[发明专利]一种氨基葡萄糖的制备方法

说明书

本发明公开一种氨基葡萄糖的制备方法，包括：(1)将氨基葡萄糖发酵液菌体粉末与无机纳米颗粒混匀经碳化处理成多孔前驱体。(2)将前驱体活化处理，得助滤剂。(3)将助滤剂置于疏水改性液进行疏水处理，得疏水助滤剂。(4)将步骤(3)的疏水助滤剂填充在滤网壳体中形成助滤网，将该助滤网紧邻设置在过滤器的过滤网上；然后在灭活后的氨基葡萄糖发酵液中加入步骤(2)的助滤剂混匀，对得到的发酵液压滤使其依次通过所述助滤网和过滤网，对得到的滤液进一步处理得到氨基葡萄糖成品。本发明的方法将发酵液中菌体转化为助滤剂用于发酵液的固液分离，显著提高了分离效果，减小了后续处理工序的压力，实现了发酵液中菌体的资源化利用。

技术领域

本发明属于氨基葡萄糖制备技术领域，具体涉及一种氨基葡萄糖的制备方法。

背景技术

微生物发酵法制备氨基葡萄糖具有转化效率高、产品质量稳定、生产成本低等方面的特点，相对于通过从虾蟹壳海鲜制备氨基葡萄糖的工艺而言，微生物发酵法可以避免过敏问题，因此，该工艺目前国内企业大量使用。生物发酵法是以葡萄糖等为原料，接种微生物后经发酵、提取、纯化、浓缩、结晶干燥等工艺，将微生物代谢产生的氨基葡萄糖从发酵液中提取出来制成氨糖成品。然而，在对发酵液灭火过滤后，会产生大量的菌体，这些菌体占了发酵液总质量的10％以上，如何处理这些菌体成为企业面临的一个重要问题。目前采用的主要方法有当作垃圾填埋、直接焚烧等，这些方法虽然简单易行，但容易造成环境污染和资源浪费，而且面临的环保问题已使上述方法无法满足企业需要。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种氨基葡萄糖的制备方法，该方法将发酵液中菌体转化为助滤剂用于发酵液的固液分离，显著提高了分离效果，减小了后续处理工序的压力，实现了发酵液中菌体的资源化利用。具体地，本发明的技术方案如下所述：

一种氨基葡萄糖的制备方法，包括如下步骤：

(1)将来自氨基葡萄糖发酵液中的菌体粉末与无机纳米颗粒混匀后加水润湿，然后压块、干燥，将得到的压块进行碳化处理，完成后将得到的产物进行粉碎，得到多孔前驱体。

(2)将所述前驱体置于碱液中进行浸渍，然后加热至完全烘干，将得到的固体产物在隔氧条件下进行加热活化处理，完成后对固体产物进行酸洗、水洗、烘干，即得助滤剂。

(3)将步骤(2)的助滤剂置于疏水改性液中浸泡，完成后对分离出的产物进行洗涤、干燥，即得疏水助滤剂。

(4)将步骤(3)的疏水助滤剂填充在滤网壳体中形成助滤网，将该助滤网紧邻设置在过滤器的过滤网上。然后在灭活后的氨基葡萄糖发酵液中加入步骤(2)的助滤剂混匀，对得到的发酵液压滤使其依次通过所述助滤网和过滤网，对得到的滤液进行脱色、浓缩、结晶干燥处理后，得到氨基葡萄糖成品。

进一步地，步骤(1)中，所述无机纳米颗粒包括二氧化硅、硅藻土、珍珠岩等中的至少一种。优选地，所述无机纳米颗粒的添加量为菌体粉末的15～25％。所述无机纳米颗粒可以起到增加多孔前驱体机械性能的作用，以增加后续得到的助滤剂的机械强度。

进一步地，步骤(1)中，所述干燥的温度为70～90℃，干燥至含水率5％以下。通过干燥去除压块中多余的水分，以便后续进行碳化处理。

进一步地，步骤(1)中，所述碳化处理的温度为800～950℃，时间为1.5～2h。通过碳化处理将发酵液中过滤出来的菌体转换成碳材料，并且在其中加入了无机纳米颗粒作为增强剂，以增加机械强度。

进一步地，步骤(1)中，所述多孔前驱体的粒径在120～200目之间。

进一步地，步骤(2)中，所述碱液包括强氧化钾溶液、氢氧化钠溶液中的任意一种。可选地，所述碱液的质量浓度为3～6％，氢氧化钠和强氧化钾对前驱体能够起到良好的扩孔和去除灰分的作用，提高前驱体的比表面积，改善其助滤性能。