Инжиниринг и комплексные поставки биотехнологического оборудования

L-лизин



Технология биосинтеза кормового L-лизина различной степени очистки

ОПИСАНИЕ ПРОДУКТА

L-Lysine незаменимая аминокислота.
Штамм-продуцент Corynebacterium glutamicum.

ФОРМУЛА И МОЛЕКУЛЯРНЫЙ ВЕС

 lysine.jpg

Молекулярный вес: 146.19
формула: C6H14N2O2
 

СПЕЦИФИКАЦИЯ КОНЕЧНОГО ПРОДУКТА

L-lysine HCl кристаллический

L-lysine кормовая чистота 30%:
30% чистота, коричнево-желтый порошок.

L-lysine кормовая чистота 75%:
75% чистота, светло-желтый порошок.

РЫНОК

  1. USA: ADM, Midwest Lysine (Degussa).
  2. Asia: Eurolysin (F), Degussa (D).
  3. Europe: Ajinomoto, Kyowa Hakko, Daesang, BBCA, Miwong.

ПАТЕНТЫ

Закончились.

ТЕХНОЛОГИЯ

Финальная концентрация: 140±10 g/L (как L-lysine HCl); оптимальный результат 150 g/L 
Время ферментации: 72±12 hrs 
Выход на стадии выделения ≥80% 
Конверсия сахара в продукт: ≥42%

ПРОЦЕСС

Описание процесса биосинтеза:

Производственный процесс начинается с этапа колб, затем следует засев посевного ферментера с геометрическим объемом 7 m3, рабочий объем: 5 m3. Посевной материал из посевного ферментера переносится в промышленный аппарат с общим объемом: 100 m3, начальный рабочий объем: 45 m3, перемешивание и аэрация измеряется и контролируется для поддержания оптимального уровня растворенного кислорода в среде. В процессе культивирования происходит подпитка свежим субстратом. После ферментации культуральная жидкость передается на стадию выделения и очистки.

СХЕМА ВЫДЕЛЕНИЯ

                    30% чистота: 

          Культуральная жидкость
                            ↓
                       сушка
                            ↓
                     упаковка

                    75% чистота: 

           Культуральная жидкость
                             ↓
Микрофильтрация и диафильтрация
                             ↓
                       выпарка
                             ↓
                      упаковка

                Кристаллический:

          Культуральная жидкость
                             ↓
Микрофильтрация и диафильтрация
                             ↓
     Ионообменная хроматография
                             ↓
               концентрирование
                             ↓
                 кристаллизация
                             ↓
                      сепарация
                             ↓
                         сушка


ПАРАМЕТРЫ ФЕРМЕНТАЦИИ

140±10 г/л может быть получено при культивировании на глюкозе или сахарозе; при использовании мелассы концентрация будет 120±10 г/л. 

Тип ферментации batch + feed 
время ферментации (ч) 72±12
время очистки (ч) 12
время цикла (ч) 84±12
объем ферментера (m3) 100
сливной объем (m3) 70÷75
содержание продукта (kg) 9,800
финальная концентрация продукта (kg/ m3) 140±10
выход на стадии выделения (кристаллы) ≥80
выход на стадии выделения (корм. качество) ≥90
коэфициент конверсии сахара (%) ≥42
максимальная аэрация (VVM) 1.0
аэрация (kWh/kg продукта) 1.2
максимальная установленная мощность (kW/m3) 2.5÷3
Энергия:перемешивание+охлаждение (kWh/kg продукта) 1.7
пар (kg/kg продукта) 1.6

ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ СРЕДЫ 

Источник углерода
Кукурузный сироп
KH2PO4
MgSO4
соли
Органические кислоты
витамины
(NH4)2SO4
NaOH
пеногаситель

ВЫДЕЛЕНИЕ КРИСТАЛЛОВ, ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ

Культуральная жидкость
H2SO4 50%
NaOH 20%
смола
HCl 36.5%
Очищенная вода
NH4OH 7%


Сбросить
фильтр
Свернуть >

Технологическая карта

Хранение культур
Ёмкости и резервуары