专利名称：一种降低l-亮氨酸发酵废液中铵氮含量的方法
技术领域：
一种降低L-亮氨酸发酵废液中铵氮含量的方法，具体涉及一种L-亮氨酸的清洁生产方法，属于生物化工技术领域。
背景技术：
L-亮氨酸是人体八种必需氨基酸之一，同时又是三种支链氨基酸之一，在医药和食品行业具有广泛的应用及商业价值，目前L-亮氨酸主要采用毛发水解法生产，但是污染严重、收率低、产品质量得不到保证。而微生物直接发酵法生产L-亮氨酸具有清洁、安全等优势，成为目前最具潜力的方法，也是氨基酸发达国家的主要生产方式。在L-亮氨酸的发酵过程中需要间歇流加氨水用于调节PH和补充氮源。采用该工艺生产L-亮氨酸，发酵废液中铵氮含量较高。目前含铵氮发酵废液的处理都是采用“末端治理技术”，以求排放废液达到对环境无害的技术标准。该方法是一个消极的，治标不治本的治污方法，特别是对大量的工业高浓度废水，难以根治；从技术角度而言，末端治理技术的开发难度不亚于生产工艺技术的开发，而更大的问题是经济问题，末端治理技术的少量产出，难以抵消工程建设的资金投入和日常昂贵的运行费用，生产规模越大越难以承受。而清洁生产强调在源头削减废物，使生产过程不产生或最大限度地少产生废物。因此在L-亮氨酸的发酵生产过程中，如采用较为清洁的生产工艺使得氨水的消耗和发酵废液中铵氮的含量都有不同程度的降低， 将会带来显著的经济效益和社会效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低L-亮氨酸发酵废液中铵氮含量的方法，该方法能使L-亮氨酸发酵废液中铵氮的含量降低80%以上；氨水用量降低50%以上。在L-亮氨酸的发酵过程中，需要流加氨水以调节pH和补充氮源。但由于发酵中后期的氨水仅起到调节PH的作用，未被及时利用，导致发酵废液中铵氮含量偏高。本发明提供一种降低L-亮氨酸发酵废液中铵氮含量 的方法，其原理是在发酵中后期，停止流加氨 7jC,改为流加氢氧化钠溶液调节pH，以达到降低发酵废液中铵氮含量和氨水用量的目的。现有的L-亮氨酸的发酵技术的工艺配方及工艺参数概括如表1。
表1工艺配方及工艺参数
权利要求
1.一种降低L-亮氨酸发酵废液中铵氮含量的方法，其特征是在L-亮氨酸的发酵过程中，用氢氧化钠溶液部分代替流加的氨水，以降低发酵废液中铵氮的含量；工艺条件为发酵液接种3-25小时后，开始流加氨水以补充氮源和控制pH7. 2-7. 8，流加周期为 15-45小时，流加的氨水质量浓度为50%-100% ；自发酵液接种20-45小时后，停止流加氨水，改为流加氢氧化钠溶液控制pH7. 2-7. 8， 流加周期为10-30小时，流加的氢氧化钠溶液浓度为0. l-5mol/L。
2.根据权利要求1所述的降低L-亮氨酸发酵废液中铵氮含量的方法，其特征是在 L-亮氨酸的发酵过程中，用氢氧化钠溶液部分代替流加的氨水，以降低发酵废液中铵氮的含量；工艺条件为发酵液接种4-15小时后，开始流加氨水以补充氮源和控制pH7. 2-7. 8，流加周期为 25-45小时，流加的氨水浓度为70%-100% ；自发酵液接种25-45小时后，停止流加氨水，改为流加氢氧化钠溶液控制pH7. 2-7. 8， 流加周期为15-25小时，流加的氢氧化钠溶液浓度为0. 5-2 mol/L。
全文摘要
一种降低L-亮氨酸发酵废液中铵氮含量的方法，属于生物化工技术领域，具体涉及一种L-亮氨酸的清洁生产方法。本发明主要是在L-亮氨酸发酵过程中，用氢氧化钠溶液部分代替流加的氨水，以补充氮源和控制pH。在不降低L-亮氨酸产量的同时，降低氨水的用量和发酵废液中铵氮的含量。本发明与现有工艺技术相比，最大的优越性是能大幅度降低发酵废液中的铵氮含量，使L-亮氨酸发酵废液中铵氮的含量降低80%以上；使氨水用量降低50%以上。
文档编号C12P13/06GK102352391SQ20111032817
公开日2012年2月15日 申请日期2011年10月26日 优先权日2011年10月26日
发明者宁健飞, 蔡立明 申请人:无锡晶海氨基酸有限公司