陶瓷膜在谷氨酸发酵液除菌过程中的应用

对陶瓷膜在谷氨酸发酵液除菌过程中的应用进行了实验研究。实现了除菌、洗菌、浓缩过程连续化操作 ,浓缩倍数达到 2 5倍。选择了合适孔径的陶瓷膜 ,确定了膜的操作条件和再生方式。当加水量为发酵液量的 0 1倍时 ,水洗后谷氨酸收率 >99 7%。除菌率 >99 98%。     

乳酸杆菌无机陶瓷膜微滤浓缩条件的研究

采用无机陶瓷膜管微滤技术浓缩乳酸杆菌发酵液。实验中比较了不同膜管孔径、膜管面积、操作压力等对乳酸杆菌发酵液浓缩效果的影响。结果表明,选择无机陶瓷膜管孔径为0.1μm,膜面积为0.24 m2,操作压力为0.15 MPa,可得到体积浓缩5.6倍,活菌死亡比0.2,截留率达96%的乳酸杆菌浓缩液。无机陶瓷膜可用于乳酸杆菌发酵液的浓缩处理。     

谷氨酸发酵液进行超滤膜分离

采用Ultra-flo超滤膜系统对谷氨酸发酵液进行除菌分离实验。选择合适的加水点、浓缩倍数。达到满意效果，发酵液茵体去除率达98％，水洗后谷氨酸收率接近100％。     

采用双水相系统从发酵液中提取聚谷氨酸

采用PEG／磷酸钾盐双水相系统,从离心除菌后的发酵液中提取聚谷氨酸。研究PEG分子量、PEG浓度、磷酸钾盐浓度、磷酸钾盐缓冲液的pH值、发酵液加量和环境温度对聚谷氨酸分配系数和提取率的影响。正交试验结果显示聚谷氨酸富集于上相,当系统组成为24％（质量分数）PEG1500,23％（质量分数）磷酸钾盐,磷酸盐缓冲液pH值为8．0,发酵液的加入量为10％（质量分数）时,聚谷氨酸的分配系数达到31．7,上相收率为96．8％以上,自然分相时间小于5min。研究结果表明,采用PEG／磷酸钾盐双水相系统,从离心除菌后的发酵液中提取聚谷氨酸是可行的。     

发酵液聚和絮凝除菌体的研究试验

采取对谷氨酸发酵液中添加絮凝剂的办法，可以有效地去除菌体，使ＯＤ值降为０．０１－０．０５之间，菌体去除≥９５％，ＣＯＤ下降５０％左右，并且操作简单，费用我国国情。除菌效果的好坏着急在于添加絮凝剂时的ＰＨ值，添加量，间隔时间等。     

发酵液凝聚和絮凝除菌体的研究试验

采取对谷氨酸发酵液中添加絮凝剂的办法，可以有效地去除菌体，使ＯＤ值降为０．０１—０．０５之间，菌体去除≥９５％，ＣＯＤ下降５０％左右，并且操作简单，费用低，适合我国国情。除菌效果的好坏关键在于添加絮凝剂时的ｐＨ值、添加量、间隔时间等。     

陶瓷膜在赤藓糖醇提纯工艺中的应用

采用陶瓷膜从发酵液中提纯赤藓糖醇,通过50nm陶瓷膜对赤藓糖醇进行澄清过滤,确定了基本参数:膜面流速控制在5m/s,浓缩倍数为8倍,加水量为20%,赤藓糖醇的回收率可以达到98.2%。与传统工艺相比,陶瓷膜过滤具有工艺流程短、过滤清液质量稳定、除菌效果好及节约运行成本等优点。     

谷氨酸生产中膜分离技术的应用研究

采用钛合金膜超滤中试系统对谷氨酸发酵液进行了除菌体试验研究。结果表明：钛合金膜对菌体的截留率超过99％，谷氨酸损失低于1％；无机钛合金膜除菌体的最佳操作条件为：系统压力为1．0MPa，pH6．6，表面流速5m／s，过滤温度为70℃。膜清洗后通量恢复率超过98％，可满足生产的需要。     

陶瓷膜过滤谷氨酸发酵液过程中的膜污染与对策

用陶瓷膜过滤谷氨酸发酵液以除去3其中的细菌等悬浮物具有很好的应用前景，但陶瓷膜的污染是一个必须解决的关系问题，现场的实验发现，膜污染与发酵液的性质有很大关系，也与过滤过程的操作和膜清洗紧密相关，在研究这种关系的基础上，有效地解决了膜污染问题，使陶瓷膜过滤谷氨酸发酵液的操作可以满足工业应用的要求。     

谷氨酸发酵液除菌过程的超滤膜污染探讨

在谷氨酸发酵液除菌超滤过程中的污染问题是超滤的主要问题。污染的及时消除将使超滤效率提高大于30％并大大减少能耗，从而取得更好的分离效果，提高发酵液谷氨酸的提取率和菌体蛋白等副产品的收率。     

陶瓷膜在甘油发酵液除菌中的应用

将陶瓷膜应用于甘油发酵液的除菌操作中,考察了操作参数和清洗方法对膜通量的影响。结果表明,在压差0.1MPa、温度30℃、pH值7.0和错流速度3.5m/s条件下操作,有利于提高膜通量;发酵液过滤后,先以质量浓度为1%的NaOH和质量浓度为0.2%的NaClO混合液清洗膜40min,再以质量浓度为0.5%的HNO3溶液清洗5min,膜通量可迅速恢复。因此,陶瓷膜在甘油发酵液的除菌中是高效可行的。     

谷氨酸发酵液提取工艺的走向

1基础数据 年产4万t99%味精,日产100t谷氨酸、日产120t99%味精,年工作日330天. 发酵液产酸11%,转化率58%,周期36h,精制收率120/127.2=94.34%. 浓缩等电工艺,谷氨酸收率90%,等电离交工艺提取收率96%. 浓缩工艺,谷氨酸自11%真空浓缩(3效)至2.5倍,即11×2.5=27.5%(W/V).     

谷氨酸发酵液除菌过程的超滤膜污染探讨

在谷氨酸发酵液除菌超滤过程中的污染问题是超滤的主要问题。污染的及时消除将使超滤效率提高大于30％并大大减少能耗,从而取得更好的分离效果,提高发酵液谷氨酸的提取率和菌体蛋白等副产品的收率。     

全水化无醇提取γ-聚谷氨酸工艺的研究

为实现γ-聚谷氨酸无醇提取,利用板框除菌,酶解除大分子多糖,活性炭脱色,超滤除小分子杂质,最后冷冻干燥获得γ-聚谷氨酸(γ-PGA)成品。确定了全水化无醇提取条件:下罐调p H6.0,发酵液稀释2倍;硅藻土和红土配比为2∶1(m∶m),总添加量为1.5%(w/v),除菌率97%以上;脱色条件:活性炭添加量1.5%(w/v)、温度30℃、p H5、时间60min。超滤选择10ku的膜包除杂并最终浓缩至原液的1/9。冷冻干燥18h得到的γ-聚谷氨酸纯度达90%。无醇提取工艺的探索为工业生产提取γ-PGA提供了重要参考依据。     

陶瓷膜过滤谷氨酸发酵液过程中的膜污染与对策

用陶瓷膜过滤谷氨酸发酵液以除去其中的细菌等悬浮物具有很好的应用前景,但陶瓷膜的污染是一个必须解决的关键问题。现场的实验发现,膜污染与发酵液的性质有很大关系,也与过滤过程的操作和膜清洗紧密相关。在研究这种关系的基础上,有效地解决了膜污染问题,使陶瓷膜过滤谷氨酸发酵液的操作可以满足工业应用的要求。     

乳酸菌发酵液中胞外多糖的超滤浓缩技术研究

采用了内压式中空纤维膜超滤装置对乳酸乳球菌乳亚种发酵液中胞外多糖进行超滤浓缩分离。研究结果表明:在操作压力0.08MPa,操作温度25℃的条件下,用分子量为50ku的膜超滤经离心除菌的发酵液,发酵液的体积浓缩了5倍多,而胞外多糖的含量从949.54mg/L上升到4790mg/L。     

陶瓷膜在乳酸链球菌素提取工艺中的应用

采用陶瓷膜从发酵液中提取乳酸链球菌素。根据乳链菌肽的生物活性单位效价和陶瓷膜通量,确定了对乳酸链球菌素进行提取时的基本参数：陶瓷膜孔径为200nm,膜面流速为5m/s,浓缩倍数为25倍,加水量为15%,乳酸链球菌素的回收率达到94.0%,可以满足生产需求。     

pH值对聚谷氨酸发酵液粘度及聚合物结构的影响

生产中聚谷氨酸的发酵液非常黏稠(粘度达1.71Pa.s),这使除菌体提取聚谷氨酸非常困难。通过加酸或碱调节发酵液pH<5或pH>8可明显降低发酵液的粘度(其中pH3.5时粘度仅为pH6.5时的1/50左右)。将pH3.5的发酵液离心除菌(10 000×g,10 min)后超滤浓缩(滤膜孔径0.45μm,平均压力0.08 Mpa)1倍,再加入95%乙醇提取-γPGA,与pH中性时相比,可减少50%以上的能量消耗及40%的溶剂,但聚谷氨酸损失约10%。加酸或加碱处理可使发酵液中-γPGA的分子结构发生改变,分子质量降低,这对生产高分子质量的聚谷氨酸不利,但对生产低分子质量产物是适宜的。     

枯草芽孢杆菌氨肽酶超滤提取技术

采用Ultra-flo超滤系统对经离心除菌、质量分数18%的(NH4)2SO4澄清的发酵液进行超滤浓缩和脱盐,为获得该过程中的高酶活回收率和膜通量,对其工艺条件进行了研究和优化;选用截留分子量为30 kDa的聚醚砜(PES)膜,操作压力为0.2～0.25 MPa,澄清发酵液初始pH值在5.5～6.5,浓缩倍数3倍;采用定时流加水的方式超滤脱盐,流加水体积控制为浓缩发酵液体积的10倍。在此优化条件下,超滤浓缩过程的酶活回收率达85%,超滤脱盐过程酶活回收率达79%,该过程可除去90%以上的盐,终浓缩倍数可控制为8～10倍;整个超滤过程的酶活回收率为67.15%,并且整个过程中膜通量维持在16 L/(m2.h)以上。     

陶瓷膜在酱油生产中的应用

应用0.4μm孔径的陶瓷膜对原酱油及酱油沉淀物进行过滤，除菌率达99％以上，酱油品质较好；对膜通量的变化及膜的清洗进行了研究。结论是将陶瓷膜应用于酱油生产中值得推广。