谷氨酸清洁生产工艺概述-医学资料.pptx

长江师范学院长江师范学院 谷氨酸清洁生产工艺 ——概述 引述 20世纪60年代人们实现了用微生物发酵法生产味精， 味精给人们烹调食品带来了鲜美，但是人们在享受这份鲜 美的同时，也应该深刻认识到味精生产给环境带来的严重 影响 在味精工业迅速发展的同时，也产生了一些新的问题 ，突出的问题是味精行业的资源的浪费和环境污染发酵 工业排放的废渣和高浓度酸性废水，主要固形物为有机物 和无机盐类，这些物质是可被生物利用的营养物排入水 体后，会间接引起鱼类和水生动植物死亡 每生产1吨味精，要排放1~1.5t有机物和2~3t无机物， 形成15~18tCOD高达（4~8）104mg/L的高浓度有机废水 一个年生产5000t味精的工厂，排放5000~7500t有机物和相 当量的无机物，无机物中氮素量为1100~1400t，折合成含 氮量46%的尿素2500~3000t 当前，味精行业的污水治理，是国内外均未彻底解决 的一个难题近年来，国内外对于味精污水的处理都很重 视，日本、韩国、印度尼西亚及欧美的不少国家已有研究 和成果实施，其突出特征是将味精废水进行资源化利用， 如将味精废水浓缩成高蛋白饲料等，可以实现味精生产废 水零排放目标。

我国于20世纪80年代中期推出了用等电母 液培养饲料酵母的技术，也取得了一定的效果 谷氨酸發酵工藝廢水的性質 由糖质原料转化为谷氨酸，发酵液的温度在34~36℃ ，pH一般在6.5~7.5，近中性 谷氨酸发酵生产工业废水的特点是：有机物和悬浮 菌丝体含量高、酸度大、高氨基氮和高硫酸盐含量，对 厌氧和好氧生物具有直接和间接的毒性 味精废水是治理难度很高的一种高浓度有机废水， 国内已经做了很多研究，目前主要的问题是味精废水处 理投资和运行费用过高，并且厌氧处理无法解决高硫酸 盐的废水处理 发酵废液中主要成分 无机盐如钾离子、钠离子、铵离子、镁离子，残糖和色素 菌体蛋白质等固形物质悬浮物 微生物代谢副产物主要是有机酸类和氨基酸类 残糖10g/L以下 谷氨酸生產工藝污染的來源 谷氨酸发酵工艺主要是以糖蜜和淀粉水解糖为原料 生产谷氨酸，所以味精工业是以大米、淀粉、糖蜜为原 料的加工工业 味精生产工艺主要有：淀粉水解糖的制取、谷氨酸 发酵、谷氨酸提取与分离和由谷氨酸精制生产味精 原料→处理→淀粉→液化→发酵→分离与提取→产品 （一）澱粉水解糖的制取 α-1,4-糖苷键及α-1，6-糖苷键被切断，相对分 子质量逐渐减少再分解为麦芽糖，最后是葡糖糖。

总反 应式是： （C6H10O5）n＋nH2O→nC6H12O6 （二）谷氨酸發酵 谷氨酸生产菌经过活化、一级种子、二级种子、扩 大培养等步骤制得谷氨酸发酵液 （三）谷氨酸的提取與分離 由糖质原料转化为谷氨酸的发酵过程是一个复杂的 生化反应过程谷氨酸的分离提纯，通常是利用它的两 性电解质性质、谷氨酸的溶解度、分子大小、吸附剂的 作用以及谷氨酸的成盐作用等，将发酵液的谷氨酸提取 出来 提取谷氨酸的常用方法有等电点法、离子交换法 等 （四）由谷氨酸精製味精 从发酵液提取的谷氨酸与适量的碱发生中和反应， 生成谷氨酸一钠，其溶液经过脱色、除铁，除去部分杂 质，最后通过减压浓缩、结晶分离，得到谷氨酸一钠晶 体 原料处理后剩下的废渣 发酵液经提取后剩下的交换尾液 生产设备的洗涤水 离子交换树脂洗涤与再生废水 液化至糖化，糖化至发酵等各 阶段的冷却水 各种冷凝水 。