辽宁高温陶瓷膜苯丙氨酸的生产
氨基酸生产线建设之L-苯丙氨酸的发酵生产线建设的工艺初步设计

L-苯丙氨酸的发酵生产线建设的工艺初步设计作者:黄启鹏菌种描述:L-苯丙氨酸产生菌为为大肠杆菌的基因工程菌,为酪氨酸缺陷型和维生素B部分缺陷型菌株,所带质粒为经改良得重组质粒,该质粒上含有L-苯丙氨酸合成过程中的关键酶结构基因,以及卡那霉素抗性基因。
由于本菌株是酪氨酸缺陷性,在培养基中必须添加酪氨酸才能保证菌体生长,因此酪氨酸是菌体生长得限制因素之一,可以通过限制酪氨酸的量来控制菌体的生长量。
同时由于菌株含有卡那霉素抗性基因的重组质粒,因而培养基中必须加有卡那霉素,以保证菌体细胞内的重组质粒不会丢失,否则菌体性能将会发生退化,及不含重组质粒的菌体不能生长,只含有该重组质粒的菌体才能生长。
生产菌种培养工程:采用5000ml三角瓶进行摇瓶种子培养,摇瓶机型号ZHWY-3222(供参考,需调研),摇瓶装量1000ml/三角瓶,共计40瓶,其中5瓶用于检验用途,培养温度37°C,摇瓶转速240rpm,培养周期10~12hr。
菌种放瓶标准:镜检菌体呈短杆状,610nm处测定OD>1.0,pH7.5以上。
将生长良好的摇瓶种子液无菌并瓶(标准型超净工作台型号:SW-CJ-1CU),并瓶体积2×3500ml(不锈钢锥瓶Φ200×250,上口根据1000ml三角瓶的瓶口并应有相应胶塞适配,竹节与胶管配置按图)。
采用具有洁净措施的送种框送至发酵车间。
种子送抵车间种子暂存间的冰箱,不得超过20min。
种子培养工程:确认配料罐(15m3 SUS304罐,适配电机30Kw、搅拌转速150rpm、搅拌型式四斜叶开放涡轮搅拌器一层)、输料管道(DN50 SUS304)清洗干净,并确认相应种子罐设备处于清洁待接料状态。
检查物料品名、规格、数量,在清洁的配料罐内加水至搅拌叶处,开启搅拌,将培养基(一)、培养基(二)分别投入到不同的配料槽中溶解。
搅拌均匀后,核对种子罐(30m3 SUS304罐、适配电机45Kw、搅拌转速140rpm、搅拌型式新型发酵搅拌器三层)罐号,将输料软管插入待进罐人孔,开启进料端阀门。
L-苯丙氨酸的生产

代谢工程在L-苯丙氨酸的生产中的应用
五、展望
1、苯丙氨酸生物工程菌构建的成功是令人鼓 舞的。代谢工程在物种改良方面已经展现出了 非常强的生命力. 代谢工程在苯丙氨酸菌种选 育研究中的应用,大幅提升了微生物发酵法的 苯丙氨酸生产效率,但目前仍存在一定程度的 局限性。 2、DNA 重组技术飞跃式发展为微生物合成苯 丙氨酸的代谢工程研究带来了前所未有的机遇。
代谢工程在L-苯丙氨酸的生产中的应用
(2)增加PEP 的合成 磷酸烯醇丙酮酸合成酶(PpsA)和磷酸烯醇丙酮 酸羧激酶(PckA)是糖代谢中心途径中生成磷酸烯 醇丙酮酸(PEP)的2个关键酶,在大肠杆菌中分别由 ppsA和pckA基因编码.扩增ppsA,pckA基因,使这 两个基因单独表达或串联表达,都能提高PEP的合 成量,进而提高DAHP的合成量。
DAHP合成酶(限速反应) 3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸
分支酸 分支酸变位酶(限速反应)
预苯酸
预苯酸脱水酶(限速反应) 苯丙酮酸
四、 L-苯丙氨酸代谢调控
1、增强中心代谢途径代谢流: (1)加强基因aroF的超量表达: DAHP的合成酶DS控制的反应是该途径中的第一个 限速反应。DS是基因aroF、aroG、aroH控制的同 工酶。
代谢工程在L-苯丙氨酸的生产中的应用
3、葡萄糖一直是合成Phe的主要碳源,但随着 研究的深入,显现出很多弊端,如产生葡萄糖 效应和大量副产物乙酸,都会使细菌生长受到 抑制;而甘油价格低廉,容易获得,以甘油为 碳源进行微生物的生产将会成为一种趋势。 总之,虽然目前代谢工程技术在苯丙氨酸 菌种选育中的应用仍然存在许多不足之处,但 代谢工程确实为发酵法高产苯丙氨酸提供了巨 大的推动力,随着研究的深入,必然会为整个 苯丙氨酸产业的发展做出更大的贡献。
l-苯丙氨酸生产工艺

l-苯丙氨酸生产工艺1.引言苯丙氨酸(L-Phenylalanine)是一种重要的氨基酸,它被广泛应用于医药、食品和化妆品等领域。
本文将介绍一种常用的L-苯丙氨酸的生产工艺。
2.原料准备L-苯丙氨酸的制备主要原料为苯丙酮(Phenylacetone)和氨水(Ammonia)。
此外,还需要使用酵素催化剂和一些辅助材料。
3.反应步骤(1)首先,将苯丙酮和氨水以适当比例混合,并加入一定量的酵素催化剂。
酵素可选择使用外源源,如pseudomonas organisms等。
(2)反应混合物置于适当的反应器内,控制反应温度和压力,一般情况下,反应温度为30-40℃,压力为1-2atm。
(3)反应开始后,酵素催化剂将苯丙酮和氨水转化为苯丙氨酸。
此时,反应物和产物之间的比例将逐渐改变,苯丙氨酸的浓度会逐渐增加。
4.反应结束和产物分离(1)当苯丙氨酸的浓度达到一定数值后,反应停止,此时反应液中主要是苯丙氨酸和未反应的苯丙酮、氨水等。
(2)将反应液通过过滤、蒸发、结晶等方式进行分离和提纯,获得苯丙氨酸。
5.工艺优化为了增加工艺的产率和降低成本,可以采取以下措施进行工艺优化:(1)优化反应条件,包括反应温度、反应时间和反应压力等,以提高反应速率和产率。
(2)优化催化剂的种类和用量,选择高效的酵素催化剂,并通过控制催化剂的浓度来提高反应的效率。
(3)设计和改进反应器,使反应混合物的传质和传热更加均匀,以提高反应的速率和产率。
(4)改善分离和提纯的工艺,采用高效的分离技术和提纯方法,以提高产品的纯度和收率。
6.结论L-苯丙氨酸作为一种重要的氨基酸,在医药、食品和化妆品等领域具有广泛的应用前景。
通过优化反应条件和工艺流程,可以提高生产工艺的效率和产量,从而降低成本,提高产品质量。
氨基酸生产线建设之400KL发酵罐生产L-苯丙氨酸的工艺流程方框图

400KL发酵罐生产L-苯丙氨酸的工艺流程方框图
作者:黄启鹏
1.本方框图来源于实践,并应用于实际生产线的异地迁移。
该方框图为初设时形成,在异地生产线建设完工后,经过短时间人机配合,发酵产酸、放罐体积、糖酸转化率、提炼收率均比方框图所示大幅提高。
特别是产酸平均可达65%,提炼收率高于90.5%。
作为初设数据,也是工程技术人员对于建设方的承诺,趋于保守情理之中。
2.方框图中,发酵产酸按保守水平54%,放罐体积按保守水平328KL,放罐周期55hr,发酵指数为809g/m
3.hr。
放罐体积形成的因素有V消后、V初糖、V种子、V补糖、V液氨、V消沫剂等。
3.方框图中,提炼收率达到85%。
4.本图简述了菌种到发酵,从发酵到提炼出成品的流程,没有体现玉米制备淀粉,淀粉制备葡萄糖的过程。
要根据建设方的投资思路来决定从什么主原料开始生产。
5.本方框图中第一次结晶的母液采用了离子交换法来除杂,会产生大量的离子交换废水。
经过实践中验证,该母液采用活性炭脱色,也可以达到较好的效果,从而减轻了废水浓缩、浓缩残渣处理的环保压力。
l-苯丙氨酸的提取工艺流程

l-苯丙氨酸的提取工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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辽宁高温陶瓷膜苯丙氨酸的生产
辽宁高温陶瓷膜苯丙氨酸的生产
陶瓷膜主要是Al2O3、ZrO2、TiO2和SiO2等无机材料制备的过滤元件。
具有化学稳定性好,能耐酸、耐碱、耐有机溶剂;机械强度大,耐磨损;抗污染、抗微生物能力强;耐高温;孔径分布窄、分离精度高效率高等特点,被广泛用于分离、澄清、纯化、浓缩、除菌、除盐等工艺过程中。
许多氨基酸的生产使用发酵法。
苯丙氨酸的生产即是通过发酵的到含有该物质的发酵液在经板框压滤过滤,进入离子交换分离,然而其中含有过多的杂质对树脂形成污染,洗涤后的废水也十分不好治理。
近年来陶瓷膜过滤技术已经成为苯丙氨酸提取过滤工艺的革新技术。
实用案例表明,陶瓷膜应用于苯丙氨酸分离提取工艺具备诸多优势,系统稳定、操作简单,提高了提取精度和效率。
经陶瓷膜处理滤液中菌体蛋白与其他杂质大量降低,处理效果非常稳定,长期运行截留性能无变化。
可维持高通量下的长期稳定运行,所得产品品质优良。
一改如板式压滤机、带式过滤机等传统过滤方式,澄明度低、除菌不彻底、无法连续生产、劳动强度大、产品品质低等缺点。
另外,陶瓷膜再生性能极强,且清洗成本低,陶瓷膜使用寿命较长倍。
最后,陶瓷膜管热稳定性好,可长期地胜任在高温下操作,这种特点适用于进料温
度高或者希望通过高温操作来降低进料物的黏度,进而大大增加膜的过滤通量。