各种氨基酸的生产工艺

各种氨基酸的生工1、氨酸(1)等电离交艺方法

——从发酵液中提取谷氨酸，即将谷氨酸发酵液降温并用硫酸调PH值至谷氨酸等电(pH3.0-，温度降到10以下沉淀，离心分离谷氨酸，再将上清液用硫酸调pH至1.5上强性阳离子交换树脂氨水调上清液pH10进行洗脱脱下来的高流分再用硫酸调pH1.0返回电车间加入发酵液进行等电提取车的上柱后的上清液及洗柱水送去环保车间进行废水处理。该工艺方法的缺点是：废水量大，治理成本高，酸碱用量大。(2)续等电艺

——将谷氨酸发酵液适当浓缩后控制40左右续加入有晶种的等电罐中，同时加入硫酸，控制等电罐中PH值维在3.2左，温度40℃行结晶。该工艺方法废的优点是：水量相对较少；缺点是：氨酸提取率及产品质量较差。发酵法生谷氨酸谷氨酸提取艺——

谷氨酸发酵液经灭菌后进入超滤膜进行超滤，澄清的谷氨酸发酵液在第一调酸罐中被调整pH值为3.20～3.25，后进入常温的等电点连续蒸发降温结晶装置进行结晶，分离涤得到谷氨酸晶体和母液将部分母液进入脱盐装置盐后的谷氨酸母液一部分与超滤后澄清的谷氨酸发酵液合并一分在第二调酸罐中被调整pH值至4.57发缩在第三调酸罐中调pH值至3.20～3.25后进低温的等电点连续蒸发降温结晶装置母液中的谷氨酸充分结晶出来温等电点连续蒸发降温结晶装置排出的晶浆被分离、洗涤，得到谷氨酸晶体和二次母液。(4)解等电法发酵液----浓0.15MPa汽盐酸水130℃4h过滤-----滤液脱色----浓缩----中和，pH至3.0-3.2或发酵液）-----低温放置，析晶-------谷酸晶体此工艺的优点：设备简单、废水量减少、生产成本低、酸碱用量省(5)温等电法发酵液----边却边加硫酸调节加种，育晶2h-----边冷却边加硫酸调至pH3.0-3.2------冷却降------搅拌16h------4置4h------离分离谷酸晶体此工艺的优点：设备简单、废水量减少、生产成本低、酸碱用量省(6)接常温电点法发酵液----加酸调节pH4.0-4.5-----育晶2-4h-----硫酸调至pH3.5-3.8------育晶加酸调至pH3.0-3.2------晶冷却降-搅16-20h------沉淀谷酸晶体此工艺的优点：设备简单、操作容易、生产周期短、酸碱用量省。2L-氨酸（）浓段原料：蒸汽将一次母液通入浓缩罐内，通入蒸汽，温度120，气压-0.09Mpa，浓缩时间6h，结晶。终点产物：结晶液（去一次中和段）（）次中和段辅料：硫酸，纯水

结晶液进入一次中和罐，通入硫酸，纯水，温度80中和时间4h，滤终点产物：，液（回收利用2，滤渣（去氨解段）（）氨段辅料：氨水，纯水，蒸汽滤渣进入氨解罐，通入氨水，纯水，蒸汽，温度80氨解时间3h，滤终点产物，，液（回收利用2，滤渣（去脱色段(胱氨)（）色段。辅料：蒸汽，纯水，活性炭滤渣进入脱色罐，通（投）入蒸汽，纯水，活性炭，温度80脱色时间2h，过滤，终点产物：，渣（回收利用2，滤液（去二次中和段）（）次中和段辅料：氨水，蒸汽滤液进入二次中和罐，通入氨水，蒸汽，温度80中和时间4h，过滤，终点产物，，液（回收利用2，滤渣（即L-氨酸粗品，去精制段）（）制段辅料：蒸馏水，蒸汽组酸盐酸)用蒸馏水冲洗上段工序产品并离心甩干，送入烘干机，通入蒸汽烘干，包装，入库，烘干温度100，干时间3H。终点产物：亮酸成品3赖氨酸二步发法

——又称前体添加法,50年初发的二步发酵法以赖氨酸的前体二氨基庚二酸为原料，借助微生物生产的酶（二氨基庚二酸脱羧酶），使脱羧后转变为赖氨酸。70年代后，日本采用固定化二基庚二酸脱羧酶或含此酶的菌,使内消旋2，二基庚二酸脱羧连续生产赖氨酸，改进了这一工艺。直接发法4L-氨酸（）水段原料：毛发辅料：盐酸，蒸汽。将毛发投入水解罐内密封，通入盐酸（浓度30%，蒸汽。温度120，酸解时间7H。终点产物：水解液（去一次中和段）

（）一中和段辅料：液氨（或液碱）水解液进入一次中和罐，通入液氨（或液碱温度80，中和时间20h，点pH=5.0，过滤。终点产物：，液（即母液Ⅰ，送L-氨酸车间做原料）、滤渣（去一次脱色段）。（）一脱色段。辅料：盐酸，蒸汽，纯水，活性炭滤渣进入脱色罐，投（通）入盐酸，蒸汽，纯水，活性炭。温度80℃，脱色时间，点pH=0.5，滤终点产物：、渣（燃烧）、液（去二次中和段）（）次中和段辅料：碳酸氢铵滤液进入二次中和罐，投入碳酸氢铵。温度80，中和时间12h，点pH=5.0，过滤终点产物：、液（即母液Ⅱ，送L-氨酸车间做原料2、滤渣（去二次脱色段（）次脱色段辅料：盐酸，蒸汽，纯水，活性炭滤渣进入脱色罐，投（通）入盐酸，蒸汽，纯水，活性炭，温度80℃，脱色时间，点pH=0.5，滤终点产物：、渣（回收利用2、滤液（去三次中和段）（）次中和段辅料：氨水滤液进入三次中和罐，通入氨水，温度℃，中和时间3h终点pH=4.0，滤终点产物：、液（即三次母液，送L-氨酸车间做原料）2、滤渣（即L-胱氨酸粗品，去精制段）（）制段辅料：蒸馏水，蒸汽用蒸馏水冲洗上段工序产品并离心甩干，送入烘干机，通入蒸汽烘干，包装，入库，烘干温度100，干时间3h终点产物L-胱氨酸成品5L-氨酸6L-亮氨酸发酵法

7苏氨酸直接发法淀粉水解糖的制（利用双酶发淀粉水解为葡萄糖—菌种扩大培（斜面培养——种子培养——最后发酵——发培养——分离纯先将发酵液稀释到一定浓度然后用盐酸调发酵液PH，采用离子交换树脂吸附苏氨酸，最后用洗脱剂将苏氨酸从树脂上洗脱下来，再结晶，溶解脱色，重结晶干燥）8L-丙氨酸蛋白质解提取法蛋白（经水解→水解（经稀释活性炭吸附剂→苯丙氨酸洗脱（经浓缩结晶）→粗品（经重结晶）L-苯丙氨酸精品此工艺的缺点：原料来源受限制，工艺过程复杂，分离提纯困难，产酸率低，成本高，经济效益差。9L-胱氨酸微生物法（）胞的培养DL-ATC转酶位于细胞内，可以将完整的细胞用于转化，也可以破碎细胞提取粗酶制品用于转化前的转化集菌体并悬浮于PH8.0的应液中，同时添加％酸羟胺以防止生成的L-胱氨酸被L-胱氨酸脱硫酶分解物的提取。转化结束后加入6mol/L盐酸溶解沉淀，收集上清液中和，并加入少量FeSO.7HO为42催化剂，振荡过夜使L-半胱氨酸完全氧化为L-胱氨酸，浓缩得到较的L-胱氨酸结晶。此工艺的优点：工艺简单、周期短、产率高、消耗低。10聚天冬氨力化学（）来酸酐的水解反应。在较高温度下马来酸酐水解生成马来酸，高温和搅拌可以提高反应的速度。考虑氨水的挥发性，马来酸与氨水的物质的量比约为10:11，为控制放热反

22应的速度，投料采用滴加法。氨水滴加完毕后，加热蒸去水分，发生分子内缩合反应，得到白色晶体马来酰亚胺。该物质吸湿性强点反应温度过高则引起双键断裂转为红棕色晶体琥珀酰亚胺）单体聚合反应。在N保条件下，采用机械力化学方法替代引发剂引发单体聚合聚最终产为红棕色不于水的聚琥珀酰亚胺在性条件下水解，即可得到聚天冬氨酸。此方法的优点：原料价格较低，合成步骤简单，产品收率高；缺点：设备难控制。11组氨酸一、一次浓缩段原料：一次母液（胱氨酸生产中一次中和段产物）辅料：蒸汽操作：将一次母液通入一次浓缩罐内，通入蒸汽，温120气-0.09Mpa，浓缩时间6h，结晶，过滤。终点产物：结晶液（去一次脱色段体NH4CL回收利用。二、一次脱色段辅料：活性炭，纯水操作：结晶液进入一次脱色罐，投（通）入活性炭，纯水，温度70，脱色时间，滤。终点产物：滤（回收利用）溶液（去上柱段）三、上柱段辅料：阳离子交换树脂，纯水氨水操作：溶液进入阳离子交换柱内（流速500L/h,柱量100kg/2柱上柱毕，定量水洗，纯水用量是柱体积的一倍，水洗过后溶液用0.1mol/L氨水洗脱并收集至第二柱流出液有组氨酸的Pauly反应时止。终点产物：组氨酸收集液(去浓赶氨)四、浓缩赶氨段辅料：纯水操作：组氨酸收集液勇高效薄膜浓缩到粘稠状，加纯水适当稀释，出料。终点产物：浓缩稀释液（去脱色段）五、脱色段辅料：的HCL操作：浓缩稀释液用6mol/LHCL调PH7.5加活性炭脱色，板框压滤，滤液用泵泵入浓。缩锅终点产物：脱色滤液（去浓缩结晶段）六、浓缩结晶段操作：浓缩液在浓缩锅，在80-90度下真空浓缩到有大量结晶出现，放料，冷析，离心收集组氨酸，即得组氨酸的粗品，母液回收，再利用。七、精制段操作：组酸粗品加水，升温到70度校正Ph，加活性炭脱色，保温搅拌，色的透光率要达到以，板框滤，滤液经超滤后，用泵泵入浓缩锅，在高真空80-90度以下，浓缩到有大量结晶出现，放料，冷析，离心收集组氨酸，即得组氨酸精品，母液回收，再利用。2.组酸精品置于双锥旋转蒸发燥器内干燥到水分达标，终点产物L-组氨酸成品。12ＤＬ—缬酸Ｌ缬酸

酰化

消旋

浓缩

水解

浓缩脱盐浓

脱色

浓缩

结晶

离心

干燥

ＤＬ—缬氨酸13、氨海因法（）、天然气和空气催化反应生成氰化氢，氰化氢用氢氧化钠溶液吸收生成氰化钠；甲硫基代丙醛和氰化钠、碳酸氢氨缩合生成甲硫基乙基丙酰腺（海因用碱水解成蛋氨酸钠盐，再用硫酸水解成蛋氨酸。14、酪酸一、碱溶段原料：三次母液L-胱氨酸生产三次中和段产物）辅料：液碱，纯水，活性炭操作：将三次母液通入碱溶罐内，通（投）入液碱，纯水，活性炭，温度9，溶时间6h，滤。终点产物：、渣回利)2滤液（去一次中和段）二、一次中和段辅料：盐酸操作：滤液进入一次中和罐，通入盐酸，温度，中和时间6h，点，滤。终点产物：、液（回收利用、滤渣（去脱色段）三、脱色段辅料：盐酸，蒸汽，纯水，活性炭操作：滤渣进入脱色罐，通（投）入盐酸，蒸汽，纯水，活性炭，温，脱色时间，终点pH=0.5，过滤。终点产物：、渣（回收利用）2滤液（去二次中和段）四、二次中和段辅料：氨水操作：滤液进入二次中和罐，通入氨水，温度8，中和时间4h，终点pH=4.0，晶，过滤终点产物：、液（回收利用、滤渣（即L-酪氨酸粗品，去精制段）五、精制段辅料：蒸馏水，蒸汽操作用蒸馏水冲洗上段工序产并离心甩干入烘干机入蒸汽烘干包装入库，烘干温度100，气压-0.09Mpa，干时间5h终点产物：L-酪酸成品15、甘氨酸Strecker工艺（即施雷克法传统的施特雷克法是以甲醛、氰化钠、氯化铵一起反应，再加入乙酸，析出得到亚甲基氨基乙腈将亚甲基氨基乙腈在硫酸存在下加入乙醇分解得到氨基乙腈硫酸盐将此硫酸盐用氢氧化钡分解得到甘氨酸钡盐然后加入硫酸使钡沉淀、过滤，滤液浓缩、冷却得到甘氨酸结晶。此工艺的优点：产品易精制，产品质量好，可制食品级甘氨酸。缺点：使用剧毒化学原料，操作条件要求高，反应后脱盐操作复杂，工艺路

线长，生产成本高和环境污染严重。16精氨酸一．一次浓缩段原料：Ⅰ母（胱氨酸生产中一次中和段产物辅料：蒸汽。操作：将母通入一次浓缩罐内入蒸汽度120气压-0.09Mpa浓缩时间6h。结晶，过滤。终点产物：结晶液（去一次脱色段二．一次脱色段。辅料：活性炭、纯水、树脂。操作：结晶液进入一次脱色罐，投入活性炭、纯水。温度80℃，脱色时间2h。过滤后，滤液经过树脂吸附。终点产物：、渣（回收利用容易（去二次浓缩段三．二次浓缩段辅料：蒸汽、酒精。操作：滤渣进入一次浓缩罐内，通入蒸汽。温120℃，气-0.09Mpa，浓缩时间6h，用酒精浸泡结晶。终点产物：、晶液（去二次浓缩段四．二次脱色段辅料：蒸汽、纯水、活性炭。操作：滤液进入二次脱色罐，通（投）入蒸汽、纯水、活性炭。温℃脱色时间2h，过滤。终点产物：、渣（回收利用滤液（去三次浓缩段五．三次浓缩段辅料：蒸汽、酒精。操作：滤进三次浓缩罐，通入蒸汽。温120气压0.09Mpa，浓缩时间6h，并用酒精浸泡结晶