L-蘇氨酸是人與動物體內(nèi)所必需的一種氨基酸,自身不能合成,必須從食物中攝取,它作為添加劑廣泛應(yīng)用于飼料工業(yè)、保健食品和醫(yī)藥工業(yè)。
L-蘇氨酸發(fā)酵液中存在著大量的菌體和雜蛋白,這些物質(zhì)的存在使L-蘇氨酸收率和結(jié)晶質(zhì)量下降。因此,在進行L-蘇氨酸分離前必須先將其除去。目前菌體分離方法主要有絮凝法、離心法和膜過濾法。絮凝法主要使用絮凝劑使菌體沉淀,由于發(fā)酵液中菌體含量大,絮凝劑使用量大;絮凝劑有很強的吸附作用,在吸附沉降過程中有部分氨基酸被吸附;加入絮凝劑的同時又引入新的雜質(zhì)。
采用金屬膜過濾實現(xiàn)了除菌、濃縮的連續(xù)化操作,菌體去除率可達100%,蛋白去除率達88%以上;操作條件對膜通量的影響,在料液pH6.5、溫度50℃、錯流速度4m/s、操作壓力0.6MPa的情況下,平均膜通量大于80L/(m2•h),L-蘇氨酸的過濾收率大于96%。
超濾膜分離因其能耗小,效率高,能在低溫下操作,生物活性物質(zhì)不易失活等特點,近幾年在分離、濃縮和純化生物活性物質(zhì)方面得到了廣泛的應(yīng)用。采用金屬超濾膜分離設(shè)備代替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝一步截留發(fā)酵液中殘留的菌絲體、蛋白質(zhì)(包括可溶性蛋白)和懸浮的固體顆粒,省略了預(yù)處理過程,大大簡化了生產(chǎn)工藝流程,降低了生產(chǎn)成本。