンからなる第１画分
   と、主としてγ−アミノ酪酸からなる第２画分とに分離
   し、それぞれの画分から、アラニン、バリン混合物、及
   び、γ−アミノ酪酸を、それぞれ回収することを特徴と
   するアミノ酸の回収方法
9. 【請求項９】 請求項４記載の発明において、第２樹脂
   層から得られた第３画分を、マグネシウム型強酸性イオ
   ン交換樹脂からなる第３樹脂層に供給し、水を使用して
   溶離させ、主としてセリンからなる第１画分と、主とし
   てバリンからなる第２画分とに分離し、それぞれの画分
   から、セリン及びバリンを、それぞれ回収することを特
   徴とするアミノ酸の回収方法
10. 【請求項１０】 請求項７記載の発明において、第２樹
    脂層から得られた第３画分を、カルシウム型強酸性イオ
    ン交換樹脂からなる第３樹脂層に供給し、水を使用して
    溶離させ、主としてアラニンからなる第１画分と、主と
    してバリンからなる第２画分とに分離し、それぞれの画
    分から、アラニン及びバリンを、それぞれ回収すること
    を特徴とするアミノ酸の回収方法
11. 【請求項１１】 請求項７記載の発明において、第２樹
    脂層から得られた第４画分を、カルシウム型強酸性イオ
    ン交換樹脂からなる第３樹脂層に供給し、水を使用して
    溶離させ、主としてγ−アミノ酪酸からなる第１画分
    と、主としてチロシン、ロイシン、イソロイシンからな
    る第２画分に分離し、その第１画分からγ−アミノ酪酸
    を回収し、第２画分を濃縮して、チロシンを結晶化し分
    離して、チロシンと、ロイシン、イソロイシン混合物と
    を、それぞれ回収することを特徴とするアミノ酸の回収
    方法