從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于蛋白提取技術領域，具體涉及一種從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法。
【背景技術】
[0002]隨著檸檬酸發(fā)酵水平的不斷提升，檸檬酸發(fā)酵酸度不斷提高，造成檸檬酸發(fā)酵廢水中的酸性可溶性蛋白含量不斷升高，這部分蛋白主要包含谷蛋白和球蛋白。目前這部分蛋白全部隨檸檬酸發(fā)酵廢水進入環(huán)保車間進行處理，不僅增加了廢水的C0D以及氨氮指標，而且基本無經(jīng)濟收益。如果將該可溶性蛋白提純出來，作為發(fā)酵氮源或摻入蛋白飼料進行銷售，不僅可以減少企業(yè)的環(huán)保壓力，而且可以創(chuàng)造額外的經(jīng)濟效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，污染小、成本低、產(chǎn)品質(zhì)量好、實現(xiàn)了資源的綜合利用。
[0004]本發(fā)明所述的從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，步驟如下:
[0005](1)將檸檬酸三鈣提取工藝或檸檬酸氫鈣提取工藝產(chǎn)生的檸檬酸發(fā)酵廢水進行過濾、除雜得到液相；
[0006](2)向步驟(1)中得到的液相中添加檸檬酸溶液，調(diào)節(jié)液相的殘留檸檬酸含量，攪拌，得到料液；
[0007](3)將步驟⑵中得到的料液進行離心分離，得到固相；
[0008](4)將步驟(3)中得到的固相使用去離子水進行二次溶解，加入90%以上濃度的乙醇進行二次沉淀提純，得到料液；
[0009](5)將步驟(4)中得到的料液經(jīng)過離心分離，得到固相；
[0010](6)將步驟(5)中的固相經(jīng)過烘干，即得。
[0011 ] 步驟(2)中所述的液相溫度為50-65 °C。
[0012]步驟(2)中所述的殘留檸檬酸含量為3.6-4.2g/L。
[0013]步驟⑵中所述的攪拌時間大于4h。
[0014]步驟(3)中所述的離心的轉(zhuǎn)速為300-500r/min，離心的時間為5_15分鐘。
[0015]步驟⑷中所述的固相與去尚子水的質(zhì)量比為1:1.5-5。
[0016]步驟(4)中所述的去離子水與90%以上濃度的乙醇的質(zhì)量比為1:1-1.5。
[0017]步驟(5)中所述的離心的轉(zhuǎn)速為500-800r/min，離心的時間為5_10分鐘。
[0018]步驟(5)中所述的烘干溫度為90-105°C，烘干時間為20-40分鐘。
[0019]本發(fā)明提供了一種利用可溶性蛋白等電點沉淀原理，利用檸檬酸發(fā)酵廢水為原料生產(chǎn)蛋白產(chǎn)品的方法。
[0020]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有如下有益效果:
[0021]1、污染小:本發(fā)明采用檸檬酸發(fā)酵廢水做原料，生產(chǎn)過程通過添加有機酸進行等電點沉淀，離心分離后的酒精可以循環(huán)使用。
[0022]2、成本低:本發(fā)明使用的原料為檸檬酸發(fā)酵生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物，酒精損耗較低，可循環(huán)使用，原輔料成本較低。
[0023]3、產(chǎn)品質(zhì)量好:本發(fā)明采用二次沉淀提純的技術，徹底將廢水中的蛋白質(zhì)與其它雜質(zhì)進行了分離，產(chǎn)品雜質(zhì)少，質(zhì)量好。
[0024]4、實現(xiàn)了資源的綜合利用:本發(fā)明利用檸檬酸發(fā)酵廢水做原料生產(chǎn)可溶性蛋白產(chǎn)品，不僅減少了企業(yè)的環(huán)保壓力，而且創(chuàng)造了額外的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)了資源的綜合利用。
【具體實施方式】
[0025]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步描述。
[0026]實施例1
[0027](1)將5m3普通鈣鹽提取法產(chǎn)生的檸檬酸發(fā)酵廢水使用帶式過濾機進行過濾、除雜得到液相，液相溫度保持55°C，殘留檸檬酸含量為1.5g/L ;
[0028](2)向液相中緩慢添加60g/L的檸檬酸溶液170L，緩慢調(diào)節(jié)殘留檸檬酸含量為3.6g/L，攪拌4.5h，讓可溶性蛋白沉淀析出；
[0029](3)使用離心機對以上料液進行離心固液分離，離心轉(zhuǎn)速為350r/min，時間為10分鐘，得到固相860g ；
[0030](4)采用2.2L去離子水將860g固相進行二次溶解，然后加入3.0L96%的食用酒精進彳T一■次沉淀提純；
[0031](5)再次使用離心機進行二次離心固液分離，離心轉(zhuǎn)速為600r/min，時間為8分鐘，得到固相790g;
[0032](6)將獲得的790g固相，通過100°C烘干1.8h，制得350g水分含量為8.2%的蛋白產(chǎn)品，每m3發(fā)酵廢水可提取可溶性蛋白158g。
[0033]實施例2
[0034](1)將5m3普通鈣鹽提取法產(chǎn)生的檸檬酸發(fā)酵廢水使用帶式過濾機進行過濾、除雜得到液相，液相溫度保持55°C，殘留檸檬酸含量為1.5g/L ;
[0035](2)向液相中緩慢添加60g/L的檸檬酸溶液182L，緩慢調(diào)節(jié)殘留檸檬酸含量為
3.72g/L，攪拌4.5h，讓可溶性蛋白沉淀析出；
[0036](3)使用離心機對以上料液進行離心固液分離，離心轉(zhuǎn)速為400r/min，時間為5分鐘，得到固相879g ;
[0037](4)采用2.3L去離子水將879g固相進行二次溶解，然后加入3.5L96%的食用酒精進彳T一■次沉淀提純；
[0038](5)再次使用離心機進行二次離心固液分離，離心轉(zhuǎn)速為500r/min，時間為10分鐘，得到固相806g ；
[0039](6)將獲得的806g固相，通過103°C烘干1.5h，制得357g水分含量為8.1%的蛋白產(chǎn)品，每m3發(fā)酵廢水可提取可溶性蛋白161.2g。
[0040]實施例3
[0041](1)將5.5m3普通鈣鹽提取法產(chǎn)生的檸檬酸發(fā)酵廢水使用帶式過濾機進行過濾、除雜得到液相，液相溫度保持55°C，殘留檸檬酸含量為1.75g/L ;
[0042](2)向液相中緩慢添加60g/L的檸檬酸溶液202L，緩慢調(diào)節(jié)殘留檸檬酸含量為3.95g/L，攪拌5.lh，讓可溶性蛋白沉淀析出；
[0043](3)使用離心機對以上料液進行離心固液分離，離心轉(zhuǎn)速為500r/min，時間為5分鐘，得到固相1063.7g;
[0044](4)采用2.5L去離子水將1063.7g固相進行二次溶解，然后加入3.7L96%的食用酒精進行二次沉淀提純；
[0045](5)再次使用離心機進行二次離心固液分離，離心轉(zhuǎn)速為800r/min，時間為5分鐘，得到固相975.4g ;
[0046](6)將獲得的975.4g固相，通過95°C烘干2.5h，制得431.9g水分含量為7.9%的蛋白產(chǎn)品，每m3發(fā)酵廢水可提取可溶性蛋白177.3g。
【主權項】
1.一種從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，其特征在于步驟如下: (1)將檸檬酸三鈣提取工藝或檸檬酸氫鈣提取工藝產(chǎn)生的檸檬酸發(fā)酵廢水進行過濾、除雜得到液相； (2)向步驟(1)中得到的液相中添加檸檬酸溶液，調(diào)節(jié)液相的殘留檸檬酸含量，攪拌，得到料液； (3)將步驟(2)中得到的料液進行離心分離，得到固相； (4)將步驟(3)中得到的固相使用去離子水進行二次溶解，加入90%以上濃度的乙醇進行二次沉淀提純，得到料液； (5)將步驟(4)中得到的料液經(jīng)過離心分離，得到固相； (6)將步驟(5)中的固相經(jīng)過烘干，即得。2.根據(jù)權利要求1所述的從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，其特征在于步驟(2)中所述的液相溫度為50-65°C。3.根據(jù)權利要求1所述的從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，其特征在于步驟(2)中所述的殘留檸檬酸含量為3.6-4.2g/L。4.根據(jù)權利要求1所述的從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，其特征在于步驟(2)中所述的攪拌時間大于4h。5.根據(jù)權利要求1所述的從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，其特征在于步驟(3)中所述的離心的轉(zhuǎn)速為300-500r/min，離心的時間為5-15分鐘。6.根據(jù)權利要求1所述的從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，其特征在于步驟(4)中所述的固相與去咼子水的質(zhì)量比為1:1.5-5。7.根據(jù)權利要求1所述的從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，其特征在于步驟(4)中所述的去離子水與90%以上濃度的乙醇的質(zhì)量比為1:1-1.5。8.根據(jù)權利要求1所述的從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，其特征在于步驟(5)中所述的離心的轉(zhuǎn)速為500-800r/min，離心的時間為5-10分鐘。9.根據(jù)權利要求1所述的從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法，其特征在于步驟(5)中所述的烘干溫度為90-105°C，烘干時間為20-40分鐘。
【專利摘要】本發(fā)明屬于蛋白提取技術領域，具體涉及一種從檸檬酸發(fā)酵廢水中提取可溶性蛋白的方法。將檸檬酸三鈣提取工藝或檸檬酸氫鈣提取工藝產(chǎn)生的檸檬酸發(fā)酵廢水進行過濾、除雜得到液相；向液相中添加檸檬酸溶液，調(diào)節(jié)液相的殘留檸檬酸含量，攪拌，得到料液；將料液進行離心分離，得到固相；將固相使用去離子水進行二次溶解，加入90％以上濃度的乙醇進行二次沉淀提純，得到料液；將料液經(jīng)過離心分離，得到固相；固相經(jīng)過烘干，即得。本發(fā)明污染小、成本低、產(chǎn)品質(zhì)量好、實現(xiàn)了資源的綜合利用。
【IPC分類】C07K1/28
【公開號】CN105254704
【申請?zhí)枴緾N201510829035
【發(fā)明人】高秀珍, 馬欽元, 朱海亮
【申請人】山東理工大學
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月24日