Introducción de la solución de ácido glutámico
El ácido glutámico es un aminoácido no esencial importante que se encuentra ampliamente en la naturaleza y uno de los componentes principales de las proteínas. Su forma de sal de sodio, glutamato de sodio (MSG, glutamato monosódico), es el aditivo alimentario más común. El ácido glutámico y sus derivados tienen extensas aplicaciones en productos farmacéuticos, alimentos, cosméticos y agricultura.
La producción de fermentación biológica de ácido glutámico utiliza materias primas con almidón (como el maíz y la yuca) como la fuente primaria de carbono, logrando la producción a escala industrial a través de cuatro etapas principales: pretratamiento, fermentación, extracción y purificación.
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Flujo del proceso de fermentación biológica
Maíz
01
Etapa previa
Etapa previa
El maíz almacenado en un almacén temporal se transporta a través de un ascensor de cubo al contenedor de almacenamiento temporal de la trituradora. Después de la medición, ingresa a un molino de martillo para aplastar. El material triturado se transmite por aire a un separador de ciclones, donde el polvo separado se transfiere a un tanque de mezcla a través de un transportador de tornillo, mientras que el polvo se recoge mediante un filtro de bolsa. El agua caliente y la amilasa se agregan al tanque de mezcla para formar una suspensión de maíz, que luego se bombea por una bomba centrífuga a un licor de chorro. Después de enfriar el líquido licuado, se agrega la enzima sacarificadora para la sacarificación. El líquido sacarificado está separado por una prensa de filtro de placa y marco; El residuo del filtro se seca por un secador de paquete de tubo y se vende como materia prima alimenticia, mientras que el líquido de azúcar transparente se bombea al taller de fermentación.
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02
Etapa de fermentación
Etapa de fermentación
El líquido de azúcar claro del taller de pretratamiento se utiliza como fuente de carbono para la fermentación. Se inoculan cepas bacterianas calificadas y se introduce aire estéril. La temperatura se controla utilizando bobinas internas y externas, el pH se ajusta automáticamente con agua de amoníaco y el oxígeno disuelto se regula ajustando el volumen y la presión de aire. El caldo fermentado se almacena primero en un tanque de transferencia, luego se calienta y esteriliza a través de un intercambiador de calor. Después de la separación por una prensa de filtro de placa y marco, el líquido se envía al taller de extracción, mientras que el residuo de ácido húmedo sólido se seca en un secador de paquete de tubo, enfriado por transporte de aire, empaquetado y se vende externamente.
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03
Etapa de extracción
Etapa de extracción
El filtrado de fermentación se enfría y se ajusta lentamente al punto isoeléctrico del ácido glutámico agregando ácido clorhídrico. Después de 24 horas de agitación, se forman cristales de ácido glutámico de tipo α. La suspensión de cristal está separada por una centrífuga para obtener cristales húmedos. Estos cristales húmedos se disuelven en agua caliente, y la solución se pasa a través de una columna de decoloración de carbono activada para eliminar los pigmentos. El ácido glutámico se adsorbe por una fuerte resina de catión ácido, eluido con agua de amoníaco para obtener una solución de ácido glutámico de alta pureza, y el licor madre se recicla a la etapa de pretratamiento de fermentación.
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Etapa de purificación
Etapa de purificación
El eluato se concentra primero usando un evaporador de película de doble efecto y luego se enfría. Se agregan cristales de semillas para inducir la cristalización de tipo β, y los cristales húmedos se separan por centrifugación. Los cristales húmedos se secan a un bajo contenido de humedad en un secador de lecho fluidizado, se clasifican a través de una pantalla vibratoria y finalmente se empaquetan por una máquina de embalaje automática (sellada y sometida a detección de metales antes del almacenamiento).
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Ácido glutámico
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Alta pureza y producción verde: utilizando la tecnología en cascada de doble enzima para reducir significativamente la formación de subproductos, alineándose con los estándares ambientales internacionales.
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Proyecto de producción de lisina de 30.000 toneladas, Rusia
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