L-羥脯氨酸純化膜工藝

1.產品科普

目前，L-羥脯氨酸的生產方法主要為化學合成法、蛋白水解提取法和微生物發酵法。隨著氨基酸發酵行業的發展，微生物發酵法生產L-羥脯氨酸受到青睞；L-羥脯氨酸發酵液提取一般經過離子交換等各種除雜程序最終提取出L-羥脯氨酸。然而現有工藝中離子交換步驟在完成雜質吸附后需要利用酸液和堿液進行再生、清水沖洗，然后才能投入到下一輪L-羥脯氨酸的提取中；堿液再生處理以及清水沖洗產生大量的污水，治理困難，污染環境。

沁浩膜根據多年的膜分離技術工業化應用經驗，成功開發出全膜法技術提純L-羥脯氨酸的新工藝。通過“陶瓷膜澄清過濾+納濾膜除雜+反滲透濃縮”這三種膜分離技術的集成，不僅能高效地脫除L-羥脯氨酸溶液中的懸浮物，同時起到脫色、除雜氨基酸以及濃縮的作用，在保證L-脯氨酸的收率和品質的基礎上，實現了廢水的零排放，顯著降低了生產成本，提高了收益。

   2.工藝說明：

1）陶瓷膜澄清：L-羥脯氨酸發酵液中含菌絲體和懸浮固體等雜質，經陶瓷膜預處理，除去液體中的菌絲體及懸浮物，得到澄清的脯氨酸溶液。

2）納濾膜除雜：經過陶瓷膜澄清后的L-羥脯氨酸溶液中仍含有大分子蛋白、多肽與有害無機鹽，采用沁浩膜開發的納濾膜分離技術，可以完全攔截住三價鐵離子和大部分硫酸根，用純化水進行頂洗，在加入足夠多的水情況下，該步收率可接近100%。

3）反滲透膜濃縮:采用沁浩膜的工業用反滲透膜，對納濾透析液進行濃縮，大大減少了溶液的體積，減少了后道蒸發工序蒸汽的消耗量，在改善產品質量的同時節約了大量的能耗，帶來了顯著的經濟效益。   

4）結晶：反滲透濃縮液經活性炭脫色后得L-羥脯氨酸溶液，進入真空轉鼓干燥器濃縮結晶。

 
    L-羥脯氨酸生產工藝流程圖：

膜分離技術的優點：
    1）系統可維持生產的連續性，產品質量穩定；

2）去除樹脂柱洗脫、再生時的酸和堿使用量，廢水量大大減少；

3）蒸發濃縮前使用反滲透預濃縮，體積減小，能耗大大降低；
    4）“陶瓷膜澄清過濾+納濾膜除雜+反滲透濃縮”三級膜的總收率可達97%以上；
    5）反滲透產水可以回用到前面工序中，減少實際水耗；

6）陶瓷膜系統回收發酵液中的菌絲體，可加入麥麩制成飼料，創造價值。