專利名稱：谷氨酸及味精的生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種谷氨酸及味精的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
味精是安全的調(diào)味食品，消費市場已不可或缺，我國更是味精生產(chǎn)和消費大國，味 精生產(chǎn)的年產(chǎn)量達(dá)到170多萬噸。味精行業(yè)講究可持續(xù)發(fā)展，環(huán)保問題成為影響的關(guān)鍵。
谷氨酸，又名L-l-氨基丙烷-l，3-二羧酸，分為a ， |3兩種晶型，通常P型較為 穩(wěn)定。谷氨酸是生物機體內(nèi)氮代謝的基本氨基酸之一，在代謝上具有重要意義。谷氨酸主 要用來生產(chǎn)味精、雞精等鮮味劑。 谷氨酸的生產(chǎn)工藝主要是發(fā)酵法，以淀粉、糖蜜為原料，通過發(fā)酵、提取獲得。目前，谷氨酸生產(chǎn)采用的等電全母液離交工藝，即將谷氨酸發(fā)酵液用硫酸調(diào)節(jié)ra
值至谷氨酸等電點，降溫到1(TC以下沉淀、離心分離谷氨酸，此步驟下谷氨酸提取收率為 72 % ，再將上清液用硫酸調(diào)Kl至1. 5后通過強酸性離子交換樹脂，用氨水進行洗脫，洗脫下 來的高流液返回等電步驟加入發(fā)酵液進行等電提取，高濃度廢水經(jīng)過濃縮制成復(fù)合肥，低 濃度廢水則直接排放。該工藝的缺點在于進行離子交換的液體體積龐大，大大增加了硫 酸、氨水的消耗，同時不可避免的增加了大量的廢水，原料和環(huán)保治理成本高，而且得到的 谷氨酸雜質(zhì)多品質(zhì)差。 此外，谷氨酸生產(chǎn)采用連續(xù)等電工藝，即將谷氨酸發(fā)酵液適當(dāng)濃縮后控制4(TC左
右，連續(xù)加入有晶種的等電罐中，同時加入硫酸，控制等電罐中ra值維持在3. 2左右，溫度
40°C進行結(jié)晶，該工藝廢水排放量相對較少，但是谷氨酸提取率及產(chǎn)品質(zhì)量較差。 因此，發(fā)明一種硫酸、液氨、堿用量小、廢水量小，且能保證谷氨酸提取收率及產(chǎn)品
質(zhì)量的提取工藝，是非常重要的。而且，隨著味精行業(yè)的發(fā)展來到了"綠色、低耗、環(huán)保、高
效"新的歷史時期，環(huán)保問題成為影響企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。谷氨酸的生產(chǎn)工藝如何從源
頭控制污染就成為重要的環(huán)保課題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有工藝中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種谷氨酸及味精的生產(chǎn) 工藝，利用濃縮等電、結(jié)晶轉(zhuǎn)晶、旋流沉淀、離子交換等新技術(shù)，從源頭上減少廢水產(chǎn)生，具 有提取收率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，離交洗柱子用水量低，不排或少排廢水的特點，具有生產(chǎn)效率 高，生產(chǎn)成本低，企業(yè)效益高的先進性。
本發(fā)明提供的一種谷氨酸生產(chǎn)工藝包括以下步驟 a、濃縮取谷氨酸發(fā)酵液蒸發(fā)濃縮得到谷氨酸的質(zhì)量百分比濃度為30% 32% 的濃縮發(fā)酵液，并收集濃縮冷凝水； b、連續(xù)等電取a晶型的谷氨酸晶體作為晶種置于等電罐中，向上述等電罐中流 加上述濃縮發(fā)酵液、自步驟h返回的水解液和自步驟g返回的高流液，同時加入濃硫酸調(diào)節(jié) 等電罐中溶液ra二 3.0 4.0，保持等電罐中溫度為60 65t:;
c、冷卻將等電罐中物料和步驟e返回的谷氨酸沉淀液加入冷卻罐中，逐步降溫 冷卻，即先以水將冷卻罐中物料冷卻至50 55t:，再以步驟d —次分離后得到的一次母液 流經(jīng)冷卻罐內(nèi)的管道將冷卻罐中物料冷卻至25 3(TC，最后以冷凍液將冷卻罐中物料冷 卻至5 15t:，得到a晶型的谷氨酸晶體的懸浮液； d、分離和洗晶將步驟c得到的a晶型的谷氨酸晶體懸浮液進行一次分離、一次 洗晶、二次分離和二次洗晶后，得到含a晶型的谷氨酸晶體的懸浮液； e、旋流沉淀步驟d—次分離后得到一次母液流經(jīng)冷卻罐內(nèi)的管道和液相旋流 器，進入旋流沉淀池進行分離，得到上層的清液和下層的谷氨酸沉淀液，其中，谷氨酸沉淀 液返回步驟C的冷卻罐中； f、絮凝氣浮法除蛋白通過溶氣射流器向步驟e得到的清液中注入空氣，空氣與 上述清液中的菌體蛋白分子充分接觸，同時加入絮凝劑，完成溶氣釋放和絮凝反應(yīng)后，分 離，得到濕蛋白和去蛋白清液，將濕蛋白烘干，得到菌體蛋白粉； g、離子交換步驟f中的去蛋白清液通過離子交換樹脂，去蛋白清液中的谷氨酸 吸附至離子交換樹脂柱上，流出高濃度廢液，然后，以氨水對離子交換樹脂柱進行洗脫，得 到高流液，再以步驟a收集的濃縮冷凝水洗脫得到低濃度廢水，所述高流液返回步驟b的等 電罐中，所述高濃度廢液和所述低濃度廢液經(jīng)濃縮后制復(fù)合肥； h、母液水解步驟d 二次分離后得到二次母液，經(jīng)蒸發(fā)，除去50 80%的水分后， 加入濃硫酸進行水解，水解完全后，過濾，得到的水解液返回步驟b的等電罐中；
i、轉(zhuǎn)晶、冷卻和分離將步驟d中二次洗晶后得到的含a晶型的谷氨酸晶體的懸 浮液，加熱至80 90°C ，以純堿或燒堿溶液，調(diào)節(jié)ra = 4. 0 5. 0，然后，冷卻至30 40°C ， 得到含P晶型谷氨酸晶體的懸浮液，通過過濾分離機進行過濾、洗滌和脫水，得到P晶型 的谷氨酸晶體，其中過濾后得到三次母液，返回步驟d用于一次洗晶，以洗水洗滌和脫水后 得到洗液，返回步驟d用于二次洗晶； j、干燥將步驟i得到的|3晶型的谷氨酸晶體烘干，得到谷氨酸產(chǎn)品。 上述谷氨酸生產(chǎn)工藝中，a晶型的谷氨酸晶體呈不規(guī)則的棱柱或棱錐狀，|3晶型
的谷氨酸晶體呈不規(guī)則的針狀或片狀。 作為優(yōu)選，上述谷氨酸生產(chǎn)工藝步驟a中的蒸發(fā)濃縮為四效蒸發(fā)，第一效蒸發(fā)器 溫度為90 95t:，第二效蒸發(fā)器溫度為80 85t:，第三效蒸發(fā)器溫度為70 75。C，第四 效蒸發(fā)器溫度為60 65°C。 作為優(yōu)選，上述谷氨酸生產(chǎn)工藝步驟d中一次分離和二次分離以臥式螺旋離心機 分離。 作為優(yōu)選，上述谷氨酸生產(chǎn)工藝步驟f中，所述溶氣釋放和絮凝反應(yīng)的溫度為 40 45°C。 本發(fā)明還提供一種味精的生產(chǎn)工藝，包括上述谷氨酸生產(chǎn)工藝的步驟a-g，還包括 如下步驟 h、轉(zhuǎn)晶、冷卻和分離將步驟d中二次洗晶后得到的含a晶型的谷氨酸晶體的懸 浮液，加熱至80 90。C，并調(diào)節(jié)PH二 4. 0 5. 0，然后，冷卻至30 40。C，生成含P晶型 谷氨酸晶體的懸浮液，以過濾分離機進行過濾、洗滌和脫水，得到P晶型的谷氨酸晶體，其 中過濾后得到三次母液返回步驟d用于一次洗晶，洗滌和脫水后得到洗液返回步驟d用于
5二次洗晶； i、中和精制|3晶型谷氨酸晶體中加入純堿或燒堿溶液，中和至^ = 7，得到的粗 制中和液經(jīng)過精制，分離出精制母液和味精產(chǎn)品； j、精制母液回用上述精制母液返回步驟h中用于調(diào)節(jié)ra值，其后剩余的精制母 液與步驟d中二次分離后得到的二次母液混合，蒸發(fā)，除去50 80 %的水分后，加入濃硫酸 進行水解，水解完全后過濾，得到的水解液返回步驟b的等電罐中。 上述味精生產(chǎn)工藝中，a晶型的谷氨酸晶體呈不規(guī)則的棱柱或棱錐狀，|3晶型的 谷氨酸晶體呈不規(guī)則的針狀或片狀。 作為優(yōu)選，上述味精生產(chǎn)工藝步驟a中的蒸發(fā)濃縮為四效蒸發(fā)，第一效蒸發(fā)器溫 度為90 95t:，第二效蒸發(fā)器溫度為80 85t:，第三效蒸發(fā)器溫度為70 75。C，第四效 蒸發(fā)器溫度為60 65°C。 作為優(yōu)選，上述味精生產(chǎn)工藝步驟d中一次分離和二次分離以臥式螺旋離心機分 離。 作為優(yōu)選，上述味精生產(chǎn)工藝步驟f中，所述溶氣釋放和絮凝反應(yīng)的溫度為40 45°C。 本發(fā)明提供的谷氨酸及味精的生產(chǎn)工藝，能夠達(dá)到下述技術(shù)效果 1、步驟a首先將發(fā)酵液濃縮，從源頭上減少進入后道生產(chǎn)工序的發(fā)酵液，以減少
離交時的酸堿用量，收集的濃縮冷凝水可循環(huán)回用到淀粉發(fā)酵、提取等生產(chǎn)工藝以及步驟
g，節(jié)約水的用量。采用四效濃縮法，并控制各效蒸發(fā)器的溫度，有效控制濃縮后發(fā)酵液中P
晶型谷氨酸的產(chǎn)生，從而保證谷氨酸a-晶體的純度。 2、步驟b中，a晶型的谷氨酸晶體作為晶種的加入能夠進一步保證a晶型的谷
氨酸晶體的析出；在返回的水解液中含有谷氨酸，可提高谷氨酸的總收率。 3、步驟c中，冷卻罐中對a晶型的谷氨酸晶體的冷卻長晶采用以母液、冷水和冷
凍液逐步降溫的方式，能夠節(jié)省冷凍液的使用，從而節(jié)約能源。 4、步驟d中，采用臥式螺旋離心機能夠快速分離，同時控制液相中谷氨酸晶體的 含量，以及固相中液體的含量和菌體夾帶量；分別以返回的三次母液和洗液進行一次洗晶 和二次洗晶，節(jié)約了工藝用水。 5、步驟f中，采用絮凝氣浮法分離蛋白?，F(xiàn)有技術(shù)中，谷氨酸廢液中菌體蛋白的
分離多采用絮凝法提取，即在谷氨酸廢液中加入絮凝劑，菌體蛋白絮凝后會慢慢沉淀下來，
但是由于絮團的比重與水的比重很接近，所以下沉速度較慢，需要靜置一段時間才能放去
上層清液，而且在排放清液時，還有可能將沉淀不好的菌體蛋白絮團帶走，從而影響除菌效
率，絮凝氣浮法克服了上述缺點?？刂迫軞夥磻?yīng)和絮凝反應(yīng)的溫度使分離效果更好。 6、步驟g中的離子交換步驟，由于步驟a的濃縮使得進入離子交換步驟的清液體
積較少，從而大幅減少了廢水的排放；步驟h中有效除去了菌體蛋白，清液更有利于離子交
換吸附，此工藝與現(xiàn)有技術(shù)中等電離交工藝相比，降低70%的清水用量，減少80%低濃度
廢水的產(chǎn)生。含谷氨酸的高流液返回步驟b，減少谷氨酸的損失，提高收率。 7、谷氨酸生產(chǎn)工藝步驟h中，二次母液中含有焦谷氨酸，水解后返回的水解液中
含有谷氨酸，提高了谷氨酸的總收率。 8、味精生產(chǎn)工藝的步驟j中，精制母液與二次母液混合后含有焦谷氨酸和谷氨酸
6鈉水解后返回的水解液中含有谷氨酸，可提高谷氨酸的總收率。 9、本發(fā)明提供的谷氨酸及味精的生產(chǎn)工藝，工藝體系中的液體循環(huán)使用，減少產(chǎn)品損失，節(jié)省工藝用水。 10、本發(fā)明提供的谷氨酸提取方法，從源頭上減少廢水，保證產(chǎn)品純度，提高提取收率和生產(chǎn)效率高，降低生產(chǎn)成本，進而使企業(yè)效益更好。


圖1是本發(fā)明谷氨酸及味精生產(chǎn)工藝的流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以
更好的理解本發(fā)明并能予以實施，但所舉實施例不作為對本發(fā)明的限定。
實施例1
a、濃縮 取質(zhì)量百分比濃度為11 % 12%的谷氨酸發(fā)酵液，進入四效蒸發(fā)器進行濃縮，條件為第一效蒸發(fā)器溫度為90 95t:，濃縮后谷氨酸濃度為17% 18%，第二效蒸發(fā)器溫度為80 85t:，濃縮后谷氨酸濃度為20 22%，第三效蒸發(fā)器溫度為70 75。C，濃縮后谷氨酸濃度為25 28%，第四效蒸發(fā)器溫度為60 65t:，濃縮后得到谷氨酸的質(zhì)量百分比濃度為30% 32%的濃縮發(fā)酵液，并收集濃縮冷凝水。 發(fā)酵液先濃縮使進入后續(xù)步驟的液體量減少，既能夠減少的硫酸、液氨和堿用量，又能夠減少最終的廢水排放量。 發(fā)酵液中谷氨酸濃度達(dá)到30^以上時開始析出谷氨酸晶體，在7(TC以下時結(jié)晶為a晶型，a晶型谷氨酸晶體為不規(guī)則棱柱或棱錐狀，顆粒較大分離時不易摻入雜質(zhì)，而在8(TC以上則結(jié)晶為13晶型，|3晶型谷氨酸晶體為不規(guī)則針狀或片狀，顆粒小、脆弱、易碎，在一次分離時易摻入雜質(zhì)，影響谷氨酸晶體的純度。本發(fā)明采用四效濃縮法則能夠高效的濃縮谷氨酸并有效控制濃縮過程P晶型谷氨酸的產(chǎn)生。而濃縮冷凝水可循環(huán)回用到淀粉發(fā)酵、提取等生產(chǎn)工藝，還用于步驟g對離子交換柱進行洗脫，節(jié)約工藝用水。
b、連續(xù)等電 取體積相當(dāng)于等電罐容積25% 30%的a晶型的谷氨酸晶體作為晶種置于等電罐中，向所述等電罐中流加所述濃縮發(fā)酵液、自步驟h返回的水解液和自步驟g返回的高流
液，同時加入濃硫酸調(diào)節(jié)使所述等電罐中溶液的ra = 3. 0 4. 0。
a晶型的谷氨酸晶體作為晶種的加入能夠進一步保證a晶型的谷氨酸晶體的析出；在返回的水解液和高流液中含有谷氨酸，可提高谷氨酸的總收率。
c、冷卻 等電罐中的液面到達(dá)罐容的90% 95%時，將等電罐中物料抽出，加入冷卻罐中，同時也將步驟e返回的谷氨酸沉淀液加入等電罐中，然后將冷卻罐中物料逐步降溫冷卻，即先以室溫水將冷卻罐中物料冷卻至50 55t:后，再以步驟d —次分離后得到的一次母液流經(jīng)冷卻罐內(nèi)的冷卻盤管將冷卻罐中物料冷卻至25 3(TC，最后以冷凍液將冷卻罐中物料冷卻至5 15t:，得到a晶型的谷氨酸晶體的懸浮液；
冷卻罐中對a晶型的谷氨酸晶體的冷卻長晶采用逐步降溫的方式，能夠節(jié)省冷
凍液的使用，從而節(jié)約能源。
d、分離和洗晶 將步驟C得到的a晶型的谷氨酸晶體懸浮液以臥式螺旋離心機進行一次分離，以返回的三次母液進行一次洗晶，再以臥式螺旋離心機進行二次分離，以返回的洗液進行二次洗晶，得到含a晶型的谷氨酸晶體的懸浮液。
a晶型的谷氨酸晶體的顆粒較大，采用臥式螺旋離心機能夠快速分離，同時控制液相中谷氨酸晶體的含量，以及固相中液體的含量和菌體夾帶量；分別以返回的三次母液和洗液進行一次洗晶和二次洗晶，節(jié)約了工藝用水。
e、旋流沉淀 步驟d—次分離后所得一次母液，一次母液中夾帶有a晶型的谷氨酸晶體顆粒，
流經(jīng)所述冷卻罐內(nèi)的冷卻盤管和液相旋流器，然后進入旋流沉淀池進行分離，得到上層的
清液和下層的谷氨酸晶體沉淀液，其中，谷氨酸晶體沉淀液返回步驟c的冷卻罐中。 —次母液經(jīng)旋流沉淀，下沉的谷氨酸沉淀液返回步驟c的冷卻罐中避免谷氨酸晶
體在此步的損失，提高谷氨酸的收率。 f、絮凝氣浮法除蛋白 40 45t:下，通過溶氣射流器向步驟e得到的清液中注入空氣，空氣在清液中與菌體蛋白分子充分接觸被打碎成氣泡，同時加入陰離子型絮凝劑，通過靜電引力和范德華分子引力的雙重作用絮凝劑與菌體蛋白吸附在一起形成絮粒，絮粒與液體中的氣泡相互粘附形成比重小于水的浮體，浮至水面，分離后，得到濕蛋白和去蛋白清液，濕蛋白經(jīng)氣流烘干得菌體蛋白粉。 現(xiàn)有技術(shù)中，谷氨酸廢液中菌體蛋白的分離多采用絮凝法提取，即在谷氨酸廢液
中加入絮凝劑，菌體蛋白絮凝后會慢慢沉淀下來，但是由于絮團的比重與水的比重很接近，
所以下沉速度較慢，需要靜置一段時間才能放去上層清液，而且在排放清液時，還有可能將
沉淀不好的菌體蛋白絮團帶走，從而影響除菌效率，絮凝氣浮法克服了上述缺點。將溫度控
制在40 45t:，有利于蛋白與絮凝劑充分結(jié)合并浮于液面上，更易于分離。 g、離子交換所述步驟f中的去蛋白清液，通過離子交換樹脂進行吸附，其中谷氨
酸吸附至離子交換樹脂柱上，流出高濃度廢液，然后，以氨水對離子交換樹脂柱進行洗脫，
得到高流液，再以步驟a收集的濃縮冷凝水洗脫得到低濃度廢液，所述高流液返回步驟b的
等電罐中，所述高濃度廢液和所述低濃度廢液經(jīng)濃縮后制復(fù)合肥，排放的液體進行廢水處理。 由于步驟a的濃縮使得進入離子交換步驟的清液體積較少，從而大幅減少了廢水的排放；步驟h中有效除去了菌體蛋白，清液更有利于離子交換吸附；含谷氨酸的高流液返回步驟b的等電罐中，減少谷氨酸的損失，提高收率。 h、母液水解步驟d二次分離后得到二次母液，二次母液中含有焦谷氨酸，經(jīng)蒸發(fā)除去50% 80%的水后，加入濃硫酸進行水解，水解完全后過濾，得到的含谷氨酸的水解液返回步驟b的等電罐中。 在返回的水解液中含有谷氨酸，可提高谷氨酸的總收率。 i、轉(zhuǎn)晶、冷卻和分離將步驟d中所述二次洗晶后得到的含a晶型的谷氨酸晶體的懸浮液，加熱至80 90°C，以20%純堿溶液調(diào)節(jié)ra = 4. 0 5. O，冷卻至35。C，生成含P晶型谷氨酸晶體的懸浮液，以過濾分離機進行過濾、洗滌和脫水，得到P晶型的谷氨酸晶體，其中過濾后得到三次母液返回步驟d用于一次洗晶，加入洗水對13晶型的谷氨酸晶體洗滌脫水后得到洗液返回步驟d用于二次洗晶。 j、烘干將步驟i中|3晶型的谷氨酸晶體經(jīng)氣流烘干，得到產(chǎn)品谷氨酸。
上述工藝提取谷氨酸谷氨酸的提取收率達(dá)到96%以上；谷氨酸為P晶型，純度
達(dá)99%以上；產(chǎn)品質(zhì)量(硫酸根指標(biāo)％)為O. 1 0. 15%以下；濃硫酸的總消耗量為500
600kg/T ;液氨消耗量為55 60kg/T ;副產(chǎn)品包含菌體蛋白粉和復(fù)合肥；生產(chǎn)谷氨酸的成
本與現(xiàn)有技術(shù)相比降低了 10%以上。 實施例2 步驟a g同實施例l。 h、轉(zhuǎn)晶、冷卻和分離將步驟d中所述二次洗晶后得到的含a晶型的谷氨酸晶體的懸浮液，加熱至80 90°C ，以調(diào)節(jié)ra = 4. 0 5. 0，冷卻至40°C ，生成含P晶型谷氨酸晶體的懸浮液，以過濾分離機同時進行過濾、洗滌和脫水，得到P晶型的谷氨酸晶體，其中過濾后得到三次母液返回步驟d用于一次洗晶，加入洗水對13晶型的谷氨酸晶體洗滌脫水后得到洗液返回步驟d用于二次洗晶。 i、中和精制|3晶型的谷氨酸晶體中加入純堿或燒堿溶液，中和至^ = 7，得到的粗制中和液經(jīng)過精制，分離出精制母液和味精產(chǎn)品。 j、精制母液回用精制母液中含谷氨酸鈉和焦谷氨酸，ra值為7，返回步驟h中用于調(diào)節(jié)Kl值可節(jié)約堿液的使用，剩余的精制母液與步驟d中二次分離后得到的含焦谷氨酸的二次母液混合，蒸發(fā)，除去50 80%的水分后，加入濃硫酸進行水解，水解完全后過濾，得到的含谷氨酸的水解液返回步驟b的等電罐中。 上述工藝制備味精谷氨酸的提取收率達(dá)到96%以上；濃硫酸的總消耗量為500 600kg/T ;液氨消耗量為55 60kg/T ;副產(chǎn)品包含菌體蛋白粉和復(fù)合肥；味精精制收率為124 126%;精制脫色用炭量為10kg/T ;味精的純度達(dá)到99%以上；生產(chǎn)味精的成本與現(xiàn)有技術(shù)相比降低了 10 15%。 以上所述實施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實施例，本發(fā)明的保護范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
9
權(quán)利要求
一種谷氨酸的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括以下步驟a、濃縮取谷氨酸發(fā)酵液蒸發(fā)濃縮得到谷氨酸的質(zhì)量百分比濃度為30％～32％的濃縮發(fā)酵液，并收集濃縮冷凝水；b、連續(xù)等電取α晶型的谷氨酸晶體作為晶種置于等電罐中，向所述等電罐中流加所述濃縮發(fā)酵液、自步驟h返回的水解液和自步驟g返回的高流液，同時加入濃硫酸調(diào)節(jié)所述等電罐中溶液PH＝3.0～4.0，保持等電罐中溫度為60～65℃；c、冷卻將等電罐中物料和步驟e返回的谷氨酸沉淀液加入冷卻罐中，逐步降溫冷卻，即先以水將所述冷卻罐中物料冷卻至50～55℃，再以步驟d一次分離后得到的一次母液流經(jīng)所述冷卻罐內(nèi)的管道將所述冷卻罐中物料冷卻至25～30℃，最后以冷凍液將所述冷卻罐中物料冷卻至5～15℃，得到α晶型的谷氨酸晶體的懸浮液；d、分離和洗晶將步驟c得到的α晶型的谷氨酸晶體懸浮液進行一次分離、一次洗晶、二次分離和二次洗晶后，得到含α晶型的谷氨酸晶體的懸浮液；e、旋流沉淀步驟d一次分離后得到一次母液流經(jīng)冷卻罐內(nèi)的管道和液相旋流器，進入旋流沉淀池進行分離，得到上層的清液和下層的谷氨酸沉淀液，其中所述谷氨酸沉淀液返回步驟c的冷卻罐中；f、絮凝氣浮法除蛋白通過溶氣射流器向步驟e得到的清液中注入空氣，空氣與所述清液中的菌體蛋白分子充分接觸，同時加入絮凝劑，完成溶氣釋放和絮凝反應(yīng)后，分離，得到濕蛋白和去蛋白清液，將所述濕蛋白烘干，得到菌體蛋白粉；g、離子交換步驟f中的所述去蛋白清液，通過離子交換樹脂，去蛋白清液中的谷氨酸吸附至離子交換樹脂柱上，流出高濃度廢液，然后，以氨水對離子交換樹脂柱進行洗脫，得到高流液，再以步驟a收集的濃縮冷凝水洗脫得到低濃度廢水，所述高流液返回步驟b的等電罐中，所述高濃度廢液和所述低濃度廢液經(jīng)濃縮后制復(fù)合肥；h、母液水解步驟d二次分離后得到二次母液，經(jīng)蒸發(fā)，除去50～80％的水分后，加入濃硫酸進行水解，水解完全后，過濾，得到的水解液返回步驟b的等電罐中；i、轉(zhuǎn)晶、冷卻和分離將步驟d中所述二次洗晶后得到的含α晶型的谷氨酸晶體的懸浮液，加熱至80～90℃，以純堿或燒堿溶液，調(diào)節(jié)PH＝4.0～5.0，冷卻至30～40℃，得到含β晶型谷氨酸晶體的懸浮液，通過過濾分離機進行過濾、洗滌和脫水，得到β晶型的谷氨酸晶體，其中過濾后得到三次母液，返回步驟d用于一次洗晶，以洗水洗滌和脫水后得到洗液，返回步驟d用于二次洗晶；j、干燥將步驟i得到的β晶型的谷氨酸晶體烘干，得到谷氨酸產(chǎn)品。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述谷氨酸的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述a晶型的谷氨酸晶體呈 不規(guī)則的棱柱或棱錐狀，所述P晶型的谷氨酸晶體呈不規(guī)則的針狀或片狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述谷氨酸的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟a中的蒸發(fā)濃縮為四 效蒸發(fā)，第一效蒸發(fā)器溫度為90 95t:，第二效蒸發(fā)器溫度為80 85t:，第三效蒸發(fā)器溫 度為70 75"，第四效蒸發(fā)器溫度為60 65°C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述谷氨酸的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟d中一次分離和二次 分離以臥式螺旋離心機分離。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述谷氨酸的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟f中，所述溶氣釋放 和絮凝反應(yīng)的溫度為40 45°C 。
6. —種味精的生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括權(quán)利要求l所述谷氨酸生產(chǎn)工藝的步驟 a-g，還包括如下步驟h、 轉(zhuǎn)晶、冷卻和分離將步驟d中所述二次洗晶后得到的含a晶型的谷氨酸晶體的懸 浮液，加熱至80 90。C，并調(diào)節(jié)PH二 4. 0 5. 0，然后，冷卻至30 40。C，生成含P晶型 谷氨酸晶體的懸浮液，以過濾分離機進行過濾、洗滌和脫水，得到P晶型的谷氨酸晶體，其 中過濾后得到三次母液返回步驟d用于一次洗晶，洗滌和脫水后得到洗液返回步驟d用于 二次洗晶；i、 中和精制P晶型谷氨酸晶體中加入純堿或燒堿溶液，中和至^= 7，得到的粗制中 和液經(jīng)過精制，分離出精制母液和味精產(chǎn)品；j、精制母液回用所述精制母液返回步驟h中用于調(diào)節(jié)K1值，其后剩余的精制母液與 步驟d中二次分離后得到的二次母液混合，蒸發(fā)，除去50 80%的水分后，加入濃硫酸進行 水解，水解完全后過濾，得到的水解液返回步驟b的等電罐中。
7 根據(jù)權(quán)利要求6所述味精的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述a晶型的谷氨酸晶體誠不 規(guī)則的棱柱或棱錐狀，所述P晶型的谷氨酸晶體呈不規(guī)則的針狀或片狀形態(tài)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述味精的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟a中的蒸發(fā)濃縮為四效 蒸發(fā)，第一效蒸發(fā)器溫度為90 95t:，第二效蒸發(fā)器溫度為80 85t:，第三效蒸發(fā)器溫度 為70 75"，第四效蒸發(fā)器溫度為60 65°C。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述味精的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟d中一次分離和二次分 離為以臥式螺旋離心機分離。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述味精的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟f中，所述溶氣釋放和 絮凝反應(yīng)的溫度為40 45°C 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種谷氨酸及味精的生產(chǎn)工藝。先將發(fā)酵液蒸發(fā)濃縮，加入濃硫酸等電后，冷卻至5～15℃，進行一次分離，一次洗晶，二次分離，二次洗晶后，得到α晶型的谷氨酸晶體懸浮液，于80～90℃下調(diào)節(jié)pH＝4.0～5.0，冷卻至35℃，經(jīng)過濾分離得到β晶型谷氨酸晶體。β晶型谷氨酸晶體若經(jīng)氣流烘干則得到谷氨酸產(chǎn)品，若經(jīng)連續(xù)中和、精制則得到味精產(chǎn)品。一次分離后的一次母液進行旋流沉淀，上層清液以絮凝氣浮法除去蛋白，蛋白干燥得到菌體蛋白粉。去蛋白清液進行離子交換，制得復(fù)合肥。本發(fā)明提供的谷氨酸的提取方法從源頭上減少廢水產(chǎn)生，提高提取收率和產(chǎn)品質(zhì)量，使離交洗柱子用水降到最低，生產(chǎn)效率更高，生產(chǎn)成本更低。
文檔編號C07C227/42GK101735088SQ20091024163
公開日2010年6月16日 申請日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者凡曉峰, 史光輝, 束松坡, 楊新尚, 石鐵山, 黃國營 申請人:北京坡華生物科技有限公司