专利名称：一种赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法
技术领域：
本发明涉及一种酵母的回收方法，尤其涉及一种赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法。
背景技术：
赤藓糖醇，化学名称为1，2，3，4-丁四醇，英文名称为l，2，3，4-anetetr0l，分子式 为C4HltlO4,分子量122. 12，是一种新型的功能糖，低热值、低吸湿性、无致龋齿性。1999年世 界粮农组织(FAO)批准作为食用甜味剂，我国GB-2760标准允许在食品中应用。赤藓糖醇 以解脂假丝酵母利用葡萄糖为发酵底物制取。为了完成从葡萄糖到目标产物的生物代谢， 发酵过程需要有足够数量的酵母菌，但是发酵过程增殖的酵母菌不能有效的回收，高蛋白 的酵母菌作为废物排入污水站，使污水厌氧处理C/N比失调，厌氧系统不能正常运行，排入 环境造成污染。2009年，国内赤藓糖醇产量不足万吨，浓菌体排放污染是制约行业发展的瓶 颈。现有处理提取赤藓糖醇后富含酵母发酵液的方法是将酵母沉降收集加热搅拌48 小时使菌体细胞发生自溶，将溶解物回用到发酵过程，但此方法处理的酵母菌渣“废物”大 于“营养”，一直不能应用于生产。现有处理提取赤藓糖醇后富含酵母发酵液另一种方法是用离心机处理发酵液，用 转鼓真空过滤机涂布硅藻土过滤拦截酵母，废液排入污水站。固体废渣因含有硅藻土不能 利用，排入环境还是对环境造成污染。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高效提取赤藓糖醇发酵液中酵母、低成 本、环保无害的赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是一种赤藓糖醇发酵液中酵母的回收 方法，将发酵结束的赤藓糖醇发酵液进行以下步骤操作加热凝聚步骤，将赤藓糖醇发酵液加热使菌体蛋白变性凝固；超滤富集步骤，将变性凝固的酵母菌体，用超滤过滤器过滤，使赤藓糖醇分子完全 透过，酵母菌体和蛋白质被完全截留，对含有酵母菌体的液体进行洗涤，液体被浓缩5 6 倍，使酵母菌体富集，干固量增至7. 5 9. 0% ；离心浓缩步骤，采用分离系统对酵母菌体超滤富集液进行进一步脱水浓缩，使浓 缩液酵母菌体干固量达到20%以上；干燥回收步骤，采用干燥机对酵母菌体浓液进行干燥，回收得到酵母菌体蛋白。作为优选的技术方案，所述加热凝聚步骤中加热采用板式换热器，所述换热器换 热面积120m2，流速0. 5m/s，加热升温至65 70°C，保持温度30分钟。作为对上述技术方案的改进，所述超滤过滤器为陶瓷膜过滤器，所述陶瓷膜过滤 器的截留分子量为150000道尔顿。
作为对上述技术方案的改进，所述分离系统为密闭式分离系统。作为对上述技术方案的进一步改进，所述密闭式分离系统为高速碟片离心机，转 速7500rpm,分离因数15000。作为对上述技术方案的进一步改进，所述干燥机为单滚筒刮板干燥机。由于采用了上述技术方案，将发酵结束的赤藓糖醇发酵液进行加热凝聚、超滤富 集、离心浓缩、干燥回收提取酵母菌体，可使回收得到的酵母菌体蛋白的蛋白含量达52 56%，加工成酵母菌体蛋白饲料产品。本发明将赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法形成工 业化生产工艺，有效的回收了酵母菌体蛋白资源，循环应用，能降低生产成本，提高经济效 益，同时经过回收酵母后的清液COD降至3000 5000mg/L，SS去除率达99. 9%，清液排入 污水站进一步处理即对厌氧系统运行无影响，减少了污染排放，避免了对环境的破坏。
具体实施例方式下面结合实施例，进一步阐述本发明。将发酵结束的赤藓糖醇发酵液经板式换热器加热，发酵液酵母菌干固量为1. 5 2.0%，赤藓糖醇干固量12 15%，发酵液经过换热面积120m2，流速0. 5m/s的换热器加 热升温至65 70°C，保持温度30分钟，待酵母菌体变性凝固后用泵送入截留分子量为 150000道尔顿的陶瓷膜过滤器分离酵母菌体细胞，所得清液进入下一步生产流程，重液经 洗涤后被浓缩5 6倍，使酵母菌体富集，干固量增至7. 5 9. 0% ；再用BTUX510高速碟 片分离机进一步脱水浓缩，碟片分离机分离的清液，COD降至3000 5000mg/L，SS去除率 达99. 9%，排入污水站进一步处理对厌氧系统运行无影响。重液湿固量由30 35%上升 到70 75%，干固量由约9%上升到20%以上；再用HG单滚筒刮板干燥机对酵母菌体浓 液进行干燥，得到酵母菌体蛋白，酵母菌体蛋白含量52 56 %，水分< 5 %，其它质量指标 均达到QB/1940-1994饲料酵母标准。按现有生产规模10000吨/年，每年回收的优质酵母 菌体蛋白质达1980吨，创产值约550余万元。本实发明首次将赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法形成工业化生产工艺，有效的 利用了蛋白质资源，能降低生产成本，减少污染排放，提高经济效益。以上所述仅是本发明的优选实施方式，毫无疑问，本发明还可以具有多种变化及 延伸，并不仅限于上述实施方式。总之在不脱离本发明原理的前提下，本发明保护范围应包 括那些对于本领域技术人员来说显而易见的变化或替代及延伸。
权利要求
1.一种赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法，其特征在于，将发酵结束的赤藓糖醇发酵 液进行以下步骤操作加热凝聚步骤，将赤藓糖醇发酵液加热使菌体蛋白变性凝固；超滤富集步骤，将变性凝固的酵母菌体，用超滤过滤器过滤，使赤藓糖醇分子完全透 过，酵母菌体和蛋白质被完全截留，对含有酵母菌体的液体进行洗涤，液体被浓缩5 6倍， 使酵母菌体富集，干固量增至7. 5 9.0% ；离心浓缩步骤，采用分离系统对酵母菌体超滤富集液进行进一步脱水浓缩，使浓缩液 酵母菌体干固量达到20%以上；干燥回收步骤，采用干燥机对酵母菌体浓液进行干燥，回收得到酵母菌体蛋白。
2.如权利要求1所述的赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法，其特征在于，所述加热凝 聚步骤中加热采用板式换热器，所述换热器换热面积120m2，流速0. 5m/s，加热升温至65 70°C，保持温度30分钟。
3.如权利要求1所述的赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法，其特征在于，所述超滤过 滤器为陶瓷膜过滤器，所述陶瓷膜过滤器的截留分子量为150000道尔顿。
4.如权利要求1所述的赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法，其特征在于，所述分离系 统为密闭式分离系统。
5.如权利要求4所述的赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法，其特征在于，所述密闭式 分离系统为高速碟片离心机，转速7500rpm，分离因数15000。
6.如权利要求1所述的赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法，其特征在于，所述干燥机 为单滚筒刮板干燥机。
全文摘要
本发明公开了一种赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法，将发酵结束的赤藓糖醇发酵液进行加热凝聚、超滤富集、离心浓缩、干燥回收提取酵母菌体，可使回收得到的酵母菌体蛋白的蛋白含量达52～56％，加工成酵母菌体蛋白饲料产品。本发明将赤藓糖醇发酵液中酵母的回收方法形成工业化生产工艺，有效的回收了酵母菌体蛋白资源，循环应用，能降低生产成本，提高经济效益，同时经过回收酵母后的清液COD降至3000～5000mg/L，SS去除率达99.9％，清液排入污水站进一步处理即对厌氧系统运行无影响，减少了污染排放，避免了对环境的破坏。
文档编号C12N1/16GK102071152SQ20101053506
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月9日 优先权日2010年11月9日
发明者熊万刚, 王俊波, 王松江 申请人:诸城东晓生物科技有限公司