专利名称：由发酵液回收碱性氨基酸的方法Ⅱ的制作方法
由发酵液回收碱性氨基酸的方法II本发明涉及一种由产生碱性氨基酸的微生物菌林的发酵肉汤制备碱性 氨基酸的方法。碱性氨基酸如L-赖氨酸、L-组氨酸、L-精氨酸和L-鸟氨酸主要通过微 生物的发酵方法制备(如参见Axel Kleemann等人，"Amino acids", "UllmaniTs Encyclopedia of Industrial Chemistry", CD-ROM第5版，1997 年，Wiley-VCH及其中引入的文献；Th. Hermann, J. Biotechnol. 104 (2003)， 155-172及其中引入的文献；Pfefferle等人，Adv. Biochem. Eng./Biotechnology，巻79 (2003)， 59-112及其中引入的文献，以及Atkinson 等人,Biochemical Engineering and Biotechnology Handbook (生化工禾呈和 生物技术手册)，第二版，Stockton Press, 1991年，第20章及其中引入的 文献)。在所述发酵方法的情形下，主要获得除了从所用的微生物中产生的所 需碱性氨基酸和生物质以外还包含多种副产物和杂质如其它氩基酸、基质 (substrate)残渣、盐类、溶胞作用产物和其它副产物的含水发酵肉汤。由发酵肉汤制备碱性氨基酸，及它的纯化经常使用强酸性阳离子交换 剂进行(例如参见Th. Hermann,见上；Atkinson等人，见上)。为此目的， 在除去微生物和其它不溶性组分(生物质)之前或之后，将含水发酵肉汤用 强酸例如硫酸酸化至pH低于2，以使得碱性氨基酸以二价阳离子存在。然 后将酸化的含水肉汤通过睃基团呈盐形式，如钠盐或氨盐形式的强酸性阳 离子交换剂，结果是碱性氨基酸二价阳离子被吸附到离子交换树脂上。之 后，加载有碱性氛基酸的阳离子交换剂通常用水洗涤以除去杂质。然后碱 性氨基酸用稀释的碱性水溶液例如氢氧化钠溶液、氨水或含7K铵緩冲液处 理洗脱，同时再生阳离子交换剂的盐形式。由如此制得的洗出液，如果合 适的话，在酸化该洗出液后，将碱性M酸以传统的方式如结晶进行分离。当然，当阳离子交换剂加载碱性M酸的二价阳离子时，流出的液体
(流出液)具有高的盐浓度，因此也经常称作高密度废水(HDWW)。而且如 果合适的话，随后的洗涤步骤产生了大量的具有盐加载的水(低密度废水 (LDWW))。为了降低盐加载，这些废水必须进行复杂的废水处理。可选择 地，可将盐废水脱水且可将所得的浓缩液处理掉或用于其它用途。然而， 考虑到装置和高的能量消耗，两种措施都伴随着额外的费用，因此相当大 的程度归因于有发酵能力的JL^酸的制备成本。因此已经不乏有尝试以降 低通过在包含碱性氨基酸的发酵肉汤的阳离子交换剂的后处理中产生的盐 加载和废水量。另一个缺点是在酸化时发生沉淀的形成，其中沉淀的形成可导致堵塞 阳离子交换设备。而且，需要额外的洗涤步骤以由阳离子交换材料除去杂 质。US 4,714,767描述了一种通过多个串接的阳离子交换柱的设备由含水 肉汤分离出碱性氛基酸的多级方法，其中将在加载第一个柱子时产生的流 出液的最后部分重新循环至随后分离的加载操作。还提出将第一个柱子的 洗出液的最后部分重新循环至随后分离的洗脱过程。以此方式，水量减少， 但盐加载没有减少。为了降低庞7JC量,Hsiao等人,Biotechnology and Bioengineering， 巻 49 (1996) ， 341-347提出向发酵培养基中再循环在阳离子交换剂上产生的含 盐流出液。结果是除了在发酵培养基中积聚通常在微生物代谢中作为副产 物形成的发酵抑制剂的风险以外，已经发现在此情形下，阳离子交换剂的 结合能力降低，使得由降低废水量实现的节省费用被更大的阳离子交换设 备的成本所消耗。为了降低在含赖氨酸的发酵肉汤的后处理中的盐加载，I. Lee等人， Enzyme and Microbiol. Technol. 30 (2002)， 798-803提出4吏用离子排斥色 镨法代替常用的阳离子交换剂。为此，首先通过微量过滤法除去发酵肉汤 的固含量。将所得的含赖氨酸的含水肉汤调节到等电点(pH9.74)，然后使 其通过阳离子交换剂。由于肉汤的离子组分没有被吸收，因此这些组分在 流出液中被回收。然后将氨基酸用水洗脱。然而已经发现大于卯％的L-赖氨酸的高回收率只有在含赖氨酸的进料速和通流速率都低时才能实现。
因此尽管是更低的盐加栽，但该实施方案是不经济的。因此本发明的目的是提供一种由产生碱性氨基酸的微生物菌林的发酵 肉汤制备碱性氛基酸的方法。该方法克服了现有技术所述的缺点，尤其是 允许减少洗涤水和降低所产生盐量，且同时能够高效地进行，即允许甚至 在高加载和流动速率时的碱性氛基酸的高回收速率。令人吃惊地发现该目的通过如下一种方法实现，其中a) 用在水中于25。C下的pKa为2 5的酸将发酵肉汤酸化，和b) 通过用在步骤a)中获得的肉汤连续加载呈盐形式的强酸性阳离子交 换剂的单级或多级串联设备并用碱性洗脱液洗脱碱性氨基酸而从步 骤a)中获得的含水肉汤中分离出碱性氨基酸。因此，本发明涉及在此处和权利要求书中给出的由产生碱性氨基酸的 微生物菌林的发酵肉汤制备碱性氣基酸的方法。本发明方法具有许多优点首先，考虑到步骤a)中所选择的酸，不会 发生明显的可堵塞阳离子交换剂并因而增加洗涤水需求的杂质的沉淀。此 外，在本发明方法中产生的盐量和因而废水的盐加载低于其中将阳离子交 换剂用于由发酵肉汤分离出和制备碱性氨基酸的现有技术的方法。另外， 甚至在阳离子交换剂的高加载和高通流速率时也能获得通常大于95%的 碱性氨基酸的高产率。根据本发明，在第一步中，发酵肉汤用在25°C的pKa为2~5、尤其 是3 4的酸酸化。不用说所用的酸是惰性的，即除质子化作用之外，在待 分离的M酸中不会引起化学变化。合适的酸的实例包括磷酸，优选具有1-6个碳原子的有机单羧酸，如 甲酸、乙酸、丙酸、丁酸和戊酸，优选具有2-6个碳原子的二羧酸，如草 酸、丙二酸、马来酸、富马酸、衣康酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸和山梨 酸，优选具有1-3个氯基并具有至少1个如1、 2、 3或4个羟基的羟基羧 酸，如柠檬酸、乙醇酸和乳酸，以及这些酸的混合物。优选该酸选自所述 有机羧酸和羟基羧酸。在本发明尤其优选的实施方案中，所述酸是曱酸。酸用量的选择优选应使得肉汤中产生的pH为3.5~6.0,尤其是pH为 4.0-5.5。对于酸化而言，每千克发酵肉汤优选使用0.05 2mol的酸，尤其
是0.1 1 mol的酸，特别是0.15~0.5 mol的酸。如果合适的话，在酸化之前或之后，部分或者主要量的微生物和如果 合适的话，存在于发酵肉汤中的其它固体可由发酵肉汤中分离出。原则上 分离这些组分不是必须的。因此，在本发明的优选实施方案中，不分离出 这些组分，阳离子交换设备直接用酸化的含水肉汤加载。如果需要的话，微生物和其它固体组分的分离可通过包括饼式过滤和 深度过滤、交叉流过滤在内的过滤，通过如超滤和孩i量过滤法的膜分离方 法，通过离心和滗析，通过使用旋液分离器的分离微生物的通常方式或以 其它方式进行。在分离之前，已经证实^f纹酵肉汤中的微生物失活(杀菌发 酵肉汤)是有用的，例如通过通常的巴氏杀菌方法如通过引入热量和/或热 蒸汽。为此，可使用传统的热交换器，例如壳管式热交换器或板式热交换 器。然后在步骤b)中，由步骤a)中获得的含水肉汤，使用阳离子交换设备 将碱性M酸分离出。根据本发明，步骤b)中的分离包括至少一个其中碱 性氨基酸被吸附到强酸性离子交换剂上的加载步骤，和至少一个其中碱性 氨基酸由离子交换剂上脱附的洗脱步骤。这些步骤可以述及的顺序重复几 次，且在这些步骤之间，可进行用水的洗涤步骤。本发明方法使用的阳离子交换设备包括一个或多个，如2、 3或4个串 接的级，后者通常呈包含一种或多种强酸性阳离子交换剂作为固定相的离 子交换柱的形式。作为强酸性阳离子交换剂，原则上可考虑具有强酸性基团，通常是磺 团(Sulfonatgruppen)的所有离子交换树脂。通常这些交换剂是经常基 于聚苯乙烯的粒状的、中度或重度交联的有机聚合物，在该聚合物颗粒的 表面上具有多个强酸性基团。酸基团的平均数通常是1 4 meq/ml的离子交 换树脂。离子交换颗粒的平均颗粒尺寸通常是0.1 lmm，取决于离子交换 设备的尺寸设计，更大和更小的颗粒尺寸也能够是合适的。聚合物颗粒可 以是例如凝胶状或具有大孔的结构体。所述的离子交换剂是已知的且一些可商购用于纯化氨基酸，例如购自 Bayer Aktiengesellschaft的商品名为Lewatit K或Lewatit S的产品，
如Lewatit K 2629、 Lewatit SI 10、 Lewatit SI 1 OH 、 Lewatit SI467、 Lewatit S1468、 Lewatit S2568, Lewatit S2568H;购自Rohm & Haas 的Amberjet⑧、Amberlyst⑧或Amberlite⑧，如Amber jet 1200、 Amberjet 1500、 Amberlite 200、 Amberlite 250、 Amberlite IRV120、 Amberlite IR 120、 Amberlite IR 200C、 Amberlite CG 6000、 Amberlyst 119 Wet;购自Dow Chemicals的Dowex ,力口 Dowex 50X1-100、 Dowex 50X2-100、 Dowex 50X2-200、 Dowex 50X2-400、 Dowex 50X4-100、 Dowex 50X4-200、 Dowex 50X4-400、 Dowex 50X8-100、 Dowex 50X8-200、 Dowex 50X8-400、 Dowex 40X1-100、 Dowex 40X1-100、 Dowex 40X1-100、 Dowex HCR-S、 Dowex HCR國W2、 Dowex MSC陽l、 Dowex 650C、 Dowex G26、 Dowex 88、 Dowex Mo謂phere 88、 Dowex Monosphere 99K/320、 Dowex Mo画phere 99K/350、 Dowex Monosphere 99Ca/320、 Dowex Marathon C、 Dowex 032、 Dowex 406、 Dowex 437、 Dowex C500ES、 Dowex XUS 43518、 Dowex XUS 40406.00;购自Mitsubishi Corp.的Diaion ,如Diaion SKIB、 Diaion SKIBS、 Diaion SK104、 Diaion SK112、 Diaion SK116、 Diaion 1-3561、 Diaion 1-3565、 Diaion 1-3570、 Diaion 1-3573、 Diaion 1-3577、 Diaion 1-3581、 Duolite D 5427、 Duolite D 5552(有机基阳离子交换剂)， 以及另外还有Adsorbosphere SCX、 Bakerbond SCX、 Partisi條SCX、 Spherisorb SCX、 Supelcosil LC3-SCX、 Ultralsil SCX和Zorbax 300scx(二氧化珪基阳离子交换剂)。阳离子交换设备可分批操作，于是具有一个或多个如2、 3或4个串接 的固定的离子交换固定床。它也可连续操作，于是通常具有5 50、尤其是 15~40个离子交换床，其可以是例如"真实移动床"设备(参见K. Tekeuchi J. Chem. Eng. Japan 11 (1978， 216-220)、"连续循环环"设备(参见J.P. Martin, Discuss. Farraday Soc. 1949， 7)或者描述在例如US 2，985，589、 WO 01/72689和G.J. Rossiter等人Proceedings of AIChE Conference, Los Angeles, CA, 1991年11月，或者H.J. Van Walsem等人J. Biochtedmol. 59 (1997)， 127-123中的"模拟移动床"设备中的组件。
在用待分离出的碱性氨基酸加载阳离子交换剂之前，在离子交换设备 中包含的阳离子交换材料呈其盐形式，即阳离子交换剂的强酸性基团呈脱 质子化形式并与相应数量的阳离子配合给出电荷中性。通常阳离子是碱金属阳离子，尤其是钠离子，或者特别优选铵离子(NH4+)。为了用碱性氨基酸加载阳离子交换剂，使酸化的含水肉汤以通常方式 通过阳离子交换设备。该加载不仅可以下降方式进行，而且也可以上升方 式进行，优选前者。加载优选以0.1h-1 211-1的比流速进行。加载优选以 20~70°C、尤其是30~60°C的温度进行。通常选择含水肉汤的用量以使得 存在于含水肉汤中的碱性M酸至少35%、尤其至少42%被吸附。含水肉 汤的量通常M体积量的0.8 2倍。取决于吸附程度，在阳离子交换设备 的出口产生的流出液可仍然包含碱性氨基酸，以使得如果合适的话，在调 整pH后，可将流出液在随后级通入离子交换剂。加载过程后可为洗涤步骤。为此，将水通过阳离子交换i殳备。在该级， 洗涤水量通常是床体积的0.05-0.3倍。所得的洗涤水可包含少量的碱性氨 基酸且然后可与加载产生的流出液混合。与现有技术的方法比较，所述的 洗涤步骤不是必须的，使得本发明方法的优选实施方案不包括洗涤步骤且 洗脱在加栽后直接进行。在加载步骤或者如果合适的话进行的洗涤步骤后为碱性氨基酸的洗 脱。为此将碱水溶液(洗脱剂)通过阳离子交换设备。结果碱性氨基酸被解 吸和洗脱，阳离子交换剂再生，即阳离子交换剂的酸性基团被转化回盐形 式。洗脱剂中的碱浓度通常是1~10%重量，尤其是2~8%重量。合适的碱 是例如氨、碱金属氢氧化物和碱金属碳酸盐，优选氢氧化钠溶液，尤其优 选氨。碱水溶液的量通常M体积量的0.5~3倍。关于温度和流速，适用 对加载所述。洗脱不仅可以上升方式进行，而且可以下降方式进行。洗脱可以与加载同样的方向进行或者以与^目反的方向进行。如果合适的话，洗脱后可进行其它的洗涤步骤以除去存在的杂质。为 此，将水通过阳离子交换设备。该级的洗涤水量通常M体积的0.05~0.3 倍。洗涤步骤中产生的流出液作为低盐加载的废水进料给通常的废水处理 或者其它的后处理。
洗脱产生的洗出液以通常方式后处理以制备氨基酸。为此，通常将洗 出液如以传统的蒸发器i殳备除去水而浓缩。
以上述方式，获得浓缩的碱性氨基酸水溶液，由该溶液，将碱性M 酸以盐酸盐形式通过沉淀或结晶分离，例如在加入盐酸后通过沉淀或结晶 分离。实现此目的的方法对于本领域技术人员而言是已知的，且大量地描述在文献中(如Hermann, T.氨基酸由棒杆菌的工业生产，J. of Biotechnology, 104(2003)， 155-172)。
浓缩中产生的含水浓缩液可丢弃或者再循环到该方法中。例如，可将 浓缩液再循环至在随后的氨基酸分离中的碱性氨基酸的洗脱步骤中。为此 优选的是，用碱水溶液洗脱后，将浓缩液通过阳离子交换设备。所得的流 出液经常仍然包含少量的碱性氨基酸并通常再循环至随后的M酸分离的 洗脱中。
本发明方法原则上可用于所有碱性氛基酸的分离，尤其是天然氨基酸 如赖氨酸、鸟氨酸、组氨酸或精氨酸，尤其用于分离发酵产生的L-赖氨酸。发酵方法的类型还有用于产生氨基酸的微生物菌林的类型对本发明方 法不重要，因而本发明方法适于由任何所需发酵肉汤中分离碱性M酸。 通常而言，涉及这样一类方法，其中将产生所需碱性氨基酸的微生物菌林 在发酵培养基中进行培养，所述发酵培养基包含作为基质(substrate)的至 少一种碳源如糖蜜和/或原糖，和氮源如氨或氨盐如疏酸铵，还有如果合适 的话矿物和^:量元素。这些基质组分可以本身使用或以复合混合物形式如 玉米浆使用。
微生物菌株的类型显然取决于待制备的氨基酸类型。通常这些是超量 产生所需碱性氨基酸的菌林。在L-赖氨酸、鸟氨酸和组氨酸的情形下，这 些微生物菌林通常是棒杆菌(Cor戸W"cten'"附)或短杆菌(5"v幼"cteW"附)属 的菌林，^口谷氨酸才奉杆菌(0/jwe6flcter/"附g/wto附f'cw/M)或丑rev幼acter/"附 /acto/er附e"似附，在精氨酸的情形下，是枯草芽孢杆菌(5a"7/附sn6说/s)或 Bi^v幼acteW"附/7"vw附的菌林，然而最近可4吏用其它种的菌林。
通常而言，发酵进行至碱性M酸在发酵肉汤中的含量为50 200 g/L， 尤其是80-150 g/L。生物质，即微生物(作为生物干物质(Biotrockenmasse))
和生物来源的其它不溶组分(如葡萄糖源的纤维素纤维)的含量通常是3~7%重量。此外，发酵肉汤通常进一步包含剩余量的基质，如未消耗的糖 (通常小于40g/L)，还有发酵的副产物，如酸性或中性氨基酸，或其它碱 性M酸、肽等。PH经常为刈至7.5,尤其是6.2 7.2。此外，发酵肉汤 通常进一步包含剩余量的基质，如未耗尽的糖(通常小于40g/L)，还有发 酵的副产物，如酸性或中性氣基酸，或其它碱性氛基酸、肽等。发酵方法可连续进行，或者作为分批或者进料分批(Fed-Batch)方法而 分批进行。通常该方法涉及由进料-分批方法制备的发酵肉汤，所述方法即 为，大多数基质在发酵过程中供入到含微生物的肉汤中。所述方法和合适的微生物菌抹是本领域技术人员已知的，如由本文开 头所引用的现有技术(尤其参见Pfefferle等人和Th. Herrmann,见上)，还 有WO 95/16042、 WO 96/06180、 WO 96/16042、 WO 96/41042、 WO 01/09306、 EP-A 175309、 EP國A 327945、 EP-A 551614、 EP画A 837134、 US 4346170、 US 5305576、 US 6025165、 US 6653454、 DE 253199、 GB 851396、 GB 849370和GB 1118719 (L-赖氨酸的制备)、EP-A 393708、 GB 1098348、 US 3668072、 US 3574061、 US 3532600、 US 2988489、 JP 2283290、 JP 57016696(L-鸟氨酸)、US 3902967、 US 4086137、 GB 2084566 (精氨酸)、 US 3875001和US 3902966(组氨酸)获知。进行和控制所述发酵的措施技术上对本领域技术人员是熟悉的并可在 相关文献中找到，例如Storhas(参见如上)和J,E. Bailey等人，Biochemical Engineering Fundamentals,第2版，MacGraw-Hill 1986，第9章。本发明将通过下述表明本发明方法的优选实施方案且不应理解为限制 的实施例和比较例进行描述。所用缩写HDWW: 高密度废水 LDWW:低密度废水 ID: 内径 H: 高度Lys-HCl: L-赖氨酸单盐酸盐BV: 床体积(设备中阳离子交换剂的体积)SV: 比流速(以1 BV/H表示的流动速率)
所用材料所有试验使用以本身已知的方式通过谷氨酸棒杆菌(Cg/i/to/m'ci/附)发 酵制备的含L-赖氨酸的发酵肉汤进行。发酵肉汤中Lys-HCl的含量为 110-130 g/L和生物质的含量(以生物干物质计算)为2.5~3.5%重量。盐含 量为3 5%重量。
阳离子交换设备在比较例1和实施例1和2中，在每种情形中阳离子交换设备使用加 载有3000 mL的强酸性阳离子交换树脂的尺寸为125 mm(ID)x495 mm(H) 的圆柱。作为阳离子交换剂，使用平均颗粒尺寸为约0.6 mm的且总容量 >2meq/mL的凝胶型磺化交联聚苯乙烯(购自韩国Samyang Co. Ltd.的 DIAIONSKIB)。阳离子交换设备在使用前用6重量％强度的氨水平衡。
在实施例3中，用作阳离子交换设备的是SepTor中试装置(30-6型， Toms液体分离，荷兰)，其加栽有22.8L的强酸性阳离子交换树脂。作为 阳离子交换剂，使用具有的平均颗粒尺寸为约0.6mm的且总容量 >2meq/mL的凝胶型磺化交联聚笨乙烯(购自韩国Samyang Co. Ltd.的 DIAION SK1B)。比较例1将赖氨酸含量为12.5%重量和生物质含量为3%重量的发酵肉汤每 100g该肉汤使用5.8g的浓硫酸酸化至pH为1.5。将5.5L的经酸化的发 酵肉汤于45°C的温度下以lh"的比流速由阳离子交换设备的底部通过顶 部。存在于所通过肉汤中的赖氨酸量对应于每升离子交换树脂为210 g的 Lys-HCl。之后，将柱子用3.4L的水以2 h"的比流速冲洗。然后使柱子 流空。收集所得的流出液并测定其中的赖氨酸量。由此，计算吸附的赖氨 酸量，为每升树脂为95.7 g。然后，为了洗脱L-赖氨酸，将6 L的3 w/v。/。强度的氨水以1 IT1的比 流速由阳离子交换设备的顶部通过底部。测定洗出液的赖氨酸含量。由此，基于吸附的Lys-HCl，计算回收率， 为98%。实施例1将赖氨酸含量为12.5%重量和生物质分数为3%重量的发酵肉汤每 100g该肉汤使用1 g的87重量％强度的甲酸酸化至pH为4.1。将5.5 L 的经酸化的发酵肉汤于45。C的温度下以lh"的比流速由阳离子交换设备 的顶部通过底部。所通过肉汤中的赖氨酸量对应于每升离子交换树脂为 210g的Lys-HCl。收集所得的流出液并测定其中的赖氨酸量。由此，计算 吸附的赖氨酸量，为每升树脂为88.2g。然后，为了洗脱L-赖氨酸，将6 L的3 w/vy。强度的氨水以1 h"的比 流速由阳离子交换设备的顶部通过底部。用0.7 L的水以1 h"的比流速冲 洗柱子。收集洗出液并测定赖氨酸含量。由此，基于吸附的Lys-HCl，计算回 收率，为98%。不需要洗涤步骤。实施例2将赖氨酸含量为12.5%重量和生物质分数为3%重量的发酵肉汤每 100g该肉汤使用3g的87重量y。强度的甲酸酸化至pH为3.6,并通过离 心分离出细胞物质。所得的肉汤包含<0.5%重量的细胞。将4L该发酵肉 汤于45。C的温度下以lh"的比流速由阳离子交换设备的顶部通过底部。 所通过肉汤中的赖氨酸量对应于每升离子交换树脂为170 g的Lys-HCl。 收集所得的流出液并测定赖氨酸量。由此，计算吸附的赖氨酸量，为每升 树脂为107 g。然后，为了洗脱L-赖氨酸，将6L的6w/vV。强度的氨水溶液于45。C 的温度下以1 h"的比流速由阳离子交换设备的顶部通过底部。测定洗出液的赖氨酸含量。由此，基于吸附的Lys-HCl,计算回收率，
为95%。 实施例3将赖氨酸含量为12.5%重量和生物质分数为3%重量的发酵肉汤每 100 g该肉汤使用6 g的87重量％强度的甲酸酸化至pH为3.2,并通过离 心分离出细胞物质。所得的肉汤包含<0.5%重量的细胞。将19.1L该含水 肉汤于45°C的温度下以0.36 h"的比流速由阳离子交换设备的顶部通过底 部。所通过肉汤中的赖氨酸量对应于每升离子交换树脂为105g的 Lys-HCl。收集所得的流出液并测定赖氨酸量。由此，计算吸附的赖氨酸 量，为每升树脂为100 g。然后，为了洗涤脱L-赖氨酸，将45.6 L的6 w/v。/o强度的氨水溶液于 45。C的温度下以0.36 h"的比流速由阳离子交换设备的顶部通过底部。测定洗出液的赖氨酸含量。由此，基于吸附的Lys-HCl,计算回收率， 为95%。
权利要求
1、一种由产生碱性氨基酸的微生物菌株的发酵肉汤制备碱性氨基酸的方法，其包括如下步骤a)用在水中于25℃下的pKa为2～5的酸将发酵肉汤酸化，和b)通过用在步骤a)中获得的肉汤连续加载呈盐形式的强酸性阳离子交换剂的单级或多级串联设备并用碱性洗脱液洗脱碱性氨基酸而由步骤a)中获得的含水肉汤分离出碱性氨基酸。
2、 根据权利要求1的方法，其中所述酸选自有机羧酸和羟基羧酸。
3、 根据权利要求2的方法，其中所述酸是甲酸。
4、 根据前述权利要求之一的方法，其中为了酸化，每kg发酵肉汤使 用0.05~2 mol的酸。
5、 根据前述权利要求之一的方法，其中所述的发酵肉汤酸化至pH 为3.5 6.0。
6、 根据前述权利要求之一的方法，其中所述离子交换剂的酸基团在 加载之前以钠盐和/或氨盐基团的形式存在。
7、 根据前述权利要求之一的方法，其中所述的碱性氨基酸用氨水或 氩氧化钠溶液或其混合物进行洗脱。
8、 根据前述权利要求之一的方法，其中所述的碱性氨基酸是赖氨酸。
9、 根据前述权利要求之一的方法，额外包括通过由洗出液中结晶分 离碱性M酸。
全文摘要
本发明涉及一种由产生碱性氨基酸的微生物菌株的发酵液回收碱性氨基酸的方法。根据所述方法a)用在水中于25℃下的pK<sub>s</sub>为2～5的酸将所述发酵液酸化，和b)通过用在步骤a)中获得的肉汤连续加载呈盐形式的强酸性阳离子交换剂的单级或多级串联设备并随后用碱性洗脱液洗脱碱性氨基酸而由步骤a)中获得的含水液体分离出碱性氨基酸。
文档编号C12P13/04GK101160406SQ200680012555
公开日2008年4月9日 申请日期2006年4月13日 优先权日2005年4月15日
发明者J-S·崔, S·H·金, T-H·金 申请人:巴斯福股份公司