L-天门冬氨酸钠的生物酶制法

背景技术

L-天门冬氨酸钠是一种氨基酸的鲜味剂，是用量仅次于谷氨酸钠的第二大氨基酸类鲜味剂，是味精的更新换代产品，可单独使用，也可以与核酸等系列调味品并用，其具有解除人体疲劳的特殊功效，需求量大，市场广阔。

目前国内外生产L-天门冬氨酸钠的方法均采用化学合成法，所用原料为L-天门冬氨酸和氢氧化钠。该方法有如下缺点：一是生产成本高，成品L-天门冬氨酸价格较高，对产品推广普及有不利影响；二是有一定的环境污染，虽然化学合成法工艺本身污染较小，但生产原料L-天门冬氨酸钠却需要耗费大量的液氨和硫酸，产生大量的高氨氮含量的废水，每生产一吨L-天门冬氨酸就将产生十吨以上的废水，其中的硫酸氨含量高达5％以上。

制备方法

本发明的目的是提供一种利用生物酶工程技术制备L-天门冬氨酸钠的方法。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种生物酶制备L-天门冬氨酸钠的方法，将富马酸、氢氧化钠及氨以1∶1∶1～1∶2∶2的摩尔浓度比相混合，并调制为pH8.0～pH9.0的底物溶液，然后向此底物溶液中导入含天门冬氨酸酶的发酵液，所述的底物溶液与发酵液的体积比为16∶1～16∶3，常压条件下于温度37℃～40℃时反应12～20小时，经分离得到L-天门冬氨酸钠。

本发明的反应方程式如下：

式中HOOCCH＝CHCOOH为富马酸，HOOCCH2CHNH2COONa·H2O为L-天门冬氨酸钠。

由上述技术方案可知，本发明采用的技术为生物酶工程技术，利用天门冬氨酸酶一步催化制备L-天门冬氨酸钠，所用原料为廉价的富马酸和氢氧化钠，而且生产过程中无需用硫酸把L-天门冬氨酸钠提取出来，由此可见，本发明生产成本低，且生产过程没有环境污染。