本发明涉及赖氨酸生产工艺技术领域，特别涉及一种l-赖氨酸硫酸盐及其副产物的制备方法。
背景技术：
赖氨酸(lysine)的化学名称为2，6-二氨基己酸。赖氨酸为碱性必需氨基酸。由于谷物食品中的赖氨酸含量甚低,且在加工过程中易被破坏而缺乏,故称为第一限制性氨基酸。
赖氨酸是人类和哺乳动物的必需氨基酸之一，机体不能自身合成，必须从食物中补充。赖氨酸主要存在于动物性食物和豆类中，谷类食物中赖氨酸含量很低。赖氨酸在促进人体生长发育、增强机体免疫力、抗病毒、促进脂肪氧化、缓解焦虑情绪等方面都具有积极的营养学意义，同时也能促进某些营养素的吸收，能与一些营养素协同作用，更好的发挥各种营养素的生理功能。
直接发酵法是一种广泛采用的赖氨酸生产法。常用的原料为甘蔗或甜菜制糖后的废糖蜜、淀粉水解液等廉价糖质原料。此外，醋酸，乙醇等也是可供选用的原料。直接发酵法生产赖氨酸的主要微生物有谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌、乳糖发酵短杆菌的突变株。这种方法是在20世纪50年代后期开发的，70年代以来，由于育种技术的发展，选育出了一些具有多重遗传标记的突变株，使工艺日趋成熟，赖氨酸的产量也成倍增长。工业生产中最高产酸率已提高到每升发酵100-120g，提取率达到80％-90％左右。
赖氨酸作为饲料添加剂原料之一，在饲料配制和营养供给中发挥了及其重要的作用。现国内外市场赖氨酸产品以98赖氨酸盐酸盐和70赖氨酸硫酸盐为主。98赖氨酸盐酸盐，此种是用离子交换的方式，其生产工艺对环境的污染较大，并且生产成本较高。
技术实现要素：
本发明提供了一种l-赖氨酸硫酸盐及其副产物的制备方法，解决现有的直接发酵法生产工艺对环境污染较大、生产成本高的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种l-赖氨酸硫酸盐及其副产物的制备方法，包括下述步骤：
(1)培养基灭菌：利用蒸汽连续不断的对培养基进行加热从而导致微生物死亡；
(2)发酵：在无菌状态下接入赖氨酸生产菌，发酵过程控制温度为35-40℃、ph值为6.8-7.0和do值为20-30％，发酵时间为48-60小时，使赖氨酸生产菌通过代谢过程最大限的积累赖氨酸；
(3)提取和纯化：发酵结束后将赖氨酸和底物混合物放到等电提取车间，用硫酸调发酵液ph值至5-6，经处理的发酵液通过陶瓷膜设备过滤，除去菌体和粘性物质以及渣质，滤后清夜经过三效浓缩，得到浓度20波美的浓缩液，用喷浆造粒床进行造粒干燥，得成品。
其中，优选地，所述步骤(1)中蒸汽的温度为120-130℃。
其中，优选地，所述赖氨酸生产菌为谷氨酸棒状杆菌。
其中，优选地，所述赖酸生产菌的接入量为培养基重量的15-18％。
其中，优选地，：所述陶瓷膜的孔径为50nm。
本发明的技术方案与现有技术相比，具有以下明显效果：
本发明的提取和纯化过程，用硫酸调ph后，采用陶瓷膜设备过滤，除去菌体和粘性物质以及渣质，滤后清夜经过三效浓缩，该提纯和纯化克服了环保上的难题，减少了生产环节，工艺路线短，原辅料消耗小，成本低，且生产的赖氨酸含量高。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种l-赖氨酸硫酸盐及其副产物的制备方法，包括下述步骤：
(1)培养基灭菌：利用125℃的蒸汽连续不断的对培养基进行加热从而导致微生物死亡，加热时间为30min；
(2)发酵：在无菌状态下接入谷氨酸棒状杆菌，接入量为培养基重量的16％，发酵过程控制温度为38℃、ph值为6.9和do值为25％，发酵时间为55小时，使赖氨酸生产菌通过代谢过程最大限的积累赖氨酸；
(3)提取和纯化：发酵结束后将赖氨酸和底物混合物放到等电提取车间，用硫酸调发酵液ph值至5.5，经处理的发酵液通过孔径为50nm的陶瓷膜设备过滤，除去菌体和粘性物质以及渣质，滤后清夜经过三效浓缩，得到浓度20波美的浓缩液，用喷浆造粒床进行造粒干燥，得成品。
实施例2
本实施例提供一种l-赖氨酸硫酸盐及其副产物的制备方法，包括下述步骤：
(1)培养基灭菌：利用120℃的蒸汽连续不断的对培养基进行加热从而导致微生物死亡，加热时间为30min；
(2)发酵：在无菌状态下接入谷氨酸棒状杆菌，接入量为培养基重量的18％，发酵过程控制温度为35℃、ph值为.0和do值为20％，发酵时间为60小时，使赖氨酸生产菌通过代谢过程最大限的积累赖氨酸；
(3)提取和纯化：发酵结束后将赖氨酸和底物混合物放到等电提取车间，用硫酸调发酵液ph值至5，经处理的发酵液通过孔径为50nm的陶瓷膜设备过滤，除去菌体和粘性物质以及渣质，滤后清夜经过三效浓缩，得到浓度20波美的浓缩液，用喷浆造粒床进行造粒干燥，得成品。
实施例3
本实施例提供一种l-赖氨酸硫酸盐及其副产物的制备方法，包括下述步骤：
(1)培养基灭菌：利用130℃的蒸汽连续不断的对培养基进行加热从而导致微生物死亡，加热时间为30min；
(2)发酵：在无菌状态下接入谷氨酸棒状杆菌，接入量为培养基重量的15％，发酵过程控制温度为40℃、ph值为6.8和do值为30％，发酵时间为48小时，使赖氨酸生产菌通过代谢过程最大限的积累赖氨酸；
(3)提取和纯化：发酵结束后将赖氨酸和底物混合物放到等电提取车间，用硫酸调发酵液ph值至6，经处理的发酵液通过孔径为50nm的陶瓷膜设备过滤，除去菌体和粘性物质以及渣质，滤后清夜经过三效浓缩，得到浓度20波美的浓缩液，用喷浆造粒床进行造粒干燥，得成品。
实施例4
本实施例提供一种l-赖氨酸硫酸盐及其副产物的制备方法，包括下述步骤：
(1)培养基灭菌：利用130℃的蒸汽连续不断的对培养基进行加热从而导致微生物死亡，加热时间为30min；
(2)发酵：在无菌状态下接入谷氨酸棒状杆菌，接入量为培养基重量的17％，发酵过程控制温度为38℃、ph值为6.9和do值为22％，发酵时间为50小时，使赖氨酸生产菌通过代谢过程最大限的积累赖氨酸；
(3)提取和纯化：发酵结束后将赖氨酸和底物混合物放到等电提取车间，用硫酸调发酵液ph值至5.8，经处理的发酵液通过孔径为50nm的陶瓷膜设备过滤，除去菌体和粘性物质以及渣质，滤后清夜经过三效浓缩，得到浓度20波美的浓缩液，用喷浆造粒床进行造粒干燥，得成品。
实施例5
本实施例提供一种l-赖氨酸硫酸盐及其副产物的制备方法，包括下述步骤：
(1)培养基灭菌：利用120℃的蒸汽连续不断的对培养基进行加热从而导致微生物死亡，加热时间为30min；
(2)发酵：在无菌状态下接入谷氨酸棒状杆菌，接入量为培养基重量的17％，发酵过程控制温度为38℃、ph值为6.9和do值为28％，发酵时间为48-60小时，使赖氨酸生产菌通过代谢过程最大限的积累赖氨酸；
(3)提取和纯化：发酵结束后将赖氨酸和底物混合物放到等电提取车间，用硫酸调发酵液ph值至5.9，经处理的发酵液通过孔径为50nm的陶瓷膜设备过滤，除去菌体和粘性物质以及渣质，滤后清夜经过三效浓缩，得到浓度20波美的浓缩液，用喷浆造粒床进行造粒干燥，得成品。
对实施例1-5制得的性能指标进行检验，结果如下：、
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。