專利名稱：一種赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種酵母的回收方法，尤其涉及一種赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法。
背景技術：
赤蘚糖醇，化學名稱為1，2，3，4-丁四醇，英文名稱為l，2，3，4-anetetr0l，分子式 為C4HltlO4,分子量122. 12，是一種新型的功能糖，低熱值、低吸濕性、無致齲齒性。1999年世 界糧農組織(FAO)批準作為食用甜味劑，我國GB-2760標準允許在食品中應用。赤蘚糖醇 以解脂假絲酵母利用葡萄糖為發(fā)酵底物制取。為了完成從葡萄糖到目標產物的生物代謝， 發(fā)酵過程需要有足夠數量的酵母菌，但是發(fā)酵過程增殖的酵母菌不能有效的回收，高蛋白 的酵母菌作為廢物排入污水站，使污水厭氧處理C/N比失調，厭氧系統不能正常運行，排入 環(huán)境造成污染。2009年，國內赤蘚糖醇產量不足萬噸，濃菌體排放污染是制約行業(yè)發(fā)展的瓶 頸?，F有處理提取赤蘚糖醇后富含酵母發(fā)酵液的方法是將酵母沉降收集加熱攪拌48 小時使菌體細胞發(fā)生自溶，將溶解物回用到發(fā)酵過程，但此方法處理的酵母菌渣“廢物”大 于“營養(yǎng)”，一直不能應用于生產?，F有處理提取赤蘚糖醇后富含酵母發(fā)酵液另一種方法是用離心機處理發(fā)酵液，用 轉鼓真空過濾機涂布硅藻土過濾攔截酵母，廢液排入污水站。固體廢渣因含有硅藻土不能 利用，排入環(huán)境還是對環(huán)境造成污染。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種高效提取赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母、低成 本、環(huán)保無害的赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法。為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是一種赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收 方法，將發(fā)酵結束的赤蘚糖醇發(fā)酵液進行以下步驟操作加熱凝聚步驟，將赤蘚糖醇發(fā)酵液加熱使菌體蛋白變性凝固；超濾富集步驟，將變性凝固的酵母菌體，用超濾過濾器過濾，使赤蘚糖醇分子完全 透過，酵母菌體和蛋白質被完全截留，對含有酵母菌體的液體進行洗滌，液體被濃縮5 6 倍，使酵母菌體富集，干固量增至7. 5 9. 0% ；離心濃縮步驟，采用分離系統對酵母菌體超濾富集液進行進一步脫水濃縮，使?jié)?縮液酵母菌體干固量達到20%以上；干燥回收步驟，采用干燥機對酵母菌體濃液進行干燥，回收得到酵母菌體蛋白。作為優(yōu)選的技術方案，所述加熱凝聚步驟中加熱采用板式換熱器，所述換熱器換 熱面積120m2，流速0. 5m/s，加熱升溫至65 70°C，保持溫度30分鐘。作為對上述技術方案的改進，所述超濾過濾器為陶瓷膜過濾器，所述陶瓷膜過濾 器的截留分子量為150000道爾頓。
作為對上述技術方案的改進，所述分離系統為密閉式分離系統。作為對上述技術方案的進一步改進，所述密閉式分離系統為高速碟片離心機，轉 速7500rpm,分離因數15000。作為對上述技術方案的進一步改進，所述干燥機為單滾筒刮板干燥機。由于采用了上述技術方案，將發(fā)酵結束的赤蘚糖醇發(fā)酵液進行加熱凝聚、超濾富 集、離心濃縮、干燥回收提取酵母菌體，可使回收得到的酵母菌體蛋白的蛋白含量達52 56%，加工成酵母菌體蛋白飼料產品。本發(fā)明將赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法形成工 業(yè)化生產工藝，有效的回收了酵母菌體蛋白資源，循環(huán)應用，能降低生產成本，提高經濟效 益，同時經過回收酵母后的清液COD降至3000 5000mg/L，SS去除率達99. 9%，清液排入 污水站進一步處理即對厭氧系統運行無影響，減少了污染排放，避免了對環(huán)境的破壞。
具體實施例方式下面結合實施例，進一步闡述本發(fā)明。將發(fā)酵結束的赤蘚糖醇發(fā)酵液經板式換熱器加熱，發(fā)酵液酵母菌干固量為1. 5 2.0%，赤蘚糖醇干固量12 15%，發(fā)酵液經過換熱面積120m2，流速0. 5m/s的換熱器加 熱升溫至65 70°C，保持溫度30分鐘，待酵母菌體變性凝固后用泵送入截留分子量為 150000道爾頓的陶瓷膜過濾器分離酵母菌體細胞，所得清液進入下一步生產流程，重液經 洗滌后被濃縮5 6倍，使酵母菌體富集，干固量增至7. 5 9. 0% ；再用BTUX510高速碟 片分離機進一步脫水濃縮，碟片分離機分離的清液，COD降至3000 5000mg/L，SS去除率 達99. 9%，排入污水站進一步處理對厭氧系統運行無影響。重液濕固量由30 35%上升 到70 75%，干固量由約9%上升到20%以上；再用HG單滾筒刮板干燥機對酵母菌體濃 液進行干燥，得到酵母菌體蛋白，酵母菌體蛋白含量52 56 %，水分< 5 %，其它質量指標 均達到QB/1940-1994飼料酵母標準。按現有生產規(guī)模10000噸/年，每年回收的優(yōu)質酵母 菌體蛋白質達1980噸，創(chuàng)產值約550余萬元。本實發(fā)明首次將赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法形成工業(yè)化生產工藝，有效的 利用了蛋白質資源，能降低生產成本，減少污染排放，提高經濟效益。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，毫無疑問，本發(fā)明還可以具有多種變化及 延伸，并不僅限于上述實施方式?？傊诓幻撾x本發(fā)明原理的前提下，本發(fā)明保護范圍應包 括那些對于本領域技術人員來說顯而易見的變化或替代及延伸。
權利要求
1.一種赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法，其特征在于，將發(fā)酵結束的赤蘚糖醇發(fā)酵 液進行以下步驟操作加熱凝聚步驟，將赤蘚糖醇發(fā)酵液加熱使菌體蛋白變性凝固；超濾富集步驟，將變性凝固的酵母菌體，用超濾過濾器過濾，使赤蘚糖醇分子完全透 過，酵母菌體和蛋白質被完全截留，對含有酵母菌體的液體進行洗滌，液體被濃縮5 6倍， 使酵母菌體富集，干固量增至7. 5 9.0% ；離心濃縮步驟，采用分離系統對酵母菌體超濾富集液進行進一步脫水濃縮，使?jié)饪s液 酵母菌體干固量達到20%以上；干燥回收步驟，采用干燥機對酵母菌體濃液進行干燥，回收得到酵母菌體蛋白。
2.如權利要求1所述的赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法，其特征在于，所述加熱凝 聚步驟中加熱采用板式換熱器，所述換熱器換熱面積120m2，流速0. 5m/s，加熱升溫至65 70°C，保持溫度30分鐘。
3.如權利要求1所述的赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法，其特征在于，所述超濾過 濾器為陶瓷膜過濾器，所述陶瓷膜過濾器的截留分子量為150000道爾頓。
4.如權利要求1所述的赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法，其特征在于，所述分離系 統為密閉式分離系統。
5.如權利要求4所述的赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法，其特征在于，所述密閉式 分離系統為高速碟片離心機，轉速7500rpm，分離因數15000。
6.如權利要求1所述的赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法，其特征在于，所述干燥機 為單滾筒刮板干燥機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法，將發(fā)酵結束的赤蘚糖醇發(fā)酵液進行加熱凝聚、超濾富集、離心濃縮、干燥回收提取酵母菌體，可使回收得到的酵母菌體蛋白的蛋白含量達52～56％，加工成酵母菌體蛋白飼料產品。本發(fā)明將赤蘚糖醇發(fā)酵液中酵母的回收方法形成工業(yè)化生產工藝，有效的回收了酵母菌體蛋白資源，循環(huán)應用，能降低生產成本，提高經濟效益，同時經過回收酵母后的清液COD降至3000～5000mg/L，SS去除率達99.9％，清液排入污水站進一步處理即對厭氧系統運行無影響，減少了污染排放，避免了對環(huán)境的破壞。
文檔編號C12N1/16GK102071152SQ20101053506
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月9日 優(yōu)先權日2010年11月9日
發(fā)明者熊萬剛, 王俊波, 王松江 申請人:諸城東曉生物科技有限公司