专利名称：利用谷氨酸发酵废菌体制备谷氨酸发酵有机氮添加物的方法
利用谷氨酸发酵废菌体制备谷氨酸发酵有机氮添加物的方
法
技术领域：
本发明属于味精发酵工业的综合利用技术领域，具体涉及一种利用谷氨酸发酵废 菌体制备谷氨酸发酵有机氮添加物的方法。
技术背景我国是味精生产大国，每年生产大量的味精，一般生产1吨味精要产生20 25吨 高浓度的有机废水，废液中含有2% 5%的谷氨酸发酵废菌体，其中富含蛋白质、核酸等 营养物质，直接排放会对环境造成污染，干燥后作为饲料添加剂经济效益也较低。
发明内容本发明的目的是解决味精生产过程中所产生的有机废水直接排放会对环境造成 污染或直接利用其经济价值较低的问题，提供一种以谷氨酸发酵废菌体为原料制备谷氨酸 发酵有机氮添加物的方法。本发明提供的利用谷氨酸发酵废菌体制备谷氨酸发酵有机氮添加物(一种富含 有机氮添加物a-氨基氮)的方法，是以谷氨酸发酵废菌体为原料，采用酶法水解、酸法水 解或者酶法结合酸法水解得到谷氨酸发酵有机氮添加物，该方法的具体步骤是第1、以谷氨酸发酵废菌体为原料，经水洗后，调配菌体浓度为10-20g/100mL ；第2、将第1步调配的菌体进行高压勻浆处理，条件为70MPa勻浆6次；第3、将第2步经高压勻浆后的悬浮液进行酶法、酸法或者酶法结合酸法水解，水 解条件分别是酶法水解条件为pH 4. 0，酶解时间为10小时，酶解的温度为50°C，酸性蛋白酶和 葡聚糖酶复合比例为3 1，添加总量为菌体质量的6%-8% (W)；酸法水解条件为pH 0. 5，水解温度为115°C，水解时间为18小时，所用的无机酸 为盐酸；酶法结合酸法水解的条件为pH 4.0，按照菌体质量2%添加蛋白酶与葡聚糖酶 复合酶，复合比例为3 1，50°C，水解10小时后灭酶，离心分离所得残渣于115°C，pH 0. 5 下酸水解18小时；第4、将第3步水解后的产物经离心或过滤，即可得到所述的谷氨酸发酵有机氮添 加物。水解产物进一步浓缩或喷雾干燥可得到用于促进微生物生长的培养基用有机氮添加 物。利用该方法生产谷氨酸发酵有机氮添加物，谷氨酸发酵废菌体的蛋白回收率为 70% -93%,特别是利用酶酸结合法时谷氨酸发酵废菌体蛋白回收率可达93%。本发明优点和积极效果本发明提供了一种以谷氨酸发酵废菌体为原料，经水解制备谷氨酸棒状杆菌发酵 的有机氮添加物的方法，使用该方法谷氨酸发酵废菌体的蛋白回收率为80%-90%，将其浓缩或者干燥可制得发酵用有机氮添加物，用于代替现在谷氨酸发酵过程中酵母膏、蛋白 胨、玉米浆等有机氮添加物。目前还未见用谷氨酸发酵废菌体制备有机氮添加物用于发酵 过程，本发明为谷氨酸发酵后的菌体提供了新的市场前景广泛的应用。本发明方法不仅解决了环境污染问题，更重要的是可直接提高企业的经济效益， 与做饲料添加剂相比，其价值更高，收益也更好，且使味精生产中的有机废液变废为宝。
具体实施方式实施例1酶解法(1)复合酶配比对谷氨酸发酵废菌体蛋白水解的影响将谷氨酸棒杆菌配成20g/100mL的菌液，经高压勻浆预处理，勻浆条件70MPa下 勻浆6次。加入不同比例的蛋白酶与葡聚糖酶，酶添加量为1%，温度50°C，水解10小时后 测其菌体蛋白回收率，结果如表1。由表1可看出，当蛋白酶与葡聚糖酶复合比例为3 1 时，谷氨酸发酵废菌体蛋白回收率较高，酸性蛋白酶与葡聚糖酶复合菌体蛋白回收率最高 为64. 27%。表1复合酶不同添加比例下谷氨酸发酵废菌体蛋白回收率(％ )
权利要求
一种利用谷氨酸发酵废菌体制备谷氨酸发酵有机氮添加物的方法，其特征是以谷氨酸发酵废菌体为原料，采用酶法水解、酸法水解或者酶法结合酸法水解得到谷氨酸发酵有机氮添加物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的酶法水解，将谷氨酸棒杆菌配成浓度 为20g/100mL的菌液，70MPa下高压勻浆6次；用蛋白酶和葡聚糖酶协同酶解，在pH4. 0下 酶解10小时，酶解的温度为50°C，酸性蛋白酶与葡聚糖酶复合比例为3 1，酶添加量为菌 体质量的6 %时，谷氨酸发酵废菌体蛋白回收率可达70 %。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的酸法水解，其中所用的无机酸为盐酸， 酸水解条件为pH 0. 5，菌体浓度为20g/100ml，水解温度为115°C，水解时间为18小时，谷 氨酸发酵废菌体蛋白回收率为70%。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是酶法结合酸法水解的条件为将谷氨酸棒杆 菌配成浓度为20g/100mL的菌液，70MPa下高压勻浆6次，调pH 4. 0，按照菌体质量2%添加 蛋白酶与葡聚糖酶复合酶，蛋白酶与葡聚糖酶的添加比例为3 1，50°C，水解10小时后灭 酶，离心分离所得残渣于115°C，pH 0.5下酸水解18小时，谷氨酸发酵废菌体蛋白总回收率 93%。
全文摘要
一种利用谷氨酸发酵废菌体制备谷氨酸发酵有机氮添加物的方法，解决现在谷氨酸生产中，发酵后的废菌体直接排放会对环境造成污染或制成饲料添加剂其经济效益较低的现状。以谷氨酸发酵废菌体为原料，采用酶法水解、酸法水解或者酶酸结合法水解得到蛋白水解液，水解液经浓缩或者干燥制得发酵用有机氮添加物。用本方法制备有机氮添加物其谷氨酸发酵废菌体蛋白回收率可达93％，制得的有机氮添加物可回用于谷氨酸发酵，代替现在谷氨酸生产中所使用的酵母膏、蛋白胨、玉米浆等有机氮添加物。不仅可减少环境污染而且可大大提高其附加值；对于谷氨酸发酵废菌体的综合利用有重要意义。
文档编号C12P13/14GK101979627SQ20101029911
公开日2011年2月23日 申请日期2010年10月8日 优先权日2010年10月8日 公开号201010299114.发明者周大伟, 张翠英, 杜丽平, 肖冬光, 郭学武, 陈叶福 申请人:天津科技大学