Общая характеристика методов получения лизина

аминокислота продуцент ауксотрофный лизин Вначале оба препарата готовили по одинаковой технологии. Микроорганизмы, которые вырабатывают лизин, растят в ферментерах на питательной среде, состоящей в основном из соединений азота и углеводов, например, мелассы (отход сахарной промышленности) и солей аммония. Нарабатываемая бактериями аминокислота накапливается в культуральной жидкости. Дальнейшую переработку ее ведут одним из двух способов.

По одной технологии жидкость пропускают через ионообменные колонки, адсорбировавшийся на ионообменной смоле лизин вымывают и кристаллизуют. В результате получается кристаллический лизин, мелкий белый порошок, содержащий более 95% аминокислоты, но себестоимость получаемого таким образом препарата высокая, кроме того, не до конца отработана технология утилизации отходов данного производства, именно поэтому Чаренцаванский завод и получал небольшое количество лизина.

Большую часть продукции в Чаренцаване и на других лизиновых предприятиях страны готовят по другой технологии: культуральную жидкость выпаривают, а потом сушат с наполнителем, например пшеничными отрубями и получают, таким образом, ККЛ, серовато-коричневый порошок или гранулы. Он содержит от 7 до 15% аминокислоты, не так уж и много, зато стоит намного дешевле кристаллического препарата. Этим способом нельзя наработать более концентрированный продукт, т.к. без наполнителя образуется очень гигроскопичный порошок, который трудно хранить и применять.

Проблема заключается в том, что в нашей стране не производятся специализированные высокопроизводительные сушилки для ККЛ, поэтому вместо сухого препарата заводы частично делают жидкий концентрат лизина (ЖКЛ), т. е. просто выпаривают культуральную жидкость. В ЖКЛ также содержится около 7% аминокислот, и это неплохая кормовая добавка, но перевозить ее на дальние расстояния затруднительно — быстро портится, поэтому заводы продают ЖКЛ близлежащим хозяйствам. ЖКЛ подмешивают к силосу или к гидролизным дрожжам, и животные от такого корма растут очень хорошо.

Микробиологи, кроме того, научились получать и более концентрированные препараты, но данная технология еще не переведена на уровень промышленного масштаба. Новая, усовершенствованная технология получения лизина создана во ВНИИ генетика усилиями нескольких лабораторий.

Культуральную жидкость, как и в производстве кристаллического лизина, пропускают через ионообменные колонны; затем вымытую аминокислоту не кристаллизуют, а ее раствор просто сушат, но без наполнителя (он не нужен, потому что в данном случае порошок получается негигроскопичным). Готовый препарат содержит до 70% лизина.

Решена проблема и с отходами. В них ведь попадает вся биомасса — клетки бактерий, т. е. в основном белок; отходы сушат и делают из них отличную белковую добавку к кормам, а раз технология обходится без отходов, производство можно перевести на замкнутый цикл. И еще одно преимущество: по предложенному в институте способу завод может работать на различном сырье, т. е. когда сезон переработки сахара закончится, и мелассы больше не будет, микроорганизмам дадут взамен уксусную кислоту; а эту пищу, они усваивают гораздо эффективнее, чем мелассу.