本發(fā)明涉及生物化工技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，涉及一種L-瓜氨酸粗品的制備方法及由其制備的L-瓜氨酸。

背景技術(shù)：

1914年右賀太郎等從西瓜榨汁中第一次分離得到了瓜氨酸，此后由和田光德認(rèn)出它是一種氨基酸。瓜氨酸以游離態(tài)存在于葫蘆科植物的種子中，至今為止，人們已成功從西瓜榨汁中，野西瓜葉中，核桃仁，核桃幼苗及種子中分離得到了瓜氨酸H1。瓜氨酸是一種非蛋白質(zhì)氨基酸，國外科學(xué)家在瓜氨酸方面的研究較多，尤其是在日本、美國和歐洲。在國內(nèi)，對瓜氨酸的研究卻還只是處于認(rèn)識階段，生產(chǎn)方法沒有相應(yīng)的報道對其檢測方法和生理功能研究的也不多，只有少量的文獻(xiàn)報道。岳瑞等用雙波長薄層掃描法測定天花粉中瓜氨酸的含量。在研究粗糙孢霉突變株誘導(dǎo)與培養(yǎng)時，發(fā)現(xiàn)了瓜氨酸對此突變株有明顯的促生長作用。鄭春福等研究發(fā)現(xiàn)增加細(xì)胞外源的L瓜氨酸可明顯提高活化巨噬細(xì)胞誘生的NO產(chǎn)量，進(jìn)而降低活化巨噬細(xì)胞的感染率，并抑制細(xì)胞內(nèi)弓形蟲速殖子的增殖。曾小峰等發(fā)現(xiàn)抗環(huán)瓜氨酸肽抗體在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的診斷中有重要的作用。

瓜氨酸具有提高免疫系統(tǒng)功能，維護(hù)關(guān)節(jié)運動的機能，平衡正常的血糖水平，含豐富的抗氧化劑吸收有害的自由基，幫助保持膽固醇的正常水平。它也可以使人的血管獲得松弛，用于增強男性性功能，以及治療性功能障礙。還可以維護(hù)建康的肺功能以及提高腦力清晰度，降低壓力和克服沮喪情緒，有幫助腦神經(jīng)細(xì)胞具貯藏與調(diào)回訊息的功能。隨著生物技術(shù)和遺傳工程研究的迅速發(fā)展，生物化學(xué)制品市場也得到了持續(xù)增加，世界年銷售額高達(dá)幾十億美元。因此對很多生物制品如酶類，疫苗，抗體等的保存受到越來越多的重視。瓜氨酸清除羥基的功能得到了很好的利用，研究表明瓜氨酸對DNA和酶具有抗羥基保護(hù)。瓜氨酸作為抗氧化劑，可以用于化妝品，保健食品，食品添加劑以及營養(yǎng)強化劑，同時還可對厭氧物質(zhì)提供保護(hù)。因此，人們對瓜氨酸越來越重視，并寄希望于開發(fā)出新型的功能食品和功能藥物。

在瓜氨酸的生理功能方面，國外科學(xué)家已研究得出瓜氨酸具有一些很重要的藥理功能，如自由基清除作用，在人體的健康保健方面具有很重要的意義；血管舒張作用，這有望成為治療內(nèi)毒癥、膿毒癥的良藥。日本一科學(xué)家已研制出一種瓜氨酸新多肽，并將該新多肽研究發(fā)展成抗艾滋病藥物。同時瓜氨酸被認(rèn)為是一種非常有效的抗氧化劑，這一功能已應(yīng)用于化妝品、藥物、保健食品等各個領(lǐng)域。近年來國外的眾多研究表明，瓜氨酸具有很多重要的生理功能，如清除自由基，異體排斥效應(yīng)指示劑，血管舒張作用，穩(wěn)定血壓以及診斷類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎，抗氧化等，應(yīng)用前景十分廣闊。

在瓜氨酸的制備方法上主要有三種，國外主要采用發(fā)酵法和酶法生產(chǎn)，分離純化多數(shù)使用離子交換等常用的分離方法。

(1)化學(xué)法:是指堿性條件下水解L-精氨酸得L-瓜氨酸，過程控制比較困難，產(chǎn)品中含有旋光對映體D-瓜氨酸，影響產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量廢水，污染環(huán)境，但化學(xué)法是國內(nèi)目前L-瓜氨酸工業(yè)化生產(chǎn)的唯一方法。

(2)發(fā)酵法生產(chǎn)的難點在于單位體積L-瓜氨酸產(chǎn)率低，最高僅為1.7g/L，從發(fā)酵液中提取L-瓜氨酸的成本較高。發(fā)酵法的優(yōu)點是成本低，產(chǎn)量高，產(chǎn)物的純度高，在產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中沒有有毒物質(zhì)的產(chǎn)生，給產(chǎn)物后加工提供了方便，降低了成本。目前，對發(fā)酵法生產(chǎn)瓜氨酸研究最多的國家是日本，在上世紀(jì)30年代就有這方面的研究，到了60年代達(dá)到了一定的水平。

(3)酶法：是指在精氨酸脫亞胺酶的作用下，L-精氨酸被轉(zhuǎn)化為L-瓜氨酸，生產(chǎn)條件溫和，不產(chǎn)生有毒物質(zhì)，轉(zhuǎn)化體系中雜質(zhì)較少，提取工藝簡單，污染少。該法是以專一性強、轉(zhuǎn)化率高的微生物菌體細(xì)胞為催化劑，催化精氨酸脫亞胺基生成L-瓜氨酸。利用酶法合成瓜氨酸，大多采用一步酶促反應(yīng)，因而可避免瓜氨酸全合成途徑中復(fù)雜的反饋調(diào)節(jié)作用，使瓜氨酸可以積累到較高的濃度。

在實際生產(chǎn)中，如果采用離子交換方法分離催化精氨酸脫亞胺基生成的L-瓜氨酸，會使得制備成本提高，不利于大規(guī)模生產(chǎn)，所以，在實際生產(chǎn)中，采用對催化精氨酸脫亞胺基生成的L-瓜氨酸濃縮液添加乙醇結(jié)晶的辦法制備L-瓜氨酸粗品，再對粗品進(jìn)行精制，制得L-瓜氨酸成品。但是，該方法需要大量的乙醇，生產(chǎn)成本增高，另外添加乙醇還會對一線的生產(chǎn)人員的健康造成傷害，另外析出L-瓜氨酸粗品后的母液，也無法再次進(jìn)行結(jié)晶，因為在將乙醇從母液中分離時，需要大量的蒸汽，高溫會對殘留在母液中的L-瓜氨酸造成破壞，產(chǎn)生大量的副產(chǎn)品，即便采用樹脂，也很難將L-瓜氨酸分離出來，這給實際生產(chǎn)帶來了不便，所以，對于改進(jìn)制備L-瓜氨酸粗品的步驟中的工藝，對于實際中的生產(chǎn)企業(yè)來說，就顯得尤為重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的在于提供一種L-瓜氨酸粗品，該方法對于濃縮后的L-瓜氨酸料液直接結(jié)晶，具有生產(chǎn)條件溫和，濃縮時間短，產(chǎn)品純度高，產(chǎn)量高，成本低的特點。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種由L-瓜氨酸粗品制備的L-瓜氨酸成品。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種L-瓜氨酸粗品的制備方法，該方法包括如下步驟：

(1)制備L-瓜氨酸料液；

(2)由L-瓜氨酸料液制得L-瓜氨酸粗品；

優(yōu)選的，步驟(1)所述L-瓜氨酸料液為由L-精氨酸菌種制得的L-瓜氨酸轉(zhuǎn)化液。

優(yōu)選的，步驟(2)所述由L-瓜氨酸料液制得L-瓜氨酸粗品包括由L-瓜氨酸料液經(jīng)濃縮、結(jié)晶制得L-瓜氨酸粗品。

優(yōu)選的，所述由L-瓜氨酸料液濃縮、結(jié)晶制得L-瓜氨酸粗品具體包括：

a.對制備得到的L-瓜氨酸料液進(jìn)行脫色、濃縮得到第一批L-瓜氨酸濃縮液；

b.對步驟a得到的第一批L-瓜氨酸濃縮液進(jìn)行結(jié)晶得到第一批L-瓜氨酸粗品和分離出L-瓜氨酸粗品后的料液；

c.對步驟b分離出L-瓜氨酸粗品后的料液進(jìn)行濃縮得第二批L-瓜氨酸濃縮液；

d.對步驟c得到的第二批L-瓜氨酸濃縮液進(jìn)行結(jié)晶得到第二批L-瓜氨酸粗品和分離出L-瓜氨酸粗品后的料液；所述結(jié)晶的條件與步驟b中的結(jié)晶條件相同；

e.重復(fù)步驟c和d制得第三批L-瓜氨酸粗品。

優(yōu)選的，步驟a所述脫色為用活性炭對制備得到的L-瓜氨酸料液進(jìn)行脫色；包括向L-瓜氨酸料液加入活性炭，然后將加入活性炭后的L-瓜氨酸料液在70-80℃的溫度下保溫30min，過濾，得到脫色后的L-瓜氨酸料液；加入的活性炭的量為L-瓜氨酸料液質(zhì)量的0.5-0.6wt％。

優(yōu)選的，步驟a所述濃縮為在70-80℃的溫度和-0.08～0.07MPa的真空條件下攪拌所述脫色后的L-瓜氨酸料液，當(dāng)所述脫色后的L-瓜氨酸料液的波美度達(dá)到1.085-1.095時，停止攪拌得L-瓜氨酸濃縮液；所述攪拌的轉(zhuǎn)速為70-90r/min，優(yōu)選地，所述攪拌的轉(zhuǎn)速為80r/min。

優(yōu)選的，步驟b所述的結(jié)晶為將L-瓜氨酸濃縮液的溫度降到0-5℃，在降溫的同時以30-40r/min的轉(zhuǎn)速攪拌濃縮液得到L-瓜氨酸粗品。優(yōu)選的，步驟c所述濃縮為在70-80℃的溫度和-0.08～0.07MPa的真空條件下攪拌所述脫色后的L-瓜氨酸料液，當(dāng)所述脫色后的L-瓜氨酸料液的波美度達(dá)到1.250-1.325時，停止攪拌得L-瓜氨酸濃縮液；所述攪拌的轉(zhuǎn)速為70-90r/min，優(yōu)選地，所述攪拌的轉(zhuǎn)速為80r/min。

優(yōu)選的，步驟b所述第一批L-瓜氨酸粗品的收率為73-75％；步驟d所述第二批L-瓜氨酸粗品的收率為12-15％；步驟e所述第三批L-瓜氨酸粗品的收率為5-7％；所述L-瓜氨酸粗品的總收率為90-97％。

一種L-瓜氨酸，所述L-瓜氨酸由上述制備方法制備的L-瓜氨酸粗品經(jīng)過精制制得；所述L-瓜氨酸的旋光度為25.75-26.0°；透光率大于99％；精制得到的所述L-瓜氨酸中的氯化物、硫酸鹽、鐵鹽、銨鹽的含量皆為50-100ppm。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明方法在生產(chǎn)L-瓜氨酸粗品時不用乙醇，濃縮后在一定工藝條件下直接進(jìn)行結(jié)晶，具有生產(chǎn)條件溫和，濃縮時間短，產(chǎn)品純度高，產(chǎn)量高，生產(chǎn)成本低等優(yōu)點。

具體實施方式

為了更清楚地說明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

本發(fā)明所說的L-瓜氨酸粗品收率指的是在每次粗品結(jié)晶得到的粗品與….的比率。

實施例1

制備L-瓜氨酸粗品

1.制備L-瓜氨酸轉(zhuǎn)化液

向轉(zhuǎn)化釜里按質(zhì)量比5:1加入純水和L-精氨酸，然后用鹽酸將混合液的Ph值調(diào)為6.0，且L-精氨酸全部溶于水，將混合液的溫度升到38℃左右，再向轉(zhuǎn)化釜里加入L-瓜氨酸菌種進(jìn)行轉(zhuǎn)化，加入的L-管氨酸菌種的質(zhì)量為L-精氨酸質(zhì)量1.5wt％，轉(zhuǎn)化時間為4天，直至檢測得L-瓜氨酸的轉(zhuǎn)化率為99％時結(jié)束轉(zhuǎn)化，進(jìn)行下一步生產(chǎn)；

2.脫色

將轉(zhuǎn)化到位的L-瓜氨酸料液(轉(zhuǎn)化液)通過高速離心機除去菌體，然后將除去菌體的L-瓜氨酸料液置于脫色釜中，同時加入所述料液量0.5wt％的活性炭進(jìn)行脫色，將加入活性炭后的料液加熱到70℃，然后保溫30分鐘，之后開始過濾，得到脫色后的料液，進(jìn)行下一步生產(chǎn)；

3.濃縮

將脫色后的液料液轉(zhuǎn)入濃縮設(shè)備中，本實施例的濃縮設(shè)備選擇濃縮罐，開啟加熱系統(tǒng)，并將系統(tǒng)內(nèi)的壓力控制在0.05MPa的真空條件下，在并在72-℃的溫度條件下進(jìn)行攪拌達(dá)到使料液濃縮的目的，攪拌的轉(zhuǎn)速控制在80轉(zhuǎn)/分，當(dāng)料液濃縮到波美度為1.085時，停止?jié)饪s，準(zhǔn)備下一步粗品結(jié)晶；

4.粗品結(jié)晶

將濃縮到位的濃縮液置于結(jié)晶設(shè)備內(nèi)，本實施例結(jié)晶設(shè)備選擇結(jié)晶罐，開啟攪拌和降溫系統(tǒng)，開始降溫，在降溫過程中，將攪拌的轉(zhuǎn)速控制在30轉(zhuǎn)/分，控制料液慢慢的降溫結(jié)晶，溫度降到3℃時關(guān)閉降溫系統(tǒng)，進(jìn)行離心操作，得L-瓜氨酸固體粗品，此步驟的L-瓜氨酸粗品的得率為73％；

5.再次濃縮

將分離出L-瓜氨酸粗品的料液進(jìn)行濃縮，濃縮條件與步驟3相同，濃縮到料液的波美度為1.250時，停止?jié)饪s；

6.再次粗品結(jié)晶

與步驟4的操作條件相同，結(jié)晶得到L-瓜氨酸粗品，此步驟的L-瓜氨酸粗品的得率為13％；

7.重復(fù)濃縮和結(jié)晶

重復(fù)步驟5和6，得到L-瓜氨酸粗品，此步驟的L-瓜氨酸粗品的得率為6％；

經(jīng)過多次濃縮和結(jié)晶，L-瓜氨酸粗品得率可以達(dá)到92％；

制備L-瓜氨酸成品

1.精制

按2:1的質(zhì)量比將純化水和L-瓜氨酸粗品置于粗品脫色設(shè)備內(nèi)，再加入L-瓜氨酸粗品質(zhì)量的0.5wt％的活性炭進(jìn)行脫色，將脫色后的料液置于結(jié)晶設(shè)備內(nèi)，開啟攪拌和降溫系統(tǒng)，當(dāng)溫度降到3℃時，進(jìn)行離心操作，得濕品L-瓜氨酸固體精品，對得到的固體精品進(jìn)行干燥，得L-瓜氨酸成品，本實施例的脫色設(shè)備選擇脫色罐，結(jié)晶設(shè)備選擇結(jié)晶罐。

本實施例制得的L-瓜氨酸成品的旋光度為25.8°；透光率為99.1％；L-瓜氨酸成品中的氯化物含量為60ppm，硫酸鹽含量為70ppm，鐵鹽含量為50ppm，銨鹽的含量為65ppm。

實施例2

制備L-瓜氨酸粗品

1.制備L-瓜氨酸轉(zhuǎn)化液

向轉(zhuǎn)化釜里按質(zhì)量比5:1加入純水和L-精氨酸，然后用鹽酸將混合液的Ph值調(diào)為6.5，且L-精氨酸全部溶于水，將混合液的溫度升到38℃左右，再向轉(zhuǎn)化釜里加入L-瓜氨酸菌種進(jìn)行轉(zhuǎn)化，加入的L-管氨酸菌種的質(zhì)量為L-精氨酸質(zhì)量1.5wt％，轉(zhuǎn)化時間為5天，直至檢測得L-瓜氨酸的轉(zhuǎn)化率為99％時結(jié)束轉(zhuǎn)化，進(jìn)行下一步生產(chǎn)；

2.脫色

將轉(zhuǎn)化到位的L-瓜氨酸料液(轉(zhuǎn)化液)通過高速離心機除去菌體，然后將除去菌體的L-瓜氨酸料液置于脫色釜中，同時加入所述料液量0.6wt％的活性炭進(jìn)行脫色，將加入活性炭后的料液加熱到80℃，然后保溫30分鐘，之后開始過濾，得到脫色后的料液，進(jìn)行下一步生產(chǎn)；

3.濃縮

將脫色后的液料液轉(zhuǎn)入濃縮設(shè)備中，本實施例的濃縮設(shè)備選擇濃縮罐，開啟加熱系統(tǒng)，并將系統(tǒng)內(nèi)的壓力控制在0.02MPa的真空條件下，并在75℃的溫度條件下進(jìn)行攪拌達(dá)到使料液濃縮的目的，攪拌的轉(zhuǎn)速控制在80轉(zhuǎn)/分，當(dāng)料液濃縮到波美度為1.095時，停止?jié)饪s，準(zhǔn)備下一步粗品結(jié)晶；

4.粗品結(jié)晶

將濃縮到位的濃縮液置于結(jié)晶設(shè)備內(nèi)，本實施例結(jié)晶設(shè)備選擇結(jié)晶罐，開啟攪拌和降溫系統(tǒng)，開始降溫，在降溫過程中，將攪拌的轉(zhuǎn)速控制在40轉(zhuǎn)/分，控制料液慢慢的降溫結(jié)晶，溫度降到5℃時關(guān)閉降溫系統(tǒng)，進(jìn)行離心操作，得L-瓜氨酸固體粗品，此步驟的L-瓜氨酸粗品的得率為75％；

5.再次濃縮

將分離出L-瓜氨酸粗品的料液進(jìn)行濃縮，濃縮條件與步驟3相同，濃縮到料液的波美度為1.325時，停止?jié)饪s；

6.再次粗品結(jié)晶

與步驟4的操作條件相同，結(jié)晶得到L-瓜氨酸粗品，此步驟的L-瓜氨酸粗品的得率為15％；

7.重復(fù)濃縮和結(jié)晶

重復(fù)步驟5和6，得到L-瓜氨酸粗品，此步驟的L-瓜氨酸粗品的得率為7％；

經(jīng)過多次濃縮和結(jié)晶，L-瓜氨酸粗品得率可以達(dá)到97％；

制備L-瓜氨酸成品

1.精制

按2:1的質(zhì)量比將純化水和L-瓜氨酸粗品置于粗品脫色設(shè)備內(nèi)，再加入L-瓜氨酸粗品質(zhì)量的0.6wt％的活性炭進(jìn)行脫色，將脫色后的料液置于結(jié)晶設(shè)備內(nèi)，開啟攪拌和降溫系統(tǒng)，當(dāng)溫度降到5℃時，進(jìn)行離心操作，得濕品L-瓜氨酸固體精品，對得到的固體精品進(jìn)行干燥，得L-瓜氨酸成品，本實施例的脫色設(shè)備選擇脫色罐，結(jié)晶設(shè)備選擇結(jié)晶罐。

本實施例制得的L-瓜氨酸成品的旋光度為26°；透光率為99.2％；L-瓜氨酸成品中的氯化物含量為55ppm，硫酸鹽含量為65ppm，鐵鹽含量為50ppm，銨鹽的含量為58ppm。

實施例3

制備L-瓜氨酸粗品

1.制備L-瓜氨酸轉(zhuǎn)化液

向轉(zhuǎn)化釜里按質(zhì)量比5:1加入純水和L-精氨酸，然后用鹽酸將混合液的Ph值調(diào)為6.3，且L-精氨酸全部溶于水，將混合液的溫度升到38℃左右，再向轉(zhuǎn)化釜里加入L-瓜氨酸菌種進(jìn)行轉(zhuǎn)化，加入的L-瓜氨酸菌種的質(zhì)量為L-精氨酸質(zhì)量1.5wt％，轉(zhuǎn)化時間為4.5天，直至檢測得L-瓜氨酸的轉(zhuǎn)化率為99％時結(jié)束轉(zhuǎn)化，進(jìn)行下一步生產(chǎn)；

2.脫色

將轉(zhuǎn)化到位的L-瓜氨酸料液(轉(zhuǎn)化液)通過高速離心機除去菌體，然后將除去菌體的L-瓜氨酸料液置于脫色釜中，同時加入所述料液量0.55wt％的活性炭進(jìn)行脫色，將加入活性炭后的料液加熱到75℃，然后保溫30分鐘，之后開始過濾，得到脫色后的料液，進(jìn)行下一步生產(chǎn)；

3.濃縮

將脫色后的液料液轉(zhuǎn)入濃縮設(shè)備中，本實施例的濃縮設(shè)備選擇濃縮罐，開啟加熱系統(tǒng)，并將系統(tǒng)內(nèi)的壓力控制在0.07MPa的真空條件下，并在80℃的溫度條件下進(jìn)行攪拌達(dá)到使料液濃縮的目的，攪拌的轉(zhuǎn)速控制在80轉(zhuǎn)/分，當(dāng)料液濃縮到波美度為1.090時，停止?jié)饪s，準(zhǔn)備下一步粗品結(jié)晶；

4.粗品結(jié)晶

將濃縮到位的濃縮液置于結(jié)晶設(shè)備內(nèi)，本實施例結(jié)晶設(shè)備選擇結(jié)晶罐，開啟攪拌和降溫系統(tǒng)，開始降溫，在降溫過程中，將攪拌的轉(zhuǎn)速控制在35轉(zhuǎn)/分，控制料液慢慢的降溫結(jié)晶，溫度降到4℃時關(guān)閉降溫系統(tǒng)，進(jìn)行離心操作，得L-瓜氨酸固體粗品，此步驟的L-瓜氨酸粗品的得率為74％；

5.再次濃縮

將分離出L-瓜氨酸粗品的料液進(jìn)行濃縮，濃縮條件與步驟3相同，濃縮到料液的波美度為1.300時，停止?jié)饪s；

6.再次粗品結(jié)晶

與步驟4的操作條件相同，結(jié)晶得到L-瓜氨酸粗品，此步驟的L-瓜氨酸粗品的得率為14％；

7.重復(fù)濃縮和結(jié)晶

重復(fù)步驟5和6，得到L-瓜氨酸粗品，此步驟的L-瓜氨酸粗品的得率為5％；

經(jīng)過多次濃縮和結(jié)晶，L-瓜氨酸粗品得率可以達(dá)到93％；

制備L-瓜氨酸成品

1.精制

按2:1的質(zhì)量比將純化水和L-瓜氨酸粗品置于粗品脫色設(shè)備內(nèi)，再加入L-瓜氨酸粗品質(zhì)量的0.55wt％的活性炭進(jìn)行脫色，將脫色后的料液置于結(jié)晶設(shè)備內(nèi)，開啟攪拌和降溫系統(tǒng)，當(dāng)溫度降到4℃時，進(jìn)行離心操作，得濕品L-瓜氨酸固體精品，對得到的固體精品進(jìn)行干燥，得L-瓜氨酸成品，本實施例的脫色設(shè)備選擇脫色罐，結(jié)晶設(shè)備選擇結(jié)晶罐。

本實施例制得的L-瓜氨酸成品的旋光度為25.75°；透光率為99.5％；L-瓜氨酸成品中的氯化物含量為54ppm，硫酸鹽含量為68ppm，鐵鹽含量為70ppm，銨鹽的含量為68ppm。

對比例1

制備L-瓜氨酸粗品

1.制備L-瓜氨酸轉(zhuǎn)化液

向轉(zhuǎn)化釜里按質(zhì)量比5:1加入純水和L-精氨酸，然后用鹽酸將混合液的Ph值調(diào)為6.0-6.5，且L-精氨酸全部溶于水，將混合液的溫度升到38℃左右，再向轉(zhuǎn)化釜里加入L-瓜氨酸菌種進(jìn)行轉(zhuǎn)化，加入的L-管氨酸菌種的質(zhì)量為L-精氨酸質(zhì)量1.5wt％，轉(zhuǎn)化時間為4-5天左右，直至檢測得L-瓜氨酸的轉(zhuǎn)化率為99％時結(jié)束轉(zhuǎn)化，進(jìn)行下一步生產(chǎn)；

2.脫色

將轉(zhuǎn)化到位的L-瓜氨酸料液(轉(zhuǎn)化液)通過高速離心機除去菌體，然后將除去菌體的L-瓜氨酸料液置于脫色釜中，同時加入所述料液量0.5-0.6wt％的活性炭進(jìn)行脫色，將加入活性炭后的料液加熱到70-80℃，然后保溫30分鐘，之后開始過濾，得到脫色后的料液，進(jìn)行下一步生產(chǎn)；

3.濃縮

將脫色后的液料液轉(zhuǎn)入濃縮設(shè)備中，本實施例的濃縮設(shè)備選擇濃縮罐，開啟加熱系統(tǒng)，并將系統(tǒng)內(nèi)的壓力控制在0.03MPa的真空條件下，并在75℃的溫度條件下進(jìn)行攪拌達(dá)到使料液濃縮的目的，攪拌的轉(zhuǎn)速控制在70-80轉(zhuǎn)/分，當(dāng)料液濃縮到波美度為1.142-1.145時，停止?jié)饪s，準(zhǔn)備下一步粗品結(jié)晶；

4.粗品結(jié)晶

將濃縮到位的濃縮液置于結(jié)晶設(shè)備內(nèi)，本實施例結(jié)晶設(shè)備選擇結(jié)晶罐，在向結(jié)晶設(shè)備內(nèi)加入濃縮液質(zhì)量2-2.5倍的已經(jīng)升溫到45℃的乙醇溶液，待L-瓜氨酸粗品結(jié)晶析出后，開啟降溫和攪拌系統(tǒng)，當(dāng)溫度降到0-5℃時開始進(jìn)行離心操作，得到L-瓜氨酸粗品；

此步驟L-瓜氨酸粗品的得率為75％；

5.精制

按2:1的質(zhì)量比將純化水和L-瓜氨酸粗品置于粗品脫色設(shè)備內(nèi)，再加入L-瓜氨酸粗品質(zhì)量的0.5％-0.6wt％的活性炭進(jìn)行脫色，將脫色后的料液置于結(jié)晶設(shè)備內(nèi)，開啟攪拌和降溫系統(tǒng)，當(dāng)溫度降到0-5℃時，進(jìn)行離心操作，得濕品L-瓜氨酸固體精品，對得到的固體精品進(jìn)行干燥，得L-瓜氨酸成品，本實施例的脫色設(shè)備選擇脫色罐，結(jié)晶設(shè)備選擇結(jié)晶罐。

由于在粗品結(jié)晶步驟采用乙醇，制備1噸L-瓜氨酸粗品，就需要乙醇8.5-9噸，而為了降低成本，通常會對提取粗品后的料液中的乙醇進(jìn)行回收，回收率一般只有85％，所以，制備1噸L-瓜氨酸粗品，消耗掉乙醇為1.25-1.30噸，而一噸乙醇的價格為7000元/噸，所以，使用乙醇得到粗品的方法，使得生產(chǎn)成本大大增加，另外由于進(jìn)行乙醇回收是利用高溫將乙醇蒸發(fā)出來進(jìn)行收集，所以，回收乙醇的溫度及方式對提取過一次L-瓜氨酸粗品后的料液造成極大破壞，因為產(chǎn)生大量的副產(chǎn)品，殘留在料液中的L-瓜氨酸很難再被提取出來，這就造成實際生產(chǎn)中，原料消耗大，成本高，而L-瓜氨酸成品的收率低的問題，且蒸發(fā)出來的乙醇，對操作人員也造成健康損害。

顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定，對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動，這里無法對所有的實施方式予以窮舉，凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。