专利名称：一种柠檬酸发酵液过滤澄清方法
技术领域：
本发明涉及生物化工领域，具体涉及一种柠檬酸发酵液过滤澄清方法。
背景技术：
柠檬酸是有机酸中第一大酸，由于物理性能、化学性能、衍生物的性能，被广泛应用于食品、医药、日化等行业。工业化生产中，柠檬酸主要是以玉米、木薯等淀粉类物质为原料经深层发酵制得。发酵结束后会获得大量的柠檬酸发酵醪，其中含有诸多杂质，如菌丝体、蛋白、胶体、色素等，如不经过净化和过滤处理，将很难直接进入后提取工段。目前，通用的做法是将发酵醪进行初滤和复滤处理，获得的清液再输送到后提取工段。此工艺的缺点是过滤清液质量差、不稳定，其浊度通常在10以上，且对后提取影响较大的蛋白、胶体等物质未得到有效去除，造成后提取被动，各项单耗指标明显偏高，获得的副产物硫酸钙颜色较差，不利于后续综合再利用。在专利号为200710113693. 5的专利中虽然公开了一种柠檬酸母液的处理工艺， 将其中的胶体等杂质得到了有效去除，获得了较好的浊度，但是与本发明有着本质不同，无法应用于柠檬酸发酵液的处理。与柠檬酸母液相比，柠檬酸发酵液成分更加复杂、量大，处理更加困难，处理成本高，因此，需要寻找一种切实有效的发酵液过滤澄清方法，从料液源头做起，以改善发酵液浊度差、蛋白胶体含量高的缺点，从而极大减轻后续处理的设备负担，大幅降低生产运行成本。
发明内容
针对以上存在问题，本发明提出了一种柠檬酸发酵液的过滤澄清方法，采用本方法，可以切实有效的改善发酵液浊度差、蛋白胶体含量高的缺点，得到高质量的柠檬酸发酵液。主要步骤如下1) 一级处理首先向柠檬酸发酵液中加入絮凝剂搅拌均勻，然后加入助滤剂搅拌均勻，进行固液分离；2) 二级处理向上述滤液中加入絮凝剂搅拌均勻，然后加入助滤剂搅拌均勻，进行固液分离；所述一级处理中所加入的絮凝剂和助滤剂与二级处理中加入的絮凝剂和助滤剂不同，其具体工艺步骤如下(1)、向柠檬酸发酵液中加入絮凝剂并搅拌均勻，添加比例为0. l"2g/m3 ；O)、向柠檬酸发酵液加入助滤剂并搅拌均勻，添加比例为0. l-2kg/m3 ；(3)、将上述混合液用板框压滤机进行一级固液分离；0)、向过滤后的滤液中再次加入絮凝剂并搅拌均勻，添加比例为0. 1-lg/m3 ；(5)、向过滤后的滤液中再次加入助滤剂并搅拌均勻，添加比例为0. l-2kg/m3 ；
(6)、将上述混合液用板框压滤机进行二级固液分离。在步骤(1)中，通过多次试验证明聚丙烯酰胺或聚丙烯酸钠的絮凝效果最好，它们可以与发酵液中的可溶性蛋白、胶体发生絮凝，从而使其沉淀出来。表1为絮凝剂种类及其添加比例对胶体蛋白含量的影响。由表1得出，当聚丙烯酰胺/聚丙烯酸钠的添加比例为0. l_2g/m3时，絮凝效果较好，既可以使蛋白和胶体充分絮凝又可以保证絮凝剂不会残留在发酵液中，对柠檬酸发酵液的质量产生影响。表1絮凝剂种类及其添加比例与胶体蛋白含量关系
权利要求
1.一种柠檬酸发酵液过滤澄清方法，包括至少两级处理，其特征在于1)一级处理首先向柠檬酸发酵液中加入絮凝剂搅拌均勻，然后加入助滤剂搅拌均勻，进行固液分1 ；2)二级处理向上述滤液中加入絮凝剂搅拌均勻，然后加入助滤剂搅拌均勻，进行固液分离； 所述一级处理中所加入的絮凝剂和助滤剂与二级处理中加入的絮凝剂和助滤剂不同。
2.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于一级处理前所加的絮凝剂为聚丙烯酰胺或聚丙烯酸钠，添加比例为0. l-2g/m3。
3.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于一级处理前所加的助滤剂为磷矿粉或硫酸钙，添加比例为0. Hkg/m3。
4.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于二级处理前所加的絮凝剂为聚合氯化铝或聚合硫酸铝，添加比例为0. 1-lg/m3。
5.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于二级处理前所加的助滤剂为硅藻土或珍珠岩，添加比例为0. Hkg/m3。
6.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征在于一级处理和二级处理中所述的固液分离设备为板框压滤机。
全文摘要
本发明涉及一种柠檬酸发酵液过滤澄清方法，其特点是柠檬酸发酵液在处理前于料液中分别添加不同种类的絮凝剂和助滤剂，然后再进行过滤，可获得浊度＜5的澄清发酵液。实施本发明后，发酵液自身的质量得到明显提升，不仅发酵液的浊度明显下降，而且其内在的胶体、蛋白及其它杂质含量也明显减少，大大减轻了后提取的负担。
文档编号C07C51/42GK102249894SQ20101058369
公开日2011年11月23日 申请日期2010年12月13日 优先权日2010年12月13日
发明者于海彬, 刘剑雄, 寇光智, 高晓彤, 黄金峰 申请人:日照金禾博源生化有限公司