专利名称：一种处理味精末次母液的方法
技术领域：
本发明属于味精生产技术领域，涉及一种处理味精末次母液的 方法。
背景技术：
味精又称味素，是L-谷氨酸一钠盐，带有一分子的结晶水，晶 体的形状属斜方晶系，晶型为棱柱状的八面体，具有强烈的鲜味，是世界上用 量最大的调味品。味精在水溶液中可以完全电离变成谷氨酸离子和钠离子，其 水溶液随pH升高、在高温下长时间加热的情况下，谷氨酸钠被破坏，分子内脱 去一分子水转化成焦谷氨酸钠，失去鲜味，另外焦谷氨酸钠不具有旋光性，其 产生对精制收率及成品质量产生重大不利影响，但焦谷氨酸钠能够经酸、碱水 解后开环转变成谷氨酸钠。同时味精母液经多次循环回用，其杂质含量大量增 加，再用于制造味精，必然在粉质、色泽及透光率、吸湿性方面影响质量。
因此，人们纷纷研究处理味精末次母液的方法，主要方法有以下几种
(1) 直接返回提取工序，连续等电法回收谷氨酸；
(2) 直接返回提取工序，与发酵液按比例混合提取谷氨酸；
(3) 酸水解后返回提取工序；
(4) 碱水解返回提取工序；
(5) 将末次母液回调至PH3. 0，间歇回收谷氨酸，谷氨酸回到中和工序脱 色，母液回提取工序。
目前，国内味精厂主要采用酸水解后返回提取工序用作酸流加调PH等电结 晶，然后上清液去离交工序釆用树脂吸附排杂的工艺处理末次母液。此方法虽然能使焦谷氨酸钠完全转变成谷氨酸，且能除去一部分胶体、蛋白等杂质，但 不能除去硫酸根、钙镁等金属离子、大部分色素分子、胶体蛋白等杂质，并且 强酸腐蚀性大，设备损坏严重，水解液经提取、离交工序后，收率有所下降， 同时酸用量、能耗、离交消耗都将增加。
为了避免以上的不足，有人提出用碱水解的方法，碱水解可以把焦谷氨酸 钠完全转变为谷氨酸钠，节省了酸碱用量，但对碱水解过程中产生的色素及阴 离子没有办法去除。
因此，为了解决上述方法中存在的不足，我们公司经过大量实验，发明了 一种新的高效处理味精末次母液的方法
发明内容
本发明的目的是解决现有技术末次味精母液处理技术中存在的 能耗高、排杂不彻底等问题，提供了一种高效处理味精末次母液的方法。
本发明处理味精末次母液的方法法具体操作步骤如下
1) 、味精末次母液进入水解锅，用自来水或蒸馏水调整浓度到18-28° B6， 检测料液中的硫酸根含量、谷氨酸钠含量，开启搅拌，根据硫酸根含量加入适 量碳酸钡无机盐， 一般碳酸钡加量要大一些，充分反应60分钟，有硫酸钡、碳 酸钙沉淀析出，过量碳酸钡仍以沉淀的形式存在；
2) 、在步骤1)中加入食用级32%离子膜碱水解，加入量为味精末次母液体 积的20-40%，搅拌混匀，将料液泵入喷射器，蒸汽加热至5(TC-11(TC，常压维 持90—180分钟，直至水解彻底，水解液有部分絮状沉淀及氢氧化铁、氢氧化 钙、氢氧化镁沉淀析出，用冷却水降温至"。C一5(TC;
3) 、把步骤2)中降温后的水解液泵入板框过滤，滤渣弃去；
4) 、把步骤3)中的滤液进入中和罐，用谷氨酸调pH至7. O-L 5，有部分絮状沉淀析出，再板框过滤，滤渣弃去；
5) 、把步骤4)中的滤液进入无机陶瓷膜进行微滤，过滤孔径为0.5~0.8um， 操作压力为0.3-1兆帕，温度为10-90°C,除去料液中的固形蛋白及胶体、无机 盐沉淀等，得到澄清的水解液；在浓缩液中加入2-3倍体积的透析水将残留谷 氨酸钠洗脱，合并透过液或洗脱液作为低度水去步骤l)调浓度，洗脱后的浓缩 液排到污水车间制造肥料，陶瓷膜微滤将料液中的固体蛋白及其它不溶物等浓 缩至原含量的5-15倍(重量比)；
6) 、将微滤后的水解液再送入纳滤膜分离系统，纳滤膜分子截流分子量为 800,操作温度为5-75°C，压力为1.5-4兆帕，除去可溶蛋白、残糖、色素等杂 质，进一步提纯料液；在浓缩液中加入2-3倍体积的透析水将残留谷氨酸钠洗 脱，浓缩倍数约在5-15倍；最后的高杂质浓缩液排到污水车间制造肥料，纳滤 处理后料液进入生产链与其它料液混合，再采用常规结晶方法制得味精成品。
本发明与现有技术相比的有益效果是可使精制收率提高2.5%左右；减少 了酸碱的用量，降低成本，效益明显；本发明可以有效去除Ca2+、 Mg2+、 Fe2+、 S042-等离子，去除率可达90%以上；用膜工艺去除蛋白、胶体、色素等杂质， 可以大幅度降低脱色剂用量；由于味精末次母液不必返回提取工序，从而避免 了离子交换工艺，彻底去除了树脂流出废水及再生废水，废水量大幅度减少；
由于本方法易于操作，便于控制，所以得到的料液质量稳定；本方法腐蚀性小，
设备维护保养容易。
具体实施方式
本发明按下述工艺步骤操作
1、味精末次母液200L调浓度至22。 B6,检测指标谷氨酸钠"g/100ml， 焦谷氨酸钠15g/100ml，硫酸根1.6g/100ml，透光42%;2、 开启搅拌，加入8kg碳酸钡，搅拌反应60分钟，有硫酸钡、碳酸4弓沉淀 析出，过量碳酸钡仍以沉淀的形式存在；
3、 然后加入80132%离子膜碱搅拌混句，泵入蒸汽喷射器蒸汽喷射加热至 IOO'C，常压维持水解150分钟，水解完全，水解液有大量絮状沉淀及氢氧化铁、 氢氧化钙、氢氧化镁沉淀析出；
4、 用冷却水降温至50°C,把降温后的水解液泵入板框过滤，滤液检测透光 43%，谷氨酸钠含量27. 6g/100ml， S0/—0. 08g/100ml，水解完全，滤渣弃去；
5、 滤液进入中和罐，用谷氨酸调pH至7.5,有大量絮状沉淀析出；
6、 把步骤5中的料液泵入板框过滤，滤渣弃去；
7、 滤液进入无机陶瓷膜进行微滤，过滤孔径平均为0.5um，操作压力为0.8 兆帕，温度为65°C，微滤除去料液中的固形蛋白及胶体、板框漏掉的无机盐沉 淀等，得到澄清的过滤液；
8、 加入3倍浓缩液体积的透析水约66L,将浓缩液中残留的谷氨酸钠洗脱， 合并透过液或洗脱液作为低度水去步骤l调浓度，滤液透光67%，料液浓缩倍数 约为11倍，洗脱后的浓缩液排到污水车间制造肥料；
9、 将微滤后的过滤液再送入纳滤膜分离系统，纳滤膜分子截流分子量为800， 搡作温度为6(TC, 4兆帕，除去可溶蛋白、残糖、色素等杂质，进一步提纯料 液，料液透光86%;
10、 加入3倍浓缩液体积的透析水将浓缩液中的谷氨酸钠洗脱后，浓缩倍数 约在10.5倍，排到污水车间制造肥料；
11、 经纳滤后的水解液进入生产链与其它料液混合，再釆用常规结晶方法制 得味精成品。
权利要求
1、一种处理味精末次母液的方法，其特征是按下述工艺步骤操作1)将味精末次母液送入水解锅中，加入碳酸钡除掉硫酸根，加入的钡盐的量要根据每批末次母液中的SO42-含量而定；2)硫酸根沉淀后，加入32％离子膜碱水解，加碱量为味精末次母液体积量的20％-40％，水解温度为50℃-110℃，常压维持90-180分钟，使焦谷氨酸钠解环，完成水解的同时生成Ca2+、Mg2+、Fe2+等金属离子的氢氧化物沉淀，并有大量絮状胶体析出；3)水解液通过板框过滤除去析出的胶体蛋白、盐类等沉淀；4)滤液用谷氨酸调pH至7.0-7.5，使之再次析出部分蛋白、胶体，再次通过板框过滤；5)滤液送入无机陶瓷膜微滤分离系统，过滤孔径为0.5-0.8um，膜分离操作压力为0.3-1兆帕，操作温度10-90℃，经微滤除去水解液中固形蛋白及胶体、无机盐类沉淀，得到澄清水解液，在浓缩液中加入2-3倍体积的透析水将残留谷氨酸钠洗脱，浓缩倍数为重量比的5-15倍；6)将经微滤的水解液送入纳滤膜分离系统，纳滤膜截流分子量为800，操作温度为5-75℃，压力为1.5-4兆帕，除去可溶胶体、蛋白、残糖色素杂质，在浓缩液中加入2-3倍体积的透析水将残留谷氨酸钠洗脱，浓缩倍数为重量比的5-15倍；7)纳滤膜透过水解液进入味精生产链的中和工序，参加料液循环制得味精成品，纳滤最后的高杂质浓缩液用于制造肥料。
全文摘要
本发明公开了一种处理味精末次母液的方法，将含有焦谷氨酸钠杂质的味精末次母液，先经钡盐除去硫酸根，再用离子膜碱水解使焦谷氨酸钠解环，转变为谷氨酸钠，同时有大量絮状胶体析出，再通过两次板框过滤除去析出的胶体蛋白、盐类沉淀等，滤液送入无机膜微滤分离，进一步除去固形蛋白等杂质，得到澄清的透过液，透过液送入纳滤膜分离系统，除去可溶胶体、蛋白、残糖、色素等杂质，得到高质量的料液，料液重新送入味精生产循环链中，生产味精。本发明除去了味精末次母液中的硫酸盐、钙、镁、铁等金属离子、胶体、蛋白、残糖、色素等杂质，提高了味精末次母液水解的质量，取代了酸水解，减少了脱色剂用量和废水排放量，使生产成本大幅降低。
文档编号A23L1/228GK101579101SQ20091002022
公开日2009年11月18日 申请日期2009年3月30日 优先权日2009年3月30日
发明者丽 周, 庄会华, 张春宇, 徐国华, 林永贤 申请人:山东阜丰生物科技开发有限公司