【文章內(nèi)容簡介】 紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。酸度 ～ ～ ～溶液的澄清度與顏色溶液應(yīng)澄清無色。溶液的透光率（430nm）≥% ≥%氯化物(Cl ) ≤% ≤% ≤%硫酸鹽(SO4 2) ≤% ≤% ≤%銨鹽(NH4 +) ≤% ≤%干燥失重 ≤% ≤% ≤%灼燒殘渣 ≤% ≤% ≤%鐵(Fe) ≤% ≤% ≤%重金屬 (Pb) 不得過百萬分之十 不得過百萬分之十 不得過百萬分之二十砷(As) ≤% ≤% ≤%細(xì)菌內(nèi)毒素 【檢查】水解產(chǎn)物 溶液與樣品溶液比較， 澄明度應(yīng)一致。.6000 噸/年氨基酸項目.（四） 、L色氨酸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同級別 L色氨酸產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)名稱標(biāo)準(zhǔn) 中國藥典 2022 年版（原料藥）食品一級 食品二級【含量測定】 ≥% ≥% ≥%【性狀】 為白色或微黃色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭，味微苦。在水中微溶，在乙醇中極微溶解，在三氯甲烷中不溶，在甲酸中易溶，在氫氧化鈉試液或稀鹽酸中溶解。為白色或微黃色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭，味微苦。在水中微溶，在乙醇中極微溶解，在三氯甲烷中不溶，在甲酸中易溶，在氫氧化鈉試液或稀鹽酸中溶解。為白色或微黃色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭，味微苦。在水中微溶，在乙醇中極微溶解，在三氯甲烷中不溶，在甲酸中易溶，在氫氧化鈉試液或稀鹽酸中溶解。比旋度 －176。~ －176。 － 176。~ －176。 －176。~ －176?！捐b別】紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。.6000 噸/年氨基酸項目.酸度 ～ ～ ～溶液的澄清度與顏色溶液應(yīng)澄清無色。溶液的透光率（430nm）≥% ≥%氯化物(Cl ) ≤% ≤% ≤%硫酸鹽(SO4 2) ≤% ≤% ≤%銨鹽(NH4 +) ≤% ≤%其他氨基酸 ≤% ≤% ≤%干燥失重 ≤% ≤% ≤%灼燒殘渣 ≤% ≤% ≤%鐵(Fe) ≤% ≤% ≤%重金屬 (Pb) 不得過百萬分之十 不得過百萬分之十 不得過百萬分之十五砷(As) ≤% ≤% ≤%【檢查】細(xì)菌內(nèi)毒素 50EU 50EU（五） 、L鹽酸賴氨酸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同級別 L賴氨酸鹽酸鹽產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn).6000 噸/年氨基酸項目.指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)名稱標(biāo)準(zhǔn) 中國藥典 2022 年版（原料藥）食品一級 食品二級【含量測定】 ≥% ≥% ≥%【性狀】 為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭。在水中易溶，在乙醇中極微溶解，在乙醚中幾乎不溶。為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭。在水中易溶，在乙醇中極微溶解，在乙醚中幾乎不溶。為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭。在水中易溶，在乙醇中極微溶解，在乙醚中幾乎不溶。比旋度 ＋176。~ ＋176。 ＋ 176。~ ＋176。 ＋176。~ ＋176。【鑒別】⑴紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。⑵水溶液顯氯化物的鑒別反應(yīng)。⑴紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。⑵水溶液顯氯化物的鑒別反應(yīng)。⑴紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。⑵水溶液顯氯化物的鑒別反應(yīng)。酸度 ～ ～ ～溶液的澄清度與顏色溶液應(yīng)澄清無色?！緳z查】溶液的透光率 ≥% ≥%.6000 噸/年氨基酸項目.（430nm）硫酸鹽(SO4 2) ≤% ≤% ≤%銨鹽(NH4 +) ≤% ≤%其他氨基酸 ≤% ≤% ≤%干燥失重 ≤% ≤% ≤%灼燒殘渣 ≤% ≤% ≤%鐵(Fe) ≤% ≤% ≤%重金屬 (Pb) 不得過百萬分之十 不得過百萬分之十 不得過百萬分之十五砷(As) ≤% ≤% ≤%細(xì)菌內(nèi)毒素 10EU 10EU含氯量 ～% ～% ～%（六） 、蘇氨酸質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同級別 L蘇氨酸產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)名稱標(biāo)準(zhǔn) 中國藥典 2022 年版（原料藥）食品一級 食品二級【含量測定】 ≥% ≥% ≥%.6000 噸/年氨基酸項目.【性狀】 為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭，味微甜。在水中溶解，在甲醇中幾乎不溶。為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭，味微甜。在水中溶解，在甲醇中幾乎不溶。為白色結(jié)晶或結(jié)晶性粉末；無臭，味微甜。在水中溶解，在甲醇中幾乎不溶。比旋度 －176。~ －176。 － 176。~ －176。 －176。~ －176。【鑒別】紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。紅外光吸收圖譜應(yīng)與對照的圖譜一致。酸度 ～ ～ ～溶液的澄清度與顏色溶液應(yīng)澄清無色。溶液的透光率（430nm）≥% ≥%氯化物(Cl ) ≤% ≤% ≤%硫酸鹽(SO4 2) ≤% ≤% ≤%銨鹽(NH4 +) ≤% ≤%其他氨基酸應(yīng)只顯一個紫色斑點(diǎn)。 應(yīng)只顯一個紫色斑點(diǎn)。應(yīng)只顯一個紫色斑點(diǎn)?！緳z查】干燥失重 ≤% ≤% ≤%.6000 噸/年氨基酸項目.灼燒殘渣 ≤% ≤% ≤%鐵(Fe) ≤% ≤% ≤%重金屬 (Pb) 不得過百萬分之十 不得過百萬分之十 不得過百萬分之十五砷(As) ≤% ≤% ≤%細(xì)菌內(nèi)毒素 第四章、工藝技術(shù)方案一、工藝技術(shù)方案的選擇（一） L絲氨酸 L絲氨酸的制備方法主要有以下四種：化學(xué)合成法、蛋白質(zhì)水解提取法、微生物發(fā)酵法和生物轉(zhuǎn)化法。化學(xué)合成法制備的產(chǎn)物是外消旋體，需經(jīng)過拆分得到 L絲氨酸產(chǎn)品，而且需在高溫高壓條件下生產(chǎn)，工藝復(fù)雜，成本高。蛋白質(zhì)水解提取法主要是以含絲氨酸豐富的物質(zhì)如廢蠶絲、絲膠為原料進(jìn)行水解提取。但絲膠原料有限，生產(chǎn)成本高，無法進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。微生物發(fā)酵法是以甲醇為碳源發(fā)酵轉(zhuǎn)化生產(chǎn)，或以甘氨酸為前體，發(fā)酵轉(zhuǎn)化生產(chǎn)絲氨酸，合成途徑較長，轉(zhuǎn)化率有限，實(shí)用價值不大。本工藝是以甘氨酸和甲醛為底物，采用生物轉(zhuǎn)化法合成 L絲氨酸。其工藝流程簡短，無特殊工藝要求，.6000 噸/年氨基酸項目.設(shè)備投資小，工藝穩(wěn)定；原材料來源廣泛，成本較低，轉(zhuǎn)化率高，成品收率高，產(chǎn)品質(zhì)量好；廢水排放量小，生產(chǎn)工藝屬于環(huán)保型。生物轉(zhuǎn)化法生產(chǎn) L絲氨酸的技術(shù)關(guān)鍵是要篩選構(gòu)建得到高效表達(dá) SHMT 工程菌。隨著基因工程技術(shù)的迅速發(fā)展，加上固定化技術(shù)及生物反應(yīng)器研究成果的配合，使生物轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)氨基酸的技術(shù)取得了重大進(jìn)展。經(jīng)過公司科研人員的多年努力，采用基因工程技術(shù)成功構(gòu)建了絲氨酸羥甲基轉(zhuǎn)移酶，以甘氨酸和甲醛為原料生產(chǎn) L絲氨酸。本項目研究即采用該技術(shù)方案，利用基因工程法構(gòu)建 SHMT 工程菌，以甘氨酸為原料，酶促轉(zhuǎn)化合成 L絲氨酸。該工藝的主要創(chuàng)新點(diǎn)：①、重組質(zhì)粒 PET17bglyA 中插入 f5 基因片段，使構(gòu)建的 SHMT 基因工程菌帶有傳代穩(wěn)定基因，保證了該工程可永久傳代，變異性極小。②、將 進(jìn)行誘變，獲得了一株蛋氨酸營養(yǎng)缺陷性菌株，該菌株無 SD 活性，以此作為工程菌宿主細(xì)胞，可保證酶轉(zhuǎn)化反應(yīng)所生成的 L絲氨酸不被分解而積累。③、實(shí)現(xiàn)了高底物（甘氨酸）濃度（≥3mol/L）條件下的酶促轉(zhuǎn)化反應(yīng)，相對于底物甘氨酸，其摩爾轉(zhuǎn)化率≥95%，產(chǎn)量 350 克/升370 克/升，L絲氨酸分離精制收率≥95% 。產(chǎn)品質(zhì)量符合中國藥典 2022 版標(biāo)準(zhǔn)。.6000 噸/年氨基酸項目.本工藝在技術(shù)方面具有三個特點(diǎn)：①、技術(shù)先進(jìn)性 采用生物轉(zhuǎn)化法合成 L絲氨酸，其工藝流程簡短，無特殊工藝要求，設(shè)備投資小，工藝穩(wěn)定；原材料來源廣泛，成本較低，轉(zhuǎn)化率高，成品收率高，產(chǎn)品質(zhì)量好；污染物排放量小，易處理。②、技術(shù)獨(dú)占性采用基因工程技術(shù)成功構(gòu)建了絲氨酸羥甲基轉(zhuǎn)移酶，以甘氨酸和甲醛為原料生產(chǎn) L絲氨酸。該技術(shù)為姚蘇等人研究的專有技術(shù)，生產(chǎn)過程中關(guān)健控制點(diǎn)多，一般人員不可能掌握全套生產(chǎn)工藝，具有一定的技術(shù)壁壘。③、技術(shù)可行性生物轉(zhuǎn)化法生產(chǎn)藥用 L絲氨酸產(chǎn)品方案符合行業(yè)發(fā)展的規(guī)劃，符合國家產(chǎn)業(yè)政策和技術(shù)政策，同時，技術(shù)成熟，已成功工業(yè)化生產(chǎn)。而且，該項目由于產(chǎn)品生產(chǎn)無對環(huán)境有害的污染物排放，也符合清潔生產(chǎn)的要求。（二） D、L蛋氨酸.6000 噸/年氨基酸項目.目前，世界上生產(chǎn) DL蛋氨酸大都采用海因法。如法國 AEC 公司、日本的費(fèi)達(dá)、住友，西德迪高沙公司、美國的孟山都、杜邦公司都采用此法。其特點(diǎn)在于既能生產(chǎn)蛋氨酸，又可生產(chǎn) MHA?；煨鞍彼釋τ钞悩?gòu)體中，右型和左型二者除了在使平面偏振發(fā)生不同方向相同角度偏轉(zhuǎn)這一點(diǎn)上的差異外，其它物理、化學(xué)性質(zhì)一般條件下沒有差異。因此分離出右型和左型體是十分困難的。傳統(tǒng)的化學(xué)拆分法，利用 D 溴代樟腦磺酸銨與混旋蛋氨酸衍生鹽的方法形成非對映體的鹽，利用其溶解度的差異，從而達(dá)到混旋蛋氨酸拆分的目的，該法要消耗大量的天然樟腦，使用大量的 Br、氯磺酸、氯仿等腐蝕性強(qiáng)的化工原料，生產(chǎn)周期長，毒副作用大，而且天然樟腦短缺，生產(chǎn)成本高，因此工業(yè)法生產(chǎn)左旋蛋氨酸受到了極大的限制。本項目采用自行研制開發(fā)的兩種酶拆分法生產(chǎn) L蛋氨酸和 D－蛋氨酸生物技術(shù)，通過連續(xù)兩步生產(chǎn)工藝，可以同時生產(chǎn)出 D 型蛋氨酸和 L 型蛋氨酸，其 L 型蛋氨酸的生產(chǎn)成本只有一步酶法的 60%相比。該生產(chǎn)工藝為我公司首創(chuàng)，國內(nèi)還未見有報道相類似生產(chǎn)工藝成功研究。其技術(shù)特點(diǎn)為：①采用兩種新的酶源，成本低，底物濃度高，酶活性高，兩步酶反應(yīng)可以同時生產(chǎn) L 型和 D 型蛋氨酸。②比傳統(tǒng)化學(xué)拆分法工藝簡化，原料易得，生產(chǎn)時間短，收率高，適合規(guī)模化生產(chǎn)，生產(chǎn)成本低，L.6000 噸/年氨基酸項目.型蛋氨酸的生產(chǎn)成本大大降低，有利于搶占國際國內(nèi)市場。本工藝在技術(shù)方面具有三個特點(diǎn)：①、技術(shù)先進(jìn)性第一，采用新的酶源，成本低，底物濃度高，酶活性高。第二，比傳統(tǒng)化學(xué)拆分法工藝簡化，原料易得，生產(chǎn)時間短，收率高，適合規(guī)?；a(chǎn)。②、技術(shù)獨(dú)占性第一，使用酶源不同； 第二，拆分產(chǎn)物進(jìn)行分離的方式不同； 第三，為我公司首創(chuàng)，未見國內(nèi)外同類技術(shù)的研究報道。③、技術(shù)可行性該工業(yè)化試驗裝置已正常運(yùn)行多年，且已形成年產(chǎn) 100 噸的工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模，其生產(chǎn)技術(shù)成熟，完全具備了擴(kuò)建工業(yè)裝置的條件。（三） 甘氨酸甘氨酸沒有不對稱碳原子，無光學(xué)異構(gòu)體，所以其生產(chǎn)全部采用合成法。.6000 噸/年氨基酸項目.目前甘氨酸的生產(chǎn)工藝方法有以下三種：①．氰化鈉法(施特雷克法)施特雷克法的反應(yīng)過程是：以甲醛、氰化鈉、氯化氨為原料反應(yīng)，在硫酸存在下醇解，然后與氫氧化鋇一起水解制得甘氨酸。主要化學(xué)反應(yīng)如下：2HCHO+NaCN+NH4CL—→CH=NCHCN+NaCl+H 2OCH=NCHCN+2C2H5OH+H2SO4—→(H 2NCH2CN)H2SO4+CH2(OC2H5)22(H2NCH2CN)H2SO4+3Ba(OH)2—→(NHCHCOO) 2Ba+2BaSO4↓+2NH 4↑+2H 2O(NHCHCOO)2Ba+H2SO4—→2NH 4CH2COOH+BaSO4↓施特雷克法的優(yōu)點(diǎn)在于產(chǎn)品易精制，生產(chǎn)成本低，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。其缺點(diǎn)是原料氰化鈉為劇毒，操作條件苛刻，反應(yīng)后的脫鹽操作較復(fù)雜，反應(yīng)路線長。表 2 氰化鈉法生產(chǎn)甘氨酸原料消耗及成本（收率按 75％計算）原料名稱 規(guī)格 理論單耗/tt 1 價格/元t 1 金額/元羥基乙腈 工業(yè)品 8000 6080碳酸氫銨 600 60.6000 噸/年氨基酸項目.活性碳 6000 600合計 6740注：表中羥基乙腈消耗為理論值，生產(chǎn)實(shí)際中約為 1/tt1②． 天然氣法以天然氣為原料生產(chǎn)甘氨酸，成本更低，美國，日本等國均以此法生產(chǎn)甘氨酸。該工藝以天然氣和氨合成的氫氰酸為主體原料，在生產(chǎn)過程可直接利用它的氣態(tài)或任意比例的水溶液和醛反應(yīng)生成羥基乙腈，羥基乙腈再和氨反應(yīng)生成甘氨酸。醛類可利用氣體，溶液或高聚物。氨源可用碳酸銨、碳酸氫銨等。各原料的投料量近于理論量，反應(yīng)溫度 170℃，壓力為自生壓，產(chǎn)品含量大于 95%。合成路線見圖 1。 氫 氰 酸甲 醛 乙 內(nèi) 酰 脲 甘 氨 酸羥 基 乙 腈NH CO2甲 烷氨空 氣圖 1 天然氣法合成甘氨酸路線該工藝的優(yōu)點(diǎn)是：由于反應(yīng)步驟少，因此工藝過程縮短，流程連續(xù)化,操作步驟簡化,自控程度較高；主要原料價格優(yōu)勢明顯(在天然氣產(chǎn)地)，其中的氨源（碳酸銨或碳酸氫銨）還能夠循環(huán)使用，該 工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品最大.6000 噸/年氨基酸項目.特點(diǎn)是不含氯化物，產(chǎn)品不結(jié)塊，所以在后處理過程中無需除氯化物，節(jié)約了這部分的費(fèi)用，生產(chǎn)成本大為降低；無三廢處理，易于放大生產(chǎn)；所得甘氨酸產(chǎn)品質(zhì)量明顯優(yōu)于氯乙酸法產(chǎn)品。但是，該法流程半連續(xù)化，操作壓力、溫度較高，主要原料劇毒、腐 蝕性較大，需采用特殊材質(zhì)，設(shè)備投資較高， 維修率也較高，運(yùn)行成本較高。③、α鹵代酸法主要化學(xué)反應(yīng)如下：ClCH2COOH+2NH3—→CH 2NH2COOH+NH4Cl本工藝以六次甲基四胺（烏洛托品）水溶液為介質(zhì)，在一定的溫度下，加入一氯乙酸和氨進(jìn)行反應(yīng)，生成甘氨酸。用甲醇作析晶劑，經(jīng)結(jié)晶、分離、精制、干燥得到成品甘氨酸。食品 級和醫(yī)藥級產(chǎn) 品的精、烘、