[发明专利]一种味精生产新工艺

说明书

技术领域

本发明属于味精生产技术领域，具体涉及一种味精生产新工艺。 

背景技术

味精，化学名称谷氨酸钠，是一种产量最大的氨基酸发酵生产调味品。近年来我国味精工业发展迅速，味精销量逐年增长。据统计，2003年我国味精产量为119万吨，到2007年已达到了191.3万吨，占世界味精总产量70％以上。 

目前味精生产工艺流程是：微生物发酵获得的谷氨酸发酵液，采用“等电点和离子交换”提取发酵液中的味精前体物质谷氨酸，然后加碱中和、浓缩、结晶得到味精。即由“谷氨酸铵转化为谷氨酸再转化为谷氨酸钠”的转化模式。虽然该工艺已经非常成熟，但是存在以下几个难以解决的问题，是影响味精行业向绿色、环保方向发展的瓶颈。 

1、硫酸消耗量大，增加额外成本。现有技术均通过降低谷氨酸溶解度来实现谷氨酸的提取，在此过程中常用硫酸调节发酵液pH值达到谷氨酸的等电点，此时其溶解度最低，使其从发酵液中析出。但是，调节发酵液pH值有效成分仅为硫酸的氢离子，而硫酸根存在于发酵液中，与其他阳离子结合形成硫酸盐，主要是硫酸铵，成为料液当中的杂质成分。据统计，生产1吨味精需要消耗850千克左右硫酸，约占味精生产成本的15％。 

2.离子交换产生大量废水，环境污染严重。为提高产品收率，常采用离子交换法对等电清液中的残留谷氨酸进行再次提取。一般经过离子交换，谷氨酸收率可以达到95％左右，因此在味精行业中“等电点+离子交换法”提取谷氨酸受到普遍欢迎。在离子交换过程中需要消耗大量的液氨来调节pH作为洗脱剂。 据统计，生产1吨味精需要消耗450千克左右的液氨，其中作为氮源380千克，离子交换70千克，约占味精生产成本的25％。离子交换产生的废水占到味精生产废水产生量的60％以上，是环保治理的难点和重点。 

3、副产物品位较低，经济效益难以发挥。现有技术是采用絮凝法对料液中菌体蛋白进行提取，作为饲料的。但是，经过等电提取、离子交换后的菌体蛋白中含有大量的硫酸根，致使产品质量不高，难以实现高值化利用。硫酸铵是味精生产过程中废液处理的主要副产物，但由于市场价格低迷，利润较低，成为味精生产企业难以丢弃的负担。 

发明内容

本发明的目的是解决现有技术味精生产对硫酸的过度依赖、废水产生量大、副产物品质较低的技术问题，提供一种生产周期短、工艺简单、节能降耗减排效果明显的味精生产的新工艺。 

本发明味精生产的新工艺，以淀粉为原料，经发酵得到谷氨酸发酵液；其要点是按以下步骤对发酵液进行提纯： 

1)、将发酵液用微滤和超滤两级膜过滤，首先采用陶瓷微滤膜除去发酵液中菌体，微滤后料液透光达到40～50％％，干物去除率1.2％，微滤后料液用陶瓷超滤膜处理，超滤后料液透光为80～85％，干物去除率0.5％，微滤残渣制作优质蛋白饲料，超滤残渣喷雾干燥制作有机肥料； 

2)、将步骤1)中的料液加热至50～80℃，用粉状活性炭脱色，脱色温度50～80℃，脱色时间0.5～3h，脱色pH4.0～8.0，脱色后的料液透光率为88％～95％； 

3)、脱色后的料液经板框过滤后置于带有搅拌的密闭容器内，按谷氨酸∶碱为1∶1.0～1.1的摩尔比加入固体氢氧化钠进行反应得谷氨酸钠料液； 

4)、将步骤3)中的料液经多效低温真空浓缩至料液浓度为25～29°B é， 用吹脱法通过回收装置，制成液氨，回到发酵工序循环利用； 

5)、将步骤4)中的浓缩液用颗粒炭柱脱色，脱色后的料液透光率达93％～100％； 

6)、将脱色后的料液转入结晶器中，继续浓缩至浓度30～32°Bé，然后加入晶种起晶，再继续浓缩，经离心分离得产品味精。 

本发明与现有技术相比，改变了现有生产技术中“谷氨酸铵转化为谷氨酸再转化为谷氨酸钠”的转化模式，从谷氨酸铵直接转化为谷氨酸钠，避免了等电离交工序，具有以下突出的优点： 

1、缩短了工艺流程，生产周期缩短，提高了生产效率； 

2、大大降低了硫酸和液氨的消耗，不仅降低了生产成本，而且还避免了大量硫酸盐的产生； 

3、减少了污水的排放，极大减轻了企业的环保压力； 

4、采用两级膜技术提取菌体蛋白，不仅提高了料液的质量，而且还提高了副产品的质量，增加了产品的附加值。 

此外，浓缩过程中氨吹脱回收，实现了氨在味精生产系统中的循环使用，既降低了生产成本又避免高氨氮废水带来的环保压力。