專利名稱：一種焦谷氨酸連續(xù)水解工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種焦谷氨酸連續(xù)水解工藝，具體地說是屬于發(fā)酵食品工業(yè) 技術領域。
背景技術：
谷氨酸是一種重要的氨基酸，主要用來生產(chǎn)味精、雞精等鮮味劑。我國是味精生產(chǎn)和消費大國，2006年我國味精生產(chǎn)總量達到170多萬噸。俗稱的味精是谷氨酸一鈉鹽。首先以淀粉或糖蜜為原料，通過發(fā)酵、提 取獲得谷氨酸結晶體，工業(yè)上常稱之為提??；然后再經(jīng)過中和、脫色、除鐵、 蒸發(fā)結晶、干燥等工序，獲得成品，工業(yè)上常稱之為精制。在谷氨酸提取和 味精精制過程中，由于受熱，部分谷氨酸發(fā)生分子內(nèi)脫水形成閉環(huán)，形成的 產(chǎn)物即為焦谷氨酸。焦谷氨酸沒有鮮味，也不會在提取和精制過程中結晶， 谷氨酸焦化形成焦谷氨酸，直接導致提取和精制收率降低。焦谷氨酸在酸性條件下可回復為谷氨酸，工業(yè)上稱之為水解，常采取的 方法是在含焦谷氨酸的溶液中添加適量濃硫酸，并加熱。通過水解并綜合利 用水解液，可提高谷氨酸和味精收率。焦谷氨酸普遍存在于谷氨酸提取和味精精制過程的不同料液中，如"專 利號96116404.2，名稱為 一種從發(fā)酵液中提取谷氨酸的方法"中所說的脫 鹽母液，"專利號97121913.3，名稱為味精母液的連續(xù)噴射水解工藝"中 所說的味精母液，均含有焦谷氨酸，但由于各味精生產(chǎn)企業(yè)的提取和精制工 藝不同，焦谷氨酸的含量也高低不一；其次，料液中除了焦谷氨酸外，還含 有糖份、菌體蛋白、硫酸銨等雜質。已有水解技術分為分批間歇水解和連續(xù)水解兩種方式。 分批間歇水解是將要水解的料液放入內(nèi)襯搪瓷或瓷磚的水解罐中，再加 入部分濃硫酸，用水蒸汽加熱并保溫一段時間，水解結束。連續(xù)水解(專利號97121913. 3，味精母液的連續(xù)噴射水解工藝)是將味 精母液和濃硫酸預先混合，調(diào)節(jié)pH值為0.5 1.0，然后通過噴射器加熱到 95 105°C，并依次流過若干個串聯(lián)的水解罐，保溫1 1.5小時后流出水解
隨著味精生產(chǎn)工藝的變化，需要水解的含焦谷氨酸的料液組成發(fā)生了變 化，研究表明已有工藝的水解收率低，水解液質量差，主要表現(xiàn)為黏度大、 色澤深、過濾困難；因此，新的水解工藝不僅僅是水解焦谷氨酸，還希望通 過水解除去料液中的殘?zhí)欠?、菌體蛋白等雜質。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種含焦谷氨酸的連續(xù) 水解工藝，通過控制水解加酸比例、水解溫度和水解時間，提高了等電提取 收率；提高了水解液的質量；且適合不同料液的連續(xù)水解工藝。本發(fā)明的主要解決方案是這樣實現(xiàn)的本發(fā)明焦谷氨酸連續(xù)水解工藝采用以下工藝步驟1、 把含焦谷氨酸的料液用泵送入換熱器，用0. 1 0. 5Mpa的水蒸汽將料 液加熱到40 1(XTC，加熱后的料液送入連續(xù)組合水解罐第一個水解罐，根 據(jù)工藝要求控制料液的流量。流量的大小由安裝在管道上的流量計指示；2、 同時，濃硫酸也用泵送入連續(xù)組合水解罐第一個水解罐。流量的大小 由安裝在管道上的流量計指示，控制兩股液體的流量，使含焦谷氨酸的料液 與濃硫酸的體積比例為1 : 0. 1 1.0;3、 焦谷氨酸的料液與濃硫酸混合，并依次流過串聯(lián)的組合水解罐，控制 水解罐的壓力為0.2 0.5Mpa，溫度為110 155°C，水解時間為1 5 小時；4、水解結束后，送入收集罐中，冷卻、過濾后備用，冷卻溫度為5 0 60°C 。本發(fā)明所述的水解罐，為鋼制容器，內(nèi)襯耐酸搪瓷或內(nèi)貼耐酸瓷磚或滾 涂聚四氟乙烯，以防止腐蝕；水解罐可帶機械攪拌，也可不用機械攪拌，當 水解罐不用機械攪拌時，料液和硫酸則在管道中混合后再進水解罐。本發(fā)明所述的組合水解罐是指3 6個結構相同或不相同的水解罐串聯(lián)，通過管道前后相連通。本發(fā)明所述的含焦谷氨酸的料液是脫鹽母液或味精母液或轉晶母液或含 有焦谷氨酸且需水解的料液。本發(fā)明與已有技術相比具有以下優(yōu)點
1、 水解收率高本發(fā)明通過控制水解加酸比例、水解溫度和水解時間， 提高了等電提取收率。2、 水解液質量好本發(fā)明通過水解可將殘?zhí)欠?、菌體蛋白等物質轉變?yōu)?不溶于水溶液的固體，通過過濾除去，提高了水解液的質量。3、 適用范圍廣本發(fā)明的水解工藝適用于各種含焦谷氨酸的料液，無論 是味精母液，還是脫鹽母液，以及其它含有焦谷氨酸且需水解的料液，均可 采用該工藝。


圖1為本發(fā)明工藝流程結構示意圖。
具體實施方式
下面本發(fā)明將結合附圖中的實施例作進一步描述實施例一本發(fā)明一種焦谷氨酸連續(xù)水解工藝采用以下工藝步驟圖l所示由輸送泵l、輸送泵2、換熱器3、流量計4、流量計5及組合水解罐6通管道前后相連通組成。本實施例所述的含焦谷氨酸的料液是指專利名稱"一種從發(fā)酵液中提取谷氨酸的方法(專利號96116404.2)"中所述的，等電母液經(jīng)過除菌、蒸發(fā) 濃縮、脫硫酸銨等多道工序后得到的脫鹽母液， 一般含有10 24%的谷氨酸， 5 10%的焦谷氨酸，其次還有2 5%的殘?zhí)欠?。取脫鹽母液以lm7hr的流量，用第一單螺桿輸送泵1送入列管換熱器3， 控制加熱蒸汽的壓力為0. 1Mpa，將脫鹽母液加熱到60°C，經(jīng)過笫一流量計4, 然后送入組合水解罐6中第一只水解罐；同時用第二單螺桿輸送泵2將濃度 為93% (w/w)的工業(yè)硫酸通過第二流量計5連續(xù)送入組合水解罐6中第一只 水解罐，硫酸的流量為0.6m7hr (脫鹽母液與硫酸體積比為1 : 0.6);啟動 攪拌使脫鹽母液和濃硫酸混合均勻，第一只水解罐料滿后通過溢流管道進入 第二只水解罐，并依次通過第三、第四、第五只水解罐；從第一只水解罐到 第玉只水解罐，五只水解罐的壓力分別為0.4 Mpa、 0.35 Mpa、 0.31 Mpa、 0.27 Mpa、 0.23 Mpa，溫度分別為138。C、 135°C、 132°C、 129°C，水解時間 為5小時。水解結束后流入石墨列管換熱器，用循環(huán)水冷卻到5(TC，然后用 泵送入板框壓濾機過濾，得到水解液和濾渣。實施例二本發(fā)明一種焦谷氨酸連續(xù)水解工藝采用以下工藝步驟本實施例所述料液是指專利"味精母液的連續(xù)噴射水解工藝(97121913.3)"中所述的，谷氨酸經(jīng)過中和、脫色、蒸發(fā)結晶、離心分離等 多道工序后得到的味精母液， 一般含有18 32%的谷氨酸，6 14%的焦谷氨 酸，殘?zhí)欠莸入s質較少。味精母液以lm7hr的流量，用第一單螺桿泵l送入列管換熱器3，控制 加熱蒸汽的壓力為0.3Mpa，將脫鹽母液加熱到100°C，經(jīng)過笫一流量計4, 然后送入組合水解罐6第一只水解罐；同時用第二單螺桿泵2經(jīng)過第二流量 計5將濃度為93% (w/w)的工業(yè)硫酸連續(xù)送入第一只水解罐，硫酸的流量為 0.2m7hr (味精母液與硫酸的體積比為1:0.2);啟動攪拌使脫鹽母液和濃 硫酸混合均勻，第一只水解罐料滿后通過溢流管道進入第二只水解罐，并依 次通過第三、第四只水解罐；從第一只水解罐到第四只水解罐，四只水解罐 的壓力分別為0.30、 0.29、 0.28 Mpa、 0.27 Mpa，溫度分別為128。C、 127 °C、 126°C、 124°C，水解時間為3小時。水解結束后流入收集罐，用循環(huán)水 夾套冷卻到6(TC，然后用泵送入板框壓濾機過濾，得到水解液和濾渣。
實施例三本發(fā)明一種焦谷氨酸連續(xù)水解工藝采用以下工藝步驟 本實施例所述料液是指提取獲得的谷氨酸經(jīng)過轉晶、分離和濃縮等多道 工序后得到的轉晶母液濃縮液， 一般含有2 12%的谷氨酸，2 6%的焦谷氨 酸，以及少量殘?zhí)欠莺途w蛋白等雜質。
轉晶母液濃縮液以lm7hr的流量，用第一單螺桿泵1送入列管換熱器3， 控制加熱蒸汽的壓力為0. 3Mpa，將轉晶母液濃縮液加熱到IO(TC;經(jīng)過笫一 流量計4，然后送入組合水解罐6第一只水解罐；同時用第二單螺桿泵2經(jīng) 過第二流量計5將濃度為93% (w/w)的工業(yè)硫酸連續(xù)輸送，硫酸的流量為 0.3m7hr (轉晶母液濃縮液與硫酸的體積比為1:0.3);兩股液體在管道內(nèi) 混合，然后再進入第一只水解罐，第一只水解罐料滿后通過溢流管道進入第 二只水解罐，并依次通過第三只水解罐；從第一只水解罐到第三只水解罐， 三只水解罐的壓力分別為0.26、 0.25、 0.24 Mpa,溫度分別為125°C、 124 °C、 122°C，水解時間為2小時。水解結束后流入收集罐，用循環(huán)水夾套冷卻 到6(TC,然后用泵送入板框壓濾機過濾，得到水解液和濾渣。
權利要求
1、一種焦谷氨酸連續(xù)水解工藝，其特征是采用以下工藝步驟(1)、把含焦谷氨酸的料液用泵送入換熱器，用0.1～0.5Mpa的水蒸汽將料液加熱到40～100℃，加熱后的料液送入連續(xù)組合水解罐第一個水解罐，控制料液的流量；(2)、同時，濃硫酸也用泵送入連續(xù)組合水解罐第一個水解罐，控制兩股液體的流量，含焦谷氨酸的料液與濃硫酸的體積比例為1∶0.1～1.0；(3)、含焦谷氨酸的料液與濃硫酸混合，并依次流過串聯(lián)的組合水解罐，控制組合水解罐的壓力為0.2～0.5Mpa，溫度為110～155℃，水解時間為1～5小時；(4)、水解結束后，送入收集罐中，冷卻、過濾后備用，冷卻溫度為30～60℃。
2、 根據(jù)權利要求1所述的一種焦谷氨酸連續(xù)水解工藝，其特征在于所述 的組合水解罐是由3 6個水解罐串聯(lián)，通過管道前后相連通。
3、 根據(jù)權利要求1所述的一種焦谷氨酸連續(xù)水解工藝，其特征在于所述 的含焦谷氨酸的料液是脫鹽母液或味精母液或轉晶母液或含有焦谷氨酸且需 水解的料液。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種焦谷氨酸連續(xù)水解工藝，具體地說是屬于發(fā)酵食品工業(yè)技術領域。把含焦谷氨酸的料液用泵送入換熱器，加熱后送入連續(xù)組合水解罐第一個水解罐；濃硫酸用泵送入連續(xù)組合水解罐第一個水解罐；焦谷氨酸的料液與濃硫酸混合，并依次流過串聯(lián)的組合水解罐水解，水解結束后，送入收集罐中，冷卻、過濾得到水解液和濾渣。本發(fā)明焦谷氨酸收率高，水解液質量好，且適合不同料液的連續(xù)水解工藝。
文檔編號C07C229/00GK101157624SQ20071019038
公開日2008年4月9日 申請日期2007年11月27日 優(yōu)先權日2007年11月27日
發(fā)明者張建華, 毛忠貴 申請人:江南大學