赖氨酸发酵工艺培训材料PPT课件
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《氨基酸发酵工艺》PPT课件
3 氨基酸发酵的工艺控制
培养基
2、氮源：铵盐、尿素、氨水，同时调整pH值。 营养缺陷型需要添加适量氨基酸时，主要添加有 机氮源水解液。 需生物素和氨基酸时，以玉米浆作氮源。 尿素灭菌时分解或形成磷酸铵镁盐，须单独 灭菌，40％的尿素可在108℃40min，高温会生产 缩脲。 氨水用pH自动控制连续流加。
3 氨基酸发酵的工艺控制
培养基
3、碳氮比
氮源除用于菌体生长外，还用于氨基酸合成， 在氨基酸发酵中常常是用氨水、尿素来调节pH， 所以氨基酸发酵所用的C/N比一般微生物发酵的 低，或者说氮源用量更高。
谷氨酸发酵在C/N小于100:11时才开始 积累谷氨酸，所以通常情况下谷氨酸发酵 C/N为100:(15～30)。
4 谷氨酸生产工艺
日本和德国为世界主要氨基酸生产国。日本的 味之素、协和发酵及德国的德固沙是世界氨基酸生 产的三巨头。它们能生产高品质的氨基酸，可直接 用于输液制剂的生产。日本在美国、法国等建立了 合资的氨基酸生产厂家，生产氨基酸和天冬甜精等 衍生物。
1 概述
氨基酸的国内生产概况
天津氨基酸公司、湖北八峰氨基酸公司 生产 规模及产品质量与国外大厂有较大差距。
2 氨基酸发酵的代谢控制
消除终产物的反馈抑制与阻遏作用
消除终产物的反馈抑制与阻遏作用，是通过使用 抗氨基酸结构类似物突变株的方法来进行。
例：利用抗性突变株消除S-(β-氨基乙酸)-L-半胱氨酸 （即AEC）（赖氨酸的结构类似物）与L-苏氨酸的协 同抑制。
2 氨基酸发酵的代谢控制
2 氨基酸发酵的代谢控制
4 谷氨酸生产工艺
谷氨酸生产概述
➢ 起初工业化生产采取小麦或大豆蛋白质水解制取。
➢ 1957年，日本率先采用微生物发酵生产，并实现工 业化，被誉为现代发酵工业的重大创举，使发酵工业 进入调节调控水平。
发酵过程优化与控(第四章、赖氨酸发酵过程优化)课件
一、发酵法生产赖氨酸技术的发展 1、赖氨酸的生产方法 水解法(已淘汰)、合成法、酶法和直接发酵法。 合成法：以己内酰胺、二氢吡喃、环己酮、呱啶为原料合 成L-赖氨酸已有报道，但还没有大规模的生产报道，主要是合 成法制成的中间体DL-赖氨酸进一步的分离工艺很复杂。 酶法（3种）：①合成ε-苯甲酰-α-乙酰-DL-赖氨酸，采用消 旋酶处理制成ε-苯甲酰-L-赖氨酸，经酸水解得产品；②合成 DL-4-氨基丁基乙内酰脲，采用微生物酶使其转变为L-赖氨酸； ③由环己烯合成DL-氨基己内酰胺，采用水解酶和消旋酶共同作 用使其变成L-赖氨酸。
赖氨酸分支途径的其它酶，如第一个专一性酶——二氢吡 啶二羧酸合成酶，末端产物如赖氨酸或其它氨基酸单独或组合 对该酶无抑制作用，且该酶也不受赖氨酸的反馈阻遏。
④赖氨酸亮氨酸的生物合成之间存在着代谢互锁，赖氨酸 分支途径的初始酶二氢吡啶二羧酸合成酶为亮氨酸所阻遏。
⑤蛋氨酸比苏氨酸优先合成，蛋氨酸合成的过剩就会阻遏 高丝氨酸-O-转乙酰酶，使得生物合成的代谢流转向苏氨酸。 苏氨酸比赖氨酸优先合成，苏氨酸的过剩会反馈抑制高丝氨酸 脱羧酶的活性，使得生物合成转向赖氨酸。
70年代后期，上海、黑龙江、广西和江苏等地积极开 展赖氨酸菌种筛选工作。如上海天厨味精厂得到AECr和 高丝氨酸缺陷双突变株，产酸36~37g/L；中科院微生物所 和常州味精厂合作筛选得到产酸48~53g/L的钝齿棒杆菌， 通过发酵中试技术鉴定。上海工业微生物研究所从黄色短 杆菌2030出发经诱变筛选得到抗性和营养缺陷型双突变株， 其中的FH-128菌株在16L小罐发酵70h产酸130g/L以上， 5m3罐中试发酵65~69h，产酸92.2~95g/L，转化率为 40.2%左右，达到国际先进水平，但至今未有工业化报道。
赖氨酸发酵
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• （2）复筛
• 将初筛得到的菌株进行种子培养，然后每 株菌接少量种子液于装有发酵培养基的三 角瓶中，30℃,100r/min振荡培养72h，筛选 出产L-赖氨酸高的菌株类型XQ-8。
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赖氨酸发酵工艺控制
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主要内容
A. 种子的培养····································3 B. 发酵用培养基·································4 C. 工艺条件的控制 ·····························5
（4）设备管道灭菌不彻底
（5）设备管道系统渗漏
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预防措施
1.决不使用可疑菌种； 2.清除周围环境中存在的噬菌体。能灭菌的灭菌，能消毒的消毒，搞好
清洁卫生工作； 3.选育抗噬菌体菌株； 4.轮换使用菌株。因为一个菌株用的时间一长，就有可能出现该菌种的
噬菌体； 5.注意通气质量。取风口应设在30～40米的高空，空气过滤器要保证质
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2.实验用小型发酵罐
反应器水平, 可以得出最 终优化的基 础配方
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3.工业用大型 发酵罐
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4.使用方法操作步骤
1)校正pH电极和溶氧电极。
2)罐体灭菌。根据需要将培养基配入罐体，按要求封好后 将罐体放入大灭菌锅灭菌（115℃，30分钟）。 3)待罐体冷却后，将其置于发酵台上，安装完好；打开冷 却水，打开气泵电源，连接通气管道开始通气，调节进气 旋钮使通气量适当；打开发酵罐电源，设置温度、pH、 搅拌速度等， 640r/min下开机转动30min，设定溶氧电极 为100。
赖氨酸的发酵生产工艺
赖氨酸的发酵生产工艺
赖氨酸是一种重要的氨基酸，在医药、食品、饲料等领域具有广泛的应用价值。
赖氨酸的发酵生产工艺是通过微生物菌种在合适的培养基中进行发酵而得到的。
赖氨酸的发酵生产工艺主要包括菌种选择、培养基配方、发酵条件控制等几个方面。
首先是菌种选择，赖氨酸的发酵生产工艺中常用的微生物菌种包括大肠杆菌、乳酸菌、黄曲霉、窄盘菌等。
选择菌种时要考虑菌株的稳定性、产量、生长速度等因素。
其次是培养基配方，培养基是赖氨酸发酵生产工艺中重要的组成部分。
一般情况下，培养基的主要成分包括碳源、氮源、无机盐和生长因子。
常见的碳源有葡萄糖、蔗糖等，常见的氮源有氨基酸、蛋白胨等。
培养基中的无机盐如磷酸盐、硫酸盐等提供微生物生长所需的矿物质元素。
再次是发酵条件控制，发酵条件的控制对于赖氨酸的产量和质量起着至关重要的作用。
在发酵过程中，需要考虑到温度、pH值、氧气供应和搅拌速度等因素。
一般情况下，赖氨酸的发酵温度在35-37摄氏度之间，pH值在6-7之间。
同时，提供足够的氧气和适当的搅拌速度可以促进微生物的生长和代谢产物的合成。
为了提高赖氨酸的产量和减少副产物的积累，还可以采用一些辅助措施，如添加葡萄糖、氨基酸等增加培养基的营养成分，
或采用液体循环发酵工艺等。
总的来说，赖氨酸的发酵生产工艺需要综合考虑菌种选择、培养基配方和发酵条件控制等因素，以高效地提高赖氨酸的产量和质量。
随着微生物工程的发展，对于赖氨酸的发酵生产工艺的改进和优化将有望进一步提高其产量和应用价值。
赖氨酸发酵工艺培训材料
顶紧压力小于17MPa，在 顶板前进过程中，及时转动锁紧螺母 锁紧顶丝，压力上升到需要值锁定顶丝，转动压力调节阀泄 掉压力，把前进挡转换空档。 3、打开要使用压滤机进料阀之前，检查其它待用压滤机进料阀 是否处于关闭状态。 4、准备压滤进料要查看水解罐温度在60—80 ℃ ，查看进料压 滤机料槽如有渣体必须清理干净，滤布铺置平整，压滤机顶 到工艺规定值。 5、打开水解罐罐底阀和板框进料阀，泵进口阀启动泵，打开泵 出口阀，通过板框进料阀门调节流量压力，板框进料阀门应 先小后大缓慢增压，最大压力控制在0.5MPa以内，打开出料 浊液阀将前期浊液进入回收槽，待料液清澈后关闭浊液阀， 打开清液阀将清液中转管道将压滤好的硫酸铵玉米浆泵入贮 槽。压滤期间要多巡视防止透滤，对透滤的水嘴及时关闭。
发酵罐开车 1发酵罐空消 1）空消前先查看《查罐记录》填写为“正常”时，方可消罐。 2）空消前确认循环水机冰水进水阀和回水阀门处于关闭状态， 大、小排地阀门处于开启状态，开启盘管压水的空气阀门将 盘管内的余水压掉，防止空消时蛇管憋压。 3）向罐内倒入2L甲醛，以增加消毒效果（注意：甲醛和通氨不 能同时使用，因为两者会发生反应，将会降低消毒效果）， 然后紧固人孔盖所有螺栓，不得遗漏。 4）发酵罐主操通知发酵罐自控人员空消开始：自控人员将罐压 设置在0.15～0.18MPa，排风阀度设置10m3/min→发酵罐主操 开两路风管的蒸汽阀→进入升温阶段。 5）当温度达到100℃时发酵罐主操全开罐底阀→开排污阀1/3。 6）待温度升至126℃后，发酵罐主操开各流加管道上的两位阀 →开各流加管道的手动球阀→开各流加管道的小排气和排风 管小排气→开底料连消管道的手动球阀和两个排污阀→开移 种阀靠罐侧小排气→关取样蒸汽阀→开取样阀，向罐外排气。
赖氨酸发酵工艺知识
经典赖氨酸的发酵工艺
只有赖氨酸或苏氨酸与变构位置结合时，酶活影 响不大，当赖氨酸与苏氨酸同时结合到两个变构 位置时，酶活受到强烈的抑制。此外，AK是赖氨 酸合成途径中唯一的反馈调节点。 ④赖氨酸亮氨酸的生物合成之间存在着代谢互锁， 赖氨酸分支途径的初始酶二氢吡啶二羧酸合成酶 为亮氨酸所阻遏。 ⑤蛋氨酸比苏氨酸优先合成，蛋氨酸合成的过剩就 会阻遏高丝氨酸-O-转乙酰酶，使得生物合成的代 谢流转向苏氨酸。苏氨酸比赖氨酸优先合成，苏 氨酸的过剩会反馈抑制高丝氨酸脱羧酶的活性， 使得生物合成转向赖氨酸。
二、赖氨酸性质
• 2，6-二氨基己酸 C6H14O2N2 • 游离赖氨酸易与空气中的二氧化碳结合， 都是以盐酸盐的形式存在 • 熔点 263 ℃ • 比旋光度 +21° • 0 ℃ 溶解度 53.6g/100ml
三、国内外赖氨酸发酵概况
• L-赖氨酸是继L-谷氨酸之后用微生物方法大量投产的氨基 酸。 目前，世界上赖氨酸的总生产能力约６０万ｔ／年， 产量约３８—４１万ｔ／年。美国ＡＤＭ公司是目前世界 上最大的赖氨酸生产企业，现有生产能力１５．８９万ｔ ／年，占世界市场的４０％以上。日本味之素公司，生产 能力９．０８万ｔ／年 。日本协和发酵公司总能力约６ 万ｔ／年该公司计划将其赖氨酸生产能力扩大到１０万ｔ ／年，争取将赖氨酸的市场份额增长到３０％以上。 • 六十年代中期我国开始进行L-赖氨酸菌株选育和发酵研究。 我国是赖氨酸消费增长最快的国家，已经成为世界上赖氨 酸第二大消费国，有巨大的市场容量和良好的市场前景。 目前，我国较大的赖氨酸生产企业有５家以上，能力已达 ６．５万ｔ ／年。但受国外赖氨酸进口的冲击，产量不 足４万ｔ／年。
四、赖氨酸生物合成途径
葡萄糖 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸 乙酰辅酶 草酰乙酸 TCA 天冬氨酸 天冬氨酸半醛 赖氨酸 丙氨酸 高丝氨酸 蛋氨酸 苏氨酸 α-酮戊二酸 缬氨酸 反馈阻遏 反馈抑制 谷氨酸 α-酮戊二酸 丙氨酸 亮氨酸
氨基酸发酵PPT课件
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9.2 赖氨酸的发酵生产来自赖氨酸是一种必需氨基酸，可以促进儿童 发育，增强体质，补充适量L-赖氨酸，可 大大提高蛋白质的利用率，L-赖氨酸被广 泛用于食品强化剂、饲料添加剂及医疗保 健、滋补饮料等方面，是一个具有广泛市 场的氨基酸产品。
目前全世界产量已达10万吨，而且还呈上 升趋势，其中日本占世界产量的60％，我 国赖氨酸生产水平还有待提高。
制备方法有化学合成法、发酵法和蛋白质水 解三种方法，其中以发酵法最为先进。
由微生物发酵生成的苏氨酸都是L-苏氨酸。
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目前作为苏氨酸直接发酵生产菌主要有大肠 杆菌、粘质沙雷氏杆菌和短杆菌三类。
L-苏氨酸发酵均采用基因工程菌生产，产酸 约在8％~10％，对糖转化率25％~30％，提 取收率85％。
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化妆品生产中，胱氨酸用于护发素，丝氨 酸用于面霜中；谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸 与脂肪酸形成的表面活性剂，具有清洗、 抗菌等功能，用于护肤品、洗发剂中。
在农业中，苯丙氨酸和丙氨酸可用于治疗 苹果疮痂病；甘氨酸可制成除草剂。赖氨 酸、蛋氨酸添加在饲料中，能加速家畜、 家禽的生长，改善肉的质量。
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从20世纪初期，氨基酸实现工业化生产以 来，氨基酸生产大体有蛋内质水解法、化学 合成法、微生物发酵法和酶法四种生产方法。
所以多选铵型强酸性阳离子交换树脂。
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①树脂的处理过程：
732# 阳离 子树脂
水洗
1mol/L 的 NaOH处理
水洗至 pH6.0
1Mol/L 的 HCl处理
水洗至 pH8.0
1Mol/L 的 氨水处理
水洗至 pH8.0
铵型树 脂（待用）
赖氨酸的生产工艺简介课件ppt
❖ 先使用大肠杆菌的赖氨酸缺陷型菌株，因缺 少二氨基庚二酸（DAP）,积累大量DAP，再 选用有DAP脱羧酶的产气杆菌或大肠杆菌， 进行酶法脱羧生产L-赖氨酸。
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二、酶法
α-氨基己内酰胺外 消旋酶
L氨基己内酰胺 水解酶
DL-氨基己内酰胺
L-赖氨酸
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三、水解法
❖ 从动物蛋白质中提取赖氨酸的方法。 ❖ 一般用乳酪素或血粉，血粉应用较多。
离心分离 ← 重结晶 ← 粗结晶 ← 离心分离 ← 结晶 二次母液
结晶 → 干燥 → Lys成品
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种子培养
斜面菌种
一级种子培养
二级种子培养
发酵罐
斜面种子的制备：要求种子纯，没有杂菌和噬菌体污染。
培养基：蛋白胨1％、牛肉膏1％、氯化钠0.5%、葡萄糖0.5% 、琼脂2％。组成pH7.0-7.2琼脂培养基。灭菌后30℃保温24h 检查无菌后放冰箱备用。 培养条件：30－32℃培养18-24h。
温度：前期32℃，中后期34℃
pH： 6.5～7.5，最适6.5～7.0。
pH控制：流加尿素或氨水。
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种龄：对数生长期种子
接种量： 二级种子接种量2％，种龄一般为8— 12h ；三级种子种量10％，种龄6—8h。
供氧：充足。
生物素：（1）赖氨酸生产菌为生物素缺陷型，发酵 培养基中需要生物素作 为生长因子。（2）过量生物 素可促使细胞内合成的谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的反馈 抑制作用增强，抑制谷氨酸大量生成，使代谢流通向 合成天冬氨酸方向进行，增加其含量，提高赖氨酸产 量。（3）要充足，20～30g/L以上
4．帮助产生抗体、激素和酶，提高免疫力、
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二、酶法
α-氨基己内酰胺外 消旋酶
L氨基己内酰胺 水解酶
DL-氨基己内酰胺
L-赖氨酸
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三、水解法
❖ 从动物蛋白质中提取赖氨酸的方法。 ❖ 一般用乳酪素或血粉，血粉应用较多。
离心分离 ← 重结晶 ← 粗结晶 ← 离心分离 ← 结晶 二次母液
结晶 → 干燥 → Lys成品
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种子培养
斜面菌种
一级种子培养
二级种子培养
发酵罐
斜面种子的制备：要求种子纯，没有杂菌和噬菌体污染。
培养基：蛋白胨1％、牛肉膏1％、氯化钠0.5%、葡萄糖0.5% 、琼脂2％。组成pH7.0-7.2琼脂培养基。灭菌后30℃保温24h 检查无菌后放冰箱备用。 培养条件：30－32℃培养18-24h。
温度：前期32℃，中后期34℃
pH： 6.5～7.5，最适6.5～7.0。
pH控制：流加尿素或氨水。
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种龄：对数生长期种子
接种量： 二级种子接种量2％，种龄一般为8— 12h ；三级种子种量10％，种龄6—8h。
供氧：充足。
生物素：（1）赖氨酸生产菌为生物素缺陷型，发酵 培养基中需要生物素作 为生长因子。（2）过量生物 素可促使细胞内合成的谷氨酸对谷氨酸脱氢酶的反馈 抑制作用增强，抑制谷氨酸大量生成，使代谢流通向 合成天冬氨酸方向进行，增加其含量，提高赖氨酸产 量。（3）要充足，20～30g/L以上
4．帮助产生抗体、激素和酶，提高免疫力、
第十讲赖氨酸的生产工艺
3.赖氨酸生物合成途径
赖氨酸的生物合成途径与其他氨基酸不同 ，依微生物的种类而异。
细菌的赖氨酸生物合成途径需要经过二氨 基庚二酸（DAP）合成赖氨酸；
第十二页，共68页
3. 赖氨酸生物合成途径(续）
酵母、霉菌的赖氨酸生物合成途径，需要 经过α-氨基己二酸合成赖氨酸。
同样是二氨基庚二酸合成赖氨酸途径，不 同的细菌，赖氨酸的生物合成途径的调节 机制有所不同。
第三十七页，共68页
发酵液的预处理(3)
钙离子一般通过添加草酸或硫酸，成钙盐 沉淀而除去。经验证明，发酵液经过预处 理后，提取收率明显提高。
第三十八页，共68页
6.3 赖氨酸的提取
从发酵液中提取赖氨酸通常有四种方法： a.沉淀法，利用赖氨酸生成难溶性盐而沉 淀分离，或使赖氨酸结晶析出； b.有机溶剂萃取法； c.离子交换法； d.电渗析法。
第十九页，共68页
4.2 赖氨酸发酵工艺及控制要点
（1）发酵工艺流程
第二十页，共68页
赖氨酸发酵工艺及控制要点(2)
（2）发酵培养基组成 不同菌株，发酵培养基的组成不完全
相同，赖氨酸发酵培养基的组成见有关文 献。
第二十一页，共68页
赖氨酸发酵工艺及控制要点(3)
（3）发酵工艺条件及影响因素 温度、 pH值控制、种龄和接种量、 供氧 对赖氨酸发酵的影响、生物素对赖氨酸生 物合成的影响、硫酸铵对赖氨酸发酵的影 响。
另一方面，过量生物素使细胞内合成的谷 氨酸对谷氨酸脱氢酶起反馈抑制作用，抑 制谷氨酸的大量合成，使代谢流转向合成 天冬氨酸的方向进行。
第二十八页，共68页
赖氨酸发酵工艺及控制要点(9)
硫酸铵对赖氨酸发酵的影响 硫酸铵对赖 氨酸发酵影响很大。当硫酸铵含量大时菌 体生长迅速，使赖氨酸产量低。但在无其 他铵离子情况下，用量为4.0%～4.5%时赖 氨酸产量最高。
第十讲赖氨酸的生产工艺
另一方面，过量生物素使细胞内合成的谷 氨酸对谷氨酸脱氢酶起反馈抑制作用，抑 制谷氨酸的大量合成，使代谢流转向合成 天冬氨酸的方向进行。
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赖氨酸发酵工艺及控制要点(9)
硫酸铵对赖氨酸发酵的影响 硫酸铵对赖 氨酸发酵影响很大。当硫酸铵含量大时菌 体生长迅速，使赖氨酸产量低。但在无其 他铵离子情况下，用量为4.0%～4.5%时赖 氨酸产量最高。
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上柱吸附 －交换量
交换量 正向上柱时，一般为每吨树脂可 吸附90~100kg赖氨酸盐酸盐，反向上柱可 吸附70~80kg赖氨酸盐酸盐。流出液pH=5 时表明吸附达饱和。
第四十八页，共68页
上柱吸附－上柱流速
上柱流速 上柱流速应根据上柱液性质、 树脂的性质、柱大小及上柱方式等具体情 况决定。应在小柱中进行试验确定适合的 上柱流速。一般正向上柱速度大些，可以 10L/min的流速吸附；反上柱流速小些。
第四十九页，共68页
洗涤
上柱后，需用水洗去停留在树脂的菌体、 残糖等杂质，直至洗涤水清亮，同时使树 脂疏松以利洗涤。
第五十页，共68页
洗脱剂
（1）氨水洗脱 优点是洗脱液经浓缩除 氨后，含杂质较小，有利于后工序精制； 缺点是树脂吸附的阳离子，如Ca2+、Mg2+等 不易洗脱。
第五十一页，共68页
3.赖氨酸生物合成途径
赖氨酸的生物合成途径与其他氨基酸不同 ，依微生物的种类而异。
细菌的赖氨酸生物合成途径需要经过二氨 基庚二酸（DAP）合成赖氨酸；
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3. 赖氨酸生物合成途径(续）
酵母、霉菌的赖氨酸生物合成途径，需要 经过α-氨基己二酸合成赖氨酸。
同样是二氨基庚二酸合成赖氨酸途径，不 同的细菌，赖氨酸的生物合成途径的调节 机制有所不同。
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赖氨酸发酵工艺及控制要点(9)
硫酸铵对赖氨酸发酵的影响 硫酸铵对赖 氨酸发酵影响很大。当硫酸铵含量大时菌 体生长迅速，使赖氨酸产量低。但在无其 他铵离子情况下，用量为4.0%～4.5%时赖 氨酸产量最高。
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上柱吸附 －交换量
交换量 正向上柱时，一般为每吨树脂可 吸附90~100kg赖氨酸盐酸盐，反向上柱可 吸附70~80kg赖氨酸盐酸盐。流出液pH=5 时表明吸附达饱和。
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上柱吸附－上柱流速
上柱流速 上柱流速应根据上柱液性质、 树脂的性质、柱大小及上柱方式等具体情 况决定。应在小柱中进行试验确定适合的 上柱流速。一般正向上柱速度大些，可以 10L/min的流速吸附；反上柱流速小些。
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洗涤
上柱后，需用水洗去停留在树脂的菌体、 残糖等杂质，直至洗涤水清亮，同时使树 脂疏松以利洗涤。
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洗脱剂
（1）氨水洗脱 优点是洗脱液经浓缩除 氨后，含杂质较小，有利于后工序精制； 缺点是树脂吸附的阳离子，如Ca2+、Mg2+等 不易洗脱。
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3.赖氨酸生物合成途径
赖氨酸的生物合成途径与其他氨基酸不同 ，依微生物的种类而异。
细菌的赖氨酸生物合成途径需要经过二氨 基庚二酸（DAP）合成赖氨酸；
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3. 赖氨酸生物合成途径(续）
酵母、霉菌的赖氨酸生物合成途径，需要 经过α-氨基己二酸合成赖氨酸。
同样是二氨基庚二酸合成赖氨酸途径，不 同的细菌，赖氨酸的生物合成途径的调节 机制有所不同。
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压滤机 硫酸铵玉米浆水解储罐
硫酸铵玉米浆水解
1、玉米浆质量标准 1） 氨氮： ≤0.4g/dl 2)有机氮≥2.0 g/dl 3) 干物≥32% 4）PH 3.8—4.5 5）气味 ： 玉米浆特开水解罐人孔盖，打开水解罐排污阀，冲洗罐壁后把水排
尽，检查放料罐底阀要求关闭无漏点，检查其它水解罐的罐 体阀门要求无漏点。
取样口排污阀门→开取样口蒸汽阀门→进入升温阶段。 5）待温度升至90℃后，自控人员排风设置改为4m3/min。种子
罐主操关移种蒸汽阀，稍开排污阀。
6）待罐压达到0.15MPa时，种子罐主操关接种口蒸汽阀→开接 种管上端球阀使罐内向外排气→打开浓糖流加两位阀→关浓 糖流加手动球阀→开浓糖流加小排气，向罐外排气→关取样 口蒸汽阀开取样阀向外排气。
赖氨酸发酵工艺知识
2016.10
水解岗位管辖范围 水解岗位管辖范围包括硫酸铵玉米浆水解、压滤二个操作
单元。
工艺原理
在一定温度、压力和高盐硫酸铵的作用下，将浓玉米浆 中的蛋白质水解成小分子的氨基酸及多肽类等营养物质， 经过压滤去除其中的絮状物质和杂质后供发酵菌体利用。
工艺流程图
硫酸铵 玉米浆
水解 罐
种子罐开车 种子罐空消 1）空消前先查看维修《查罐记录》，记录为“正常”后，方
可消罐。 2）空消种子罐前确认种子罐降温水进水阀和回水阀处于关闭
状态，退水端排地阀处于开启状态，使盘管内的水自然排 掉。 3）紧固人孔盖所有螺栓，不得遗漏。 4）种子罐主操通知种子罐自控人员空消开始：自控人员将罐 压设置在0.15MPa，排风阀开启度设置100%；种子罐主操 打开液氨手动阀后通知自控打开液氨电动阀，向罐内通入 液氨10秒钟。种子罐主操关进风调节阀的上侧风管截止阀 →开半圈风管蒸汽阀→全开移种管内侧截止阀→关移种管 上端球阀→开启半圈移种蒸汽阀→关接种口上端阀门→开 接种口下端阀门→开接种口蒸汽阀→开取样口阀门→关取
2）打开水解罐进料阀，启动泵开启出口阀门向水解罐内打玉米 浆7.1 方。当料液到达水解罐搅拌时，开启搅拌机封冷却水 阀，保证水流畅通，开启搅拌电源开关，水解罐运转开始， 当玉米浆打完结束关闭玉米浆进料阀。
3）将硫酸铵地槽冲洗干净，加入工艺水，当液位到达搅拌时同 时缓慢打开蒸汽阀，将水温升至70—80 ℃关闭蒸汽阀，将硫 酸铵地槽加满水5.9方，关闭工艺水阀。开始先打入待用水解
5）保温结束温度控制在60—80 ℃ 。
硫酸铵玉米浆压滤
1、检查滤布，有孔洞及开线的滤布不能使用。铺好滤布后检查 是否有折皱，要求四边板框外。
2、调空档开启压滤液压电源，把空档转换前进挡顶板推动板框 前进调整压力调节阀，让压力逐渐上升至15—16MPa，做大
顶紧压力小于17MPa，在 顶板前进过程中，及时转动锁紧螺母 锁紧顶丝，压力上升到需要值锁定顶丝，转动压力调节阀泄 掉压力，把前进挡转换空档。
经过预处理的压缩空气
排风
浓糖连消 硫铵连消
液氨 泡敌
浓糖流 加
硫铵流 加
总过滤器
预过虑、精过 滤器
预过滤、精过 滤器
发酵罐
移种
排风 种子罐
放 底料、小 料 料
底料小料 连消
发酵液贮槽
浓糖连 消
底料、小 料
液氨
浓糖流加
接 种
液氨的准备
当班运行主任打开液氨总过滤器和分过滤器，检查滤芯的完 好性，检查安装完毕后，通氨保压12小时后，方可共种子 罐或发酵罐使用。
7）待罐压达到0.14～0.16 MPa时，温度126～128℃（若罐压和 温度不对称，以温度为准），种子罐主操通知自控人员保压 60min。
8）空消结束后，种子罐主操关闭移种蒸汽阀和取样阀门→关闭 风管蒸汽阀→关闭接种管下端球阀→开接种管蒸汽阀→稍开 接种管上端阀门。
9）种子罐卸压，自控人员开排风气动阀至100%。 10）确认罐面压力表为零后，种子罐主操打开风管小排气，手
如果透滤及时更换滤布，浊液槽物料必须在压滤结束之前 打入水解罐内重新压滤。特别提示：1）回收槽玉米浆绝对 不能待投料水解罐内。2）压滤结束后取样做镜检（杆菌、 球菌小于50），化验室检测 1.0 ≤EN ≤2.0。
6、待板框内充满滤渣，关闭压滤机进料阀停泵，关闭泵出口阀，
关闭压滤机出料阀，打开压滤机浊液阀打开空气阀，用空气 把滤饼吹干（约10min），关闭空气阀推开接料盘，准备拆 机卸渣。
罐1.9方，打开搅拌将硫酸铵36包（1.8吨）依次投入硫酸铵地
槽，检查硫酸铵充分溶化，将硫酸铵溶液打入水解罐。
4)将水解罐进料阀关闭人孔盖上好，排气阀不得关闭，检查水 解罐疏水器相关阀门开启正常后开始升温，缓慢打开蒸汽阀， 待水解罐夹套内冷凝水排尽，关闭旁通阀门，水解罐夹套 ≤0.4MPa。将水解罐升温至95—100 ℃，关闭蒸汽阀门保温 30min。保温结束打开降温泵（降温水控制在60—70 ℃ ）将 水解罐降温至80 ℃。
3、打开要使用压滤机进料阀之前，检查其它待用压滤机进料阀 是否处于关闭状态。
4、准备压滤进料要查看水解罐温度在60—80 ℃ ，查看进料压 滤机料槽如有渣体必须清理干净，滤布铺置平整，压滤机顶 到工艺规定值。
5、打开水解罐罐底阀和板框进料阀，泵进口阀启动泵，打开泵 出口阀，通过板框进料阀门调节流量压力，板框进料阀门应 先小后大缓慢增压，最大压力控制在0.5MPa以内，打开出料 浊液阀将前期浊液进入回收槽，待料液清澈后关闭浊液阀， 打开清液阀将清液中转管道将压滤好的硫酸铵玉米浆泵入贮 槽。压滤期间要多巡视防止透滤，对透滤的水嘴及时关闭。
试无气后打开人孔盖，准备进料。
2种子罐进料 1）种子罐主操将进料软管从人孔口处放入罐内并用人孔盖固
定，开进料阀，通知一楼种子罐配料人员开始进料。待种 子罐底料和定容水18 m3进完后，移去进料软管，向种子罐 内加小料一份，然后用水将搅拌支架和扶梯上的粉状小料 冲干净。
发酵岗位管辖范围
发酵岗位管辖范围包括连种子罐、发酵罐、连消三个 操作单元。
工艺原理 1）原理
利用生产菌的新陈代谢作用，采取流加发酵，通
过代谢过程控制最大限度的积累赖氨酸。 2）反应方程式
3C6H12O6 ＋ 4NH3 ＋ 4O2 = 2C6H14O2N2 ＋ 6CO2 ＋ 10H2O
3)工艺流程图