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一種L?丙氨酸的提取系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:11311171閱讀:246來源:國知局

本實用新型涉及發(fā)酵用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種L-丙氨酸的提取系統(tǒng)。



背景技術(shù):

L-丙氨酸(L-Alanine),又名L-α-丙氨酸,是一種重要的天然氨基酸,是血液中含量最多的氨基酸,與糖代謝密切相關(guān),在轉(zhuǎn)氨反應(yīng)中是主要的氨基工體,具有重要的生理功能。它是一種營養(yǎng)增補(bǔ)劑,為多種復(fù)方氨基酸輸液的主要組成部分,還可以供作醫(yī)藥中間體,是維生素B6的主要原料。還可作為食品添加劑,提高食品的營養(yǎng)價值、改善人工合成甜味劑的味感。

隨著對L-丙氨酸的不斷研發(fā)和開發(fā)加注罐,其在食品和醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用不斷擴(kuò)大,并有日益增長得趨勢。但對L-丙氨酸得開發(fā)較晚,80年代初才在日本工業(yè)化生產(chǎn)。我國在80年代末有小批量生產(chǎn),工業(yè)化生產(chǎn)才剛剛起步。L-丙氨酸的生產(chǎn)方法有蛋白水解提取法、化學(xué)合成法、發(fā)酵法提取和酶轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)。由于發(fā)酵法生產(chǎn)L-丙氨酸成本低,且符合綠色健康的消費理念,具有廣闊的市場前景。發(fā)酵法生產(chǎn)L-丙氨酸結(jié)束后,一般采用多次結(jié)晶的方法提純L-丙氨酸,結(jié)晶廢液中一般含有部分L-丙氨酸,此外結(jié)晶廢液中的有機(jī)物(主要為L-丙氨酸,氨基酸和多肽等)較多,廢液的直接排放不僅會浪費部分未回收的L-丙氨酸,同時會對環(huán)境造成污染。因此開發(fā)一種對L-丙氨酸提取系統(tǒng),以提高L-丙氨酸的提取率,降低環(huán)保壓力,具有重要的現(xiàn)實意義。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型提供了一種L-丙氨酸的提取系統(tǒng)。

本實用新型提供了如下方案:

一種L-丙氨酸的提取系統(tǒng),該系統(tǒng)包括攪拌罐、第一絮凝劑加注罐、第二絮凝劑加注罐、第三絮凝劑加注罐以及活性炭加注罐,所述攪拌罐的進(jìn)液口位于所述第一絮凝劑加注罐、第二絮凝劑加注罐、第三絮凝劑加注罐以及活性炭加注罐的下部,并分別通過管道與所述第一絮凝劑加注罐、第二絮凝劑加注罐、第三絮凝劑加注罐以及活性炭加注罐相連;

所述攪拌罐出液口下部通過管道與真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備的進(jìn)液口相連,所述真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備下部設(shè)置有濃縮裝置,所述濃縮裝置包括安裝有微型水泵的吸管,所述吸管用于吸收所述濃縮裝置內(nèi)的結(jié)晶母液并將所述結(jié)晶母液輸送至所述攪拌罐內(nèi)。

優(yōu)選的:所述真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備為預(yù)涂層式轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備,預(yù)涂層的材質(zhì)為珍珠巖和硅藻土。

優(yōu)選的:所述預(yù)涂層式轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備的刮刀進(jìn)刀距離為0.075~0.085厘米/分鐘。

優(yōu)選的:還包括控制器,所述第一絮凝劑加注罐、第二絮凝劑加注罐、第三絮凝劑加注罐以及活性炭加注罐與所述攪拌罐的進(jìn)液口的連接管道上分別設(shè)置有流量傳感器以及電磁閥,所述流量傳感器以及所述電磁閥分別與所述控制器相連;所述控制器用于根據(jù)接收到的所述流量傳感器發(fā)送的流量數(shù)據(jù),控制所述電磁閥的打開以及關(guān)閉。

根據(jù)本實用新型提供的具體實施例,本實用新型公開了以下技術(shù)效果:

通過本實用新型,可以實現(xiàn)一種L-丙氨酸的提取系統(tǒng),在一種實現(xiàn)方式下,該系統(tǒng)包括攪拌罐、第一絮凝劑加注罐、第二絮凝劑加注罐、第三絮凝劑加注罐以及活性炭加注罐,所述攪拌罐的進(jìn)液口位于所述第一絮凝劑加注罐、第二絮凝劑加注罐、第三絮凝劑加注罐以及活性炭加注罐的下部,并分別通過管道與所述第一絮凝劑加注罐、第二絮凝劑加注罐、第三絮凝劑加注罐以及活性炭加注罐相連;所述攪拌罐出液口下部通過管道與真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備的進(jìn)液口相連,所述真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備下部設(shè)置有濃縮裝置,所述濃縮裝置包括安裝有微型水泵的吸管,所述吸管用于吸收所述濃縮裝置內(nèi)的結(jié)晶母液并將所述結(jié)晶母液輸送至所述攪拌罐內(nèi)。本申請?zhí)峁┑南到y(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單合理,使用操作簡單,整個制備過程在封閉環(huán)境中進(jìn)行,可以有效的減少對環(huán)境的污染。采用絮凝法沉淀去除發(fā)酵液中得菌體、蛋白質(zhì)、磷酸鹽、殘?zhí)堑入s質(zhì),省去了現(xiàn)有技術(shù)中鈣鹽沉淀及過膜除雜等工序,大大簡化了提取過程,減少設(shè)備投入,并提高了產(chǎn)品質(zhì)量。結(jié)晶母液重新回到絮凝、脫色、濃縮干燥循環(huán)中。避免物料損失,減少環(huán)保壓力,提高收率,節(jié)能環(huán)保。

當(dāng)然,實施本實用新型的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型實施例提供的一種L-丙氨酸的提取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖中:攪拌罐1、第一絮凝劑加注罐2、第二絮凝劑加注罐3、第三絮凝劑加注罐4、活性炭加注罐5、真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備6、濃縮裝置7、微型水泵8、吸管9、控制器10、流量傳感器11、電磁閥12。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

實施例

參見圖1,為本實用新型實施例提供的一種L-丙氨酸的提取系統(tǒng),如圖1所示,該系統(tǒng)包括攪拌罐1、第一絮凝劑加注罐2、第二絮凝劑加注罐3、第三絮凝劑加注罐4以及活性炭加注罐5,所述攪拌罐1的進(jìn)液口位于所述第一絮凝劑加注罐2、第二絮凝劑加注罐3、第三絮凝劑加注罐4以及活性炭加注罐5的下部,并分別通過管道與所述第一絮凝劑加注罐2、第二絮凝劑加注罐3、第三絮凝劑加注罐4以及活性炭加注罐5相連;

所述攪拌罐1出液口下部通過管道與真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備6的進(jìn)液口相連,所述真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備6下部設(shè)置有濃縮裝置7,所述濃縮裝置7包括安裝有微型水泵8的吸管9,所述吸管用于吸收所述濃縮裝置7內(nèi)的結(jié)晶母液并將所述結(jié)晶母液輸送至所述攪拌罐1內(nèi)。

在實際應(yīng)用中,所述真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備為預(yù)涂層式轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備,預(yù)涂層的材質(zhì)為珍珠巖和硅藻土。進(jìn)一步的,所述預(yù)涂層式轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備的刮刀進(jìn)刀距離為0.075~0.085厘米/分鐘。為了能夠精確的控制該絮凝劑以及活性炭的加注量,本申請實施例還可以包括控制器10,所述第一絮凝劑加注罐2、第二絮凝劑加注罐3、第三絮凝劑加注罐4以及活性炭加注罐5與所述攪拌罐1的進(jìn)液口的連接管道上分別設(shè)置有流量傳感器11以及電磁閥12,所述流量傳感器11以及所述電磁閥12分別與所述控制器10相連;所述控制器10用于根據(jù)接收到的所述流量傳感器發(fā)送的流量數(shù)據(jù),控制所述電磁閥的打開以及關(guān)閉。

該系統(tǒng)在具體使用時,首先取加熱至53~57℃的L-丙氨酸發(fā)酵液放入該攪拌罐內(nèi),再通過該第一絮凝劑加注罐、第二絮凝劑加注罐、第三絮凝劑加注罐依次向該攪拌罐內(nèi)加入絮凝劑,該第一絮凝劑加注罐、第二絮凝劑加注罐、第三絮凝劑加注罐內(nèi)分別放置有聚合氯化鋁溶液、殼聚糖溶液、聚丙烯酰胺溶液。并可以通過控制器、流量傳感器以及電磁閥控制加注的絮凝劑的劑量。在依次加入絮凝劑的同時,使攪拌罐始終處于攪拌狀態(tài),當(dāng)?shù)谌跄齽┘幼⒐迌?nèi)的絮凝劑加注完成后,通過活性炭加注罐向該攪拌罐內(nèi)加入活性炭進(jìn)行脫色處理。脫色時間可以是27~32分鐘,同時控制加入的活性炭的適當(dāng)劑量,避免浪費活性炭。脫色完成后使該攪拌罐停止攪拌靜置進(jìn)行沉淀,沉淀完成后加工該攪拌罐的出液口打開,使其內(nèi)部的液體進(jìn)入真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備內(nèi)進(jìn)行分離,真空轉(zhuǎn)鼓過濾設(shè)備進(jìn)行分離的過程中產(chǎn)生的絮凝澄清液會流入下部的濃縮裝置內(nèi),濃縮裝置可以將該澄清液進(jìn)行濃縮。濃縮完成后吸管以及水泵可以將上層的結(jié)晶母液吸收輸送至攪拌罐內(nèi),進(jìn)行第二次絮凝、脫色、濃縮干燥循環(huán)中。這樣可以避免物料損失,減少環(huán)保壓力,提高收率,節(jié)能環(huán)保。

總之,本申請?zhí)峁┑南到y(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單合理,使用操作簡單,整個制備過程在封閉環(huán)境中進(jìn)行,可以有效的減少對環(huán)境的污染。采用絮凝法沉淀去除發(fā)酵液中得菌體、蛋白質(zhì)、磷酸鹽、殘?zhí)堑入s質(zhì),省去了現(xiàn)有技術(shù)中鈣鹽沉淀及過膜除雜等工序,大大簡化了提取過程,減少設(shè)備投入,并提高了產(chǎn)品質(zhì)量。結(jié)晶母液重新回到絮凝、脫色、濃縮干燥循環(huán)中。避免物料損失,減少環(huán)保壓力,提高收率,節(jié)能環(huán)保。

需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并非用于限定本實用新型的保護(hù)范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。

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