一种使用模拟移动床色谱连续分离纯化发酵液中缬氨酸的方法

摘要

一种使用模拟移动床色谱连续分离纯化发酵液中缬氨酸的方法，属于生物制品加工技术领域。本发明设计了适用于缬氨酸发酵液组成特性的模拟移动床色谱分离装置，以水为流动相，以先前发明的缬氨酸分离专用树脂（专利200910231735.4已公开）为固定相，采用本发明方法可以完全去除缬氨酸发酵液中的杂质丙氨酸与亮氨酸，使产品纯度达到99.7%以上，达到药用标准，可实现连续化生产，有较高的回收率和生产强度，克服了当前缬氨酸分离纯化过程中存在的纯度低、效率低和污染大等缺点。

主权项

一种使用模拟移动床色谱连续分离纯化发酵液中缬氨酸的方法，其特征在于设计了适用于缬氨酸发酵液组成特性的模拟移动床色谱分离装置，以水为流动相，以缬氨酸分离专用树脂为固定相，对缬氨酸发酵液中缬氨酸进行连续分离纯化，步骤如下：（1）设计了开放式五区模拟移动床色谱分离装置，该装置共有5区，每个区由1‑3根色谱柱组成，并串联联接，所有色谱柱的规格完全相同，柱直径为1‑50cm，色谱柱采用夹套加热保温；每两根柱子中间有3个出口，3个入口，分离过程除了区5和区1之间有两个出、入口可用外，其它区/柱中间只有一个出、入口可用，不用的出、入口均处于关闭状态；区1‑区2‑区3‑区4‑区5的方向为液流方向，区5‑区4‑区3‑区2‑区1‑区5为柱切换方向；柱内装有缬氨酸专用分离树脂； （2）缬氨酸发酵过程结束后，用盐酸将发酵液pH调节到2‑5，离心去除菌体、蛋白质和多糖杂质，然后将得到的清液用活性炭脱色；（3）将脱色后的缬氨酸发酵液在60℃真空减压浓缩，控制清液中缬氨酸质量浓度为70 ‑ 80 g/L；或者发酵液不经浓缩直接进行分离；（4）将清液放入步骤（1）所述的模拟移动床色谱分离装置中进行分离，从出口1中得到高纯度的缬氨酸溶液，再经浓缩、结晶得到固体缬氨酸成品；流动相为水，水温控制在20‑80℃；5个区中的液体线速度控制在2‑100 cm/min；出口2中得到弱吸附杂质，出口3中得到强吸附杂质，这些杂质包括未发酵完的葡萄糖、发酵过程中产生的丙氨酸、异亮氨酸，少量杂蛋白质。