膜分离技术在味精发酵液中的应用研究

膜分离技术在味精发酵液中的应用研究第22卷第3期V01．22No．3龙岩师专学报JournalofLongyanTeachersCollege2004年6月June2004分高技术在味精笈磅液中的应用研谢天阳摘要：采用超滤(UF)膜分离技术去除味精发酵液中的茵体、蛋白等。再利用等电提取方法提取谷氨酸(GA)。与传统工艺比较，发酵液提取收率由91．02％提高到96，00％，谷氨酸品质得到改善，提取废水中的有机污染基本去除，有利于保护环境。关键词：发酵液；超滤膜；谷氨酸；茵体；蛋白中图分类号：TQ028文献标识码：A文章编号：1672—044X(2004)03—0076—02我国南方味精(L一谷氮酸钠)生产基本上是采用以大米和玉米淀粉为原料的发酵路线。发酵完成后，发酵液中除了含有主要产物含谷氮酸(成品谷氮酸晶体又名麸酸)外，还含有菌体、可溶性蛋白、残糖、色素以及其他发酵副产品。这些菌体、蛋白等杂质既是影响谷氮酸提取率与质量的重要因素，也是导致味精行业废水环保处理难题的根源⋯。从发酵液中提取谷氮酸的传统工艺如图l所示。虽然这种菌体与蛋白的提取工艺非常不利于发酵产品的分离与提取，谷氮酸的质量及收率都受到影响，且提取废水的排放会严重地污染环境，而这些废水的有效治理又非常困难，但目前的味精生产厂却无一例外地沿用这一传统工艺。图l从发酵液中提取谷氨酸的工艺流程据许赵辉等报道，应用膜分离技术对发酵下罐液进行处理，能有效截留菌体、蛋白等其他杂质，提高发酵液提取收率与质量，提取废水【l】由菌体等所反映的有机污染随之基本去除。膜分离技术工艺如下：发酵液放罐后，应用膜分离技术(超滤系统)对其进行过滤与分离。膜系统用泵为压力驱动源，分离过滤的过程为循环运转的过程。滤出的滤液被收集并转人下步工艺，而菌体、蛋白及其他杂质被截留在膜的浓缩侧，随着发酵液的不断滤出。膜前浓缩液逐渐粘稠，固含量不断提高。为提高过滤收率，在大部分滤液滤出之后，可在膜前加适量水洗涤滤渣，令滤渣中残留的谷氮酸充分洗涤出来。膜滤操作结束后，滤液全部转入下一步工艺处理。大部分留在循环罐内、极少部分残留在管道及膜系统内的滤渣可直接排出。滤渣经干燥后其蛋白质含量超过70％，可综合利用。膜分离体系经清洗后备用。收稿日期：2004一．03一lO76l试验流程及设备本超滤体系由循环罐、收集槽、泵、超滤膜组件、压力表以及流量计组成(如图2所