我国味精行业的谷氨酸提取目前大多采用间歇等电结晶工艺,但是该工艺存在两个明显的缺陷:一是结晶过程过饱和度不易控制,容易产生较多细晶,并且每批产品质量不稳定;二是不能有效应对越来越高的产酸浓度。本课题主要围绕谷氨酸连续等电结晶过程进行了工艺优化,希望对工业生产提供一定的理论指导。研究了结晶过程中不同的pH调节模式、料液流加方式、温度、搅拌强度对谷氨酸晶体粒径和粒度分布的影响,并探讨了不同操作条件对晶体聚结度的影响机理,为连续结晶工艺优化做基础研究。研究表明,针对等电调节过程溶液过饱和度变化程度不同而进行优化的pH调节模式和采用在湍流区加料方式对谷氨酸的结晶效果较为有利;在能够抑制β-型晶体产生条件下,适当提高结晶温度有利于提高晶体的粒径及其均匀性。搅拌强度在Re小于300时,由于混合效果较差导致有β-型晶体的出现,Re大于600时,晶体平均粒径随着搅拌强度和搅拌时间的增加而呈减小趋势。较小的搅拌强度和较快的加酸速度均会使晶体的聚结程度加大,降低产品的外观和质量。比较了优化后的新型连续结晶器和常规连续结晶器的结晶效果,并对连续等电结晶过程中的停留时间、进料浓度和晶浆悬浮密度的工艺条件进行了优化,同时建立了连续结晶过程中的成核及生长动力学方程。实验表明,优化后的结晶器明显提高了晶体的粒径并改善了晶体粒度分布;在30℃下,连续结晶过程的停留时间为12h、进料浓度为8%、晶浆悬浮密度为15%时得到的谷氨酸晶体质量相对较好。连续结晶过程中得到的谷氨酸,该方程从机理上解释了结晶过程中过饱和度、晶浆悬浮密度和温度等因素对谷氨酸结晶的影响,从而为谷氨酸结晶过程的工艺控制提供了较好的理论依据。对从污染了杂菌的连续等电结晶罐中分离得到的野生酵母菌株进行了初步鉴定,结果表明该酵母属于假丝酵母属。实验通过对该假丝酵母生长特性的研究,探寻了防治其污染的潜在途径。实验发现,该假丝酵母的增殖会随等电调节过程pH值的下降而逐步受到抑制,但依靠维持低pH并不能有效地防治其污染;温度对该假丝酵母生长的影响较显著,超过50℃时其生长就会明显受到抑制,但是较高的温度对谷氨酸的提取是不利的;通过调节连续结晶过程的停留时间,使其小于该假丝酵母的倍增时间9.12h时,该假丝酵母的比生长速率就会小于临界稀释速率,在连续结晶过程中逐渐被洗脱出结晶罐,从而可以防治其在谷氨酸结晶过程中的污染,保证发酵液在丰产的同时能够丰收。