專利名稱：酶法生產(chǎn)l-蘋果酸新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種新型酶法生產(chǎn)L—蘋果酸的新工藝方法，屬酶工程領(lǐng)域。L—蘋果酸是在工業(yè)、食品及其他方面有著廣闊市場(chǎng)的產(chǎn)品，作為重要的化工原料，在食品上作為酸味劑較檸檬酸優(yōu)越，在其他工業(yè)領(lǐng)域其可作為無公害規(guī)格的有機(jī)酸來替代常用的三聚磷酸內(nèi)和氨基三乙酸鈉，消除洗滌廢液排入河流產(chǎn)生藻類的弊病。目前，L—蘋果酸原固定化酶生產(chǎn)工藝，轉(zhuǎn)化率低，生產(chǎn)流程長，轉(zhuǎn)化液中產(chǎn)物含量低，水、電、人工消耗大，后提取成本較高，引起售價(jià)過高，使L—蘋果酸銷售難以與DL—蘋果酸、檸檬酸竟?fàn)帯?br> 本發(fā)明的目的是在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足處，采用新型酶反應(yīng)與分離藕合技術(shù)來生產(chǎn)L—蘋果酸，可大大提高反應(yīng)物的濃度，實(shí)現(xiàn)一步法將富馬酸鹽完全轉(zhuǎn)化為L—蘋果酸，明顯提高分離收率，簡化工藝過程，生產(chǎn)能耗少，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)于化學(xué)合成法。
酶法生產(chǎn)L—蘋果酸新方法是采取以下方案實(shí)現(xiàn)的新型酶法生產(chǎn)L—蘋果酸的工藝方法是按一定配比稱量延胡素酸酶裝入生物反應(yīng)結(jié)晶器，將富馬酸鹽按一定配比加入裝有延胡素酸酶的生物反應(yīng)結(jié)晶器中，在常溫、常壓下進(jìn)行酶反應(yīng)，分離藕合，反應(yīng)、分離、藕合時(shí)間為20—60小時(shí)，直接獲得L—蘋果酸的結(jié)晶，然后進(jìn)行分離、純化，生產(chǎn)和制備出L—蘋果酸成品。
酶法生產(chǎn)L—蘋果酸的工藝方法中富馬酸鹽與延胡素酸酶原料配比(重量比)為富馬酸鹽∶延胡素酸酶＝1—6∶0.2—2(重量比)。富馬酸鹽可采用富馬酸鈣。
本發(fā)明下面結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步描述1、在10L的生物反應(yīng)結(jié)晶器中裝入2.5Kg延胡素酸酶，加入富馬酸鈣6.25Kg，進(jìn)行酶反應(yīng)與分離藕合30小時(shí)后平均轉(zhuǎn)化率為98.5％，每公斤(升)酶能轉(zhuǎn)化生產(chǎn)2.5Kg左右的L—蘋果酸，然后進(jìn)行分離，純化，制備出L—蘋果酸成品。
2、在20L的生物反應(yīng)結(jié)晶器中裝入3kg的延胡素酸酶，加入12kg富馬酸鈣進(jìn)行酶反應(yīng)與分離藕合，30小時(shí)后平均轉(zhuǎn)化率達(dá)99％，然后進(jìn)行分離，純化，制備出—蘋果酸9.6％kg。
3、在2000L的生物反應(yīng)分離藕合器中裝入250kg的延胡索酸酶液，以一定速度加入富馬酸鈣800kg，進(jìn)行酶反就與分離藕合，36小時(shí)后平均轉(zhuǎn)化率達(dá)99％，然后進(jìn)行分離、純化，制備出L—蘋果酸669kg。
酶法生產(chǎn)L—蘋果酸新方法比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點(diǎn)該工藝方法表明，新型酶法轉(zhuǎn)化生產(chǎn)L—蘋果酸能達(dá)到反應(yīng)與分離同步進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)一步法將富馬酸鹽完全轉(zhuǎn)化為L—蘋果酸，且酶轉(zhuǎn)化效率高，反應(yīng)時(shí)間短，單位酶轉(zhuǎn)化生成產(chǎn)物的濃度高，這可使L—蘋果酸生產(chǎn)成本降低30％，且生產(chǎn)能力大為提高。新型酶法生產(chǎn)L—蘋果酸可使(1)生產(chǎn)成本與化學(xué)法合成的DL—蘋果酸相當(dāng)，(2)生產(chǎn)裝置投資低，常溫、常壓下生產(chǎn)能耗少，(3)產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)于化學(xué)合成法，因而可顯著增強(qiáng)L—蘋果酸產(chǎn)品的市場(chǎng)竟?fàn)帯?br> 權(quán)利要求
1.一種酶法生產(chǎn)L—蘋果酸的新方法，其特征是按一定配比稱量延胡素酸酶，裝入生物反應(yīng)結(jié)晶器，將富馬酸鹽加入裝有延胡素酸酶的生物反應(yīng)結(jié)晶器中，在常溫常壓下進(jìn)行酶反應(yīng)，分離藕合，直接獲得L—蘋果酸鹽的結(jié)晶，然后進(jìn)行分離、純化，制備出L—蘋果酸成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的酶法生產(chǎn)L—蘋果酸新方法，其特征是富馬酸鹽與延胡素酸酶原料配比為富馬酸鹽∶延胡素酶＝1—6∶0.2—2(重量比)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的酶法生產(chǎn)L—蘋果酸新方法，其特征是富馬酸鹽采用富馬酸鈣。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種新型酶法生產(chǎn)L-蘋果酸的新工藝方法，屬酶工程領(lǐng)域。工藝方法是將富馬酸鹽加入裝有延胡素酸酶的生物反應(yīng)結(jié)晶器中，在常溫常壓下，進(jìn)行酶反應(yīng)，分離耦合，直接獲得L-蘋果酸鹽的結(jié)晶，然后進(jìn)行分離，純化，制備出L-蘋果酸成品。該工藝方法實(shí)現(xiàn)一步法將富馬酸鹽完全轉(zhuǎn)化為L-蘋果酸，酶轉(zhuǎn)化效率高，時(shí)間短，單位酶轉(zhuǎn)化生成產(chǎn)物的濃度高，并可使生產(chǎn)成本降低，生產(chǎn)能力提高。
文檔編號(hào)C12P7/40GK1124777SQ9511116
公開日1996年6月19日 申請(qǐng)日期1995年8月22日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月22日
發(fā)明者胡永紅, 歐陽平凱 申請(qǐng)人:歐陽平凱, 胡永紅