專利名稱：一種檸檬酸發酵液過濾澄清方法
技術領域：
本發明涉及生物化工領域，具體涉及一種檸檬酸發酵液過濾澄清方法。
背景技術：
檸檬酸是有機酸中第一大酸，由于物理性能、化學性能、衍生物的性能，被廣泛應用于食品、醫藥、日化等行業。工業化生產中，檸檬酸主要是以玉米、木薯等淀粉類物質為原料經深層發酵制得。發酵結束后會獲得大量的檸檬酸發酵醪，其中含有諸多雜質，如菌絲體、蛋白、膠體、色素等，如不經過凈化和過濾處理，將很難直接進入后提取工段。目前，通用的做法是將發酵醪進行初濾和復濾處理，獲得的清液再輸送到后提取工段。此工藝的缺點是過濾清液質量差、不穩定，其濁度通常在10以上，且對后提取影響較大的蛋白、膠體等物質未得到有效去除，造成后提取被動，各項單耗指標明顯偏高，獲得的副產物硫酸鈣顏色較差，不利于后續綜合再利用。在專利號為200710113693. 5的專利中雖然公開了一種檸檬酸母液的處理工藝， 將其中的膠體等雜質得到了有效去除，獲得了較好的濁度，但是與本發明有著本質不同，無法應用于檸檬酸發酵液的處理。與檸檬酸母液相比，檸檬酸發酵液成分更加復雜、量大，處理更加困難，處理成本高，因此，需要尋找一種切實有效的發酵液過濾澄清方法，從料液源頭做起，以改善發酵液濁度差、蛋白膠體含量高的缺點，從而極大減輕后續處理的設備負擔，大幅降低生產運行成本。
發明內容
針對以上存在問題，本發明提出了一種檸檬酸發酵液的過濾澄清方法，采用本方法，可以切實有效的改善發酵液濁度差、蛋白膠體含量高的缺點，得到高質量的檸檬酸發酵液。主要步驟如下1) 一級處理首先向檸檬酸發酵液中加入絮凝劑攪拌均勻，然后加入助濾劑攪拌均勻，進行固液分離；2) 二級處理向上述濾液中加入絮凝劑攪拌均勻，然后加入助濾劑攪拌均勻，進行固液分離；所述一級處理中所加入的絮凝劑和助濾劑與二級處理中加入的絮凝劑和助濾劑不同，其具體工藝步驟如下(1)、向檸檬酸發酵液中加入絮凝劑并攪拌均勻，添加比例為0. l"2g/m3 ；O)、向檸檬酸發酵液加入助濾劑并攪拌均勻，添加比例為0. l-2kg/m3 ；(3)、將上述混合液用板框壓濾機進行一級固液分離；0)、向過濾后的濾液中再次加入絮凝劑并攪拌均勻，添加比例為0. 1-lg/m3 ；(5)、向過濾后的濾液中再次加入助濾劑并攪拌均勻，添加比例為0. l-2kg/m3 ；
(6)、將上述混合液用板框壓濾機進行二級固液分離。在步驟(1)中，通過多次試驗證明聚丙烯酰胺或聚丙烯酸鈉的絮凝效果最好，它們可以與發酵液中的可溶性蛋白、膠體發生絮凝，從而使其沉淀出來。表1為絮凝劑種類及其添加比例對膠體蛋白含量的影響。由表1得出，當聚丙烯酰胺/聚丙烯酸鈉的添加比例為0. l_2g/m3時，絮凝效果較好，既可以使蛋白和膠體充分絮凝又可以保證絮凝劑不會殘留在發酵液中，對檸檬酸發酵液的質量產生影響。表1絮凝劑種類及其添加比例與膠體蛋白含量關系
權利要求
1.一種檸檬酸發酵液過濾澄清方法，包括至少兩級處理，其特征在于1)一級處理首先向檸檬酸發酵液中加入絮凝劑攪拌均勻，然后加入助濾劑攪拌均勻，進行固液分1 ；2)二級處理向上述濾液中加入絮凝劑攪拌均勻，然后加入助濾劑攪拌均勻，進行固液分離； 所述一級處理中所加入的絮凝劑和助濾劑與二級處理中加入的絮凝劑和助濾劑不同。
2.根據權利要求1所述的處理工藝，其特征在于一級處理前所加的絮凝劑為聚丙烯酰胺或聚丙烯酸鈉，添加比例為0. l-2g/m3。
3.根據權利要求1所述的處理工藝，其特征在于一級處理前所加的助濾劑為磷礦粉或硫酸鈣，添加比例為0. Hkg/m3。
4.根據權利要求1所述的處理工藝，其特征在于二級處理前所加的絮凝劑為聚合氯化鋁或聚合硫酸鋁，添加比例為0. 1-lg/m3。
5.根據權利要求1所述的處理工藝，其特征在于二級處理前所加的助濾劑為硅藻土或珍珠巖，添加比例為0. Hkg/m3。
6.根據權利要求1所述的處理工藝，其特征在于一級處理和二級處理中所述的固液分離設備為板框壓濾機。
全文摘要
本發明涉及一種檸檬酸發酵液過濾澄清方法，其特點是檸檬酸發酵液在處理前于料液中分別添加不同種類的絮凝劑和助濾劑，然后再進行過濾，可獲得濁度＜5的澄清發酵液。實施本發明后，發酵液自身的質量得到明顯提升，不僅發酵液的濁度明顯下降，而且其內在的膠體、蛋白及其它雜質含量也明顯減少，大大減輕了后提取的負擔。
文檔編號C07C51/42GK102249894SQ20101058369
公開日2011年11月23日 申請日期2010年12月13日 優先權日2010年12月13日
發明者于海彬, 劉劍雄, 寇光智, 高曉彤, 黃金峰 申請人:日照金禾博源生化有限公司