一種赤蘚糖醇廢棄母液發(fā)酵提取衣康酸的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種赤蘚糖醇廢棄母液發(fā)酵提取衣康酸的制備方法，屬于循環(huán)提取技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]赤蘚糖醇是一種四碳的多元醇，具有獨(dú)特的物理化學(xué)及生理生化特性，要是以葡萄糖為原料由高滲酵母發(fā)酵轉(zhuǎn)化生成。生產(chǎn)過程中的排放主要廢棄物有酵母菌體、結(jié)晶母液和膜過濾攔截液。廢棄菌體、結(jié)晶母液以及攔截液的排放量相當(dāng)大，這樣不僅造成環(huán)境污染，還增加企業(yè)的污水治理費(fèi)用，使得企業(yè)增加生產(chǎn)成本。目前國(guó)內(nèi)赤蘚糖醇的發(fā)酵生產(chǎn)仍多處于研發(fā)階段，關(guān)注的重點(diǎn)主要集中在提高菌株赤蘚糖醇的產(chǎn)率和發(fā)酵條件的控制方面，對(duì)于發(fā)酵產(chǎn)生的酵母菌體細(xì)胞和結(jié)晶母液的成分分析及綜合利用方面的研究未見報(bào)道。企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐也發(fā)現(xiàn)在赤蘚糖醇提取凈化過程中產(chǎn)生的結(jié)晶母液，沒有很好的處理方法，不但浪費(fèi)資源而且造成環(huán)境污染。
[0003]—般處理赤蘚糖醇廢水通過回收利用和二次提取，但效率較低，赤蘚糖醇溶解度較低，易于結(jié)晶，發(fā)酵結(jié)束后得到的赤蘚糖醇很容易結(jié)晶，結(jié)晶以后的母液還可以再次濃縮后進(jìn)行第二次結(jié)晶。但是經(jīng)過多次結(jié)晶以后的母液中仍殘留了大量的赤蘚糖醇無法進(jìn)行回收，而且母液中除了含有大量的赤蘚糖醇外，還含有大量的其他雜質(zhì)，黏度很大，一般不能再提取。所以通過其他手段，對(duì)其廢舊母液繼續(xù)資源利用很有必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:針對(duì)目前處理赤蘚糖醇廢水通過回收利用和二次提取效率較低且多次結(jié)晶以后的母液中仍殘留了大量的赤蘚糖醇無法進(jìn)行回收的問題，提供了一種通過對(duì)赤蘚糖醇廢棄母液加熱并對(duì)其脫色，隨后加熱并使其濃縮制備濃縮母液，隨后將其與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)混合制備微生物培養(yǎng)基，接種土曲霉進(jìn)行培養(yǎng)，分解赤蘚糖醇制備衣康酸的方法，有效的對(duì)赤蘚糖醇廢棄母液進(jìn)行二次利用，節(jié)約環(huán)境和能源。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是:
(1)選取赤蘚糖醇廢棄母液，按固液質(zhì)量比1:50，在200?300r/min的攪拌速度下，將活性炭添加至赤蘚糖醇廢棄母液中，隨后對(duì)其繼續(xù)攪拌混合并升溫加熱至75?80°C，脫色處理35?40min ；
(2)待脫色處理完成后，對(duì)其抽濾并收集濾液，制備得脫色廢棄母液，隨后將其置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置中，濃縮至原有體積的1/5，隨后對(duì)其加熱升溫至60?80°C，加熱使其糊化30?60min后，停止加熱，靜置冷卻至20?30°C，制備得濃縮母液；
(3)按重量份數(shù)計(jì)，選取20?60份甘露醇、5?15份胰蛋白胨、15?20份上述制備的濃縮母液、15?35份瓊脂、2?6份的NH4HC0#P 3?4份的CaSO 4，攪拌混合形成培養(yǎng)基，隨后加入去離子水稀釋pH為5.0?5.5，待pH稀釋完后，對(duì)其升溫至120°C滅菌10?20min，制得衣康酸提取基質(zhì)； (4)按10%的接種量，將土曲霉菌種接種至上述制備的衣康酸提取基質(zhì)上，并在25?35°C下，以200?300r/min速度下?lián)u床振蕩培養(yǎng)10?15天，使其充分發(fā)酵；
(5)待發(fā)酵完成后，升溫加熱至85?90°C，對(duì)其滅菌處理25?30min，隨后對(duì)其抽濾并收集濾液，在2500?3000r/min下繼續(xù)離心分離并對(duì)其過濾，隨后將收集濾液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至無結(jié)晶析出后，對(duì)其過濾并收集濾餅，在60?80°C下干燥6?8h，即可制備得一種赤蘚糖醇廢棄母液發(fā)酵提取的衣康酸。
[0006]本發(fā)明的應(yīng)用方法:將200g丙烯酸單體和300g衣康酸單體放入反應(yīng)燒杯中，在200r/min下，加入500mL的蒸饋水和1.5g的二月桂酸二丁基錫，使衣康酸完全溶解其中，配制成混合單體溶液。隨后將其加入到200mL的的糊化淀粉中，在75?80°C下進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)，即可得到固態(tài)接枝產(chǎn)物。聚合產(chǎn)物經(jīng)真空干燥至恒重，剪碎可得顆粒狀高吸水樹脂。
[0007]本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是:
(1)本發(fā)明通過對(duì)赤蘚糖醇廢水進(jìn)行二次利用，衣康酸提取率可達(dá)35?40%;
(2)通過二次利用赤蘚糖醇廢水制備衣康酸，節(jié)約環(huán)境，綠色環(huán)保。
【具體實(shí)施方式】
[0008]首先選取赤蘚糖醇廢棄母液，按固液質(zhì)量比1:50，在200?300r/min的攪拌速度下，將活性炭添加至赤蘚糖醇廢棄母液中，隨后對(duì)其繼續(xù)攪拌混合并升溫加熱至75?80°C，脫色處理35?40min ;待脫色處理完成后，對(duì)其抽濾并收集濾液，制備得脫色廢棄母液，隨后將其置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置中，濃縮至原有體積的1/5，隨后對(duì)其加熱升溫至60?80°C，加熱使其糊化30?60min后，停止加熱，靜置冷卻至20?30°C，制備得濃縮母液；按重量份數(shù)計(jì)，選取20?60份甘露醇、5?15份胰蛋白胨、15?20份上述制備的濃縮母液、15?35份瓊脂、2?6份的NH4HC0#P 3?4份的CaSO 4，攪拌混合形成培養(yǎng)基，隨后加入去離子水稀釋pH為5.0?5.5，待pH稀釋完后，對(duì)其升溫至120°C滅菌10?20min，制得衣康酸提取基質(zhì)；按10%的接種量，將土曲霉菌種接種至上述制備的衣康酸提取基質(zhì)上，并在25?35°C下，以200?300r/min速度下?lián)u床振蕩培養(yǎng)10?15天，使其充分發(fā)酵；待發(fā)酵完成后，升溫加熱至85?90°C，對(duì)其滅菌處理25?30min，隨后對(duì)其抽濾并收集濾液，在2500?3000r/min下繼續(xù)離心分離并對(duì)其過濾，隨后將收集濾液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至無結(jié)晶析出后，對(duì)其過濾并收集濾餅，在60?80°C下干燥6?8h，即可制備得一種赤蘚糖醇廢棄母液發(fā)酵提取的衣康酸。
[0009]實(shí)例1
首先選取赤蘚糖醇廢棄母液，按固液質(zhì)量比1:50，在20(^/1^11的攪拌速度下，將活性炭添加至赤蘚糖醇廢棄母液中，隨后對(duì)其繼續(xù)攪拌混合并升溫加熱至75°C，脫色處理35min;待脫色處理完成后，對(duì)其抽濾并收集濾液，制備得脫色廢棄母液，隨后將其置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置中，濃縮至原有體積的1/5，隨后對(duì)其加熱升溫至60°C，加熱使其糊化30min后，停止加熱，靜置冷卻至20°C，制備得濃縮母液；按重量份數(shù)計(jì)，選取20份甘露醇、15份胰蛋白胨、20份上述制備的濃縮母液、35份瓊脂、6份的NH4HC0#P 4份的CaSO 4，攪拌混合形成培養(yǎng)基，隨后加入去離子水稀釋pH為5.0，待pH稀釋完后，對(duì)其升溫至120°C滅菌lOmin，制得衣康酸提取基質(zhì)；按10%的接種量，將土曲霉菌種接種至上述制備的衣康酸提取基質(zhì)上，并在25°C下，以200r/min速度下?lián)u床振蕩培養(yǎng)10天，使其充分發(fā)酵；待發(fā)酵完成后，升溫