本公开涉及从发酵液或其废液中回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸的方法，和/或在发酵中再利用回收的磷酸的方法。
背景技术：
1、在某些情况下，通过发酵生产目标物质基本上需要磷酸。例如，国际专利申请公开no.wo 2014/182125公开了磷酸源可被提供用于o-磷酸丝氨酸的发酵，o-磷酸丝氨酸是用于生产l-半胱氨酸的前体。此外，国际专利申请公开no.wo 2014/064244公开了通过使用硫化物和转化酶从o-磷酸高丝氨酸生产甲硫氨酸的方法。基于此，可以证实磷酸盐作为通过发酵生产o-磷酸高丝氨酸(其是甲硫氨酸的前体)的磷源是必不可少的。因此，需要开发一种从包含大量磷酸盐的发酵液或其废液中回收残留磷酸以及将回收的磷酸作为磷源再利用的方法。
2、现有的回收磷酸的方法一般通过以下来进行：使用有机溶剂提取法从含有磷酸的岩石材料中分离磷酸，然后通过用钙盐、铵盐、钾盐、钠盐或类似物(us3375068,us3466141a,us4543239,ep0087323a1,us7687046,us8658117)的中和的方法来回收磷酸。然而，有机溶剂提取法在经济上是低效的，因为由于使用溶剂加工成本会增加，并且由于回收溶剂的额外步骤，该方法是复杂的。此外，即使是少量的可用的有机溶剂也可能在发酵过程中充当毒素，因此很难将有机溶剂应用到发酵过程中。
3、同时，韩国专利公开no.10-2025867公开了一种从发酵液或其废液中回收磷酸的方法，和在发酵中再利用回收的磷酸的方法。然而，磷酸仅以磷酸氢二钠的形式回收。没有提到回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸的方法。
4、鉴于这一背景，本发明人努力开发了一种从发酵液或发酵废液中回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸的方法，结果，他们发现可以在不使用有机溶剂的情况下从发酵液或发酵废液中回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸，并且当在发酵中再利用回收的磷酸时，可以获得与使用纯磷酸获得的量相似的发酵产物，从而完成本公开。
技术实现思路
1、【技术问题】
2、本发明人开发了一种在不使用有机溶剂的情况下从发酵液或发酵废液中回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸的方法，和/或在发酵中再利用回收的磷酸的方法，从而完成本公开。
3、【技术方案】
4、本公开的一个目的是提供一种从含有磷酸的发酵液或发酵废液中回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸的方法。
5、本公开的另一个目的是提供一种通过从含有磷酸的发酵液或发酵废液中分离磷酸铵或其水合物形式的磷酸来再利用回收的磷酸的方法。
6、【有益效果】
7、当从发酵过程中而不是从岩石材料中回收磷酸时，在本公开中首次确定了通过除有机溶剂提取法之外的方法回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸并将其在发酵过程中再利用的方法。
8、根据本公开中从发酵培养基中回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸并再利用该磷酸的方法，可以在不使用有机溶剂的情况下从发酵液或发酵废液中回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸，并且可以在发酵过程中再利用该磷酸。因此，可以克服由使用有机溶剂引起的问题，例如在发酵过程中充当毒素，使用溶剂导致的额外成本，以及由于增加溶剂回收过程而使过程复杂化，因此，该方法可以非常有效地用于发酵过程。
9、此外，与回收磷酸氢二钠形式的磷酸的现有方法(韩国专利公开no.10-2025867)不同，根据本公开的从发酵培养基中回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸并将其再利用的方法可以回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸，以降低回收的磷酸中钠离子的含量并增加铵离子。因此，当具有相对高的氨比率的回收的磷酸被再利用于具有长发酵时间的o-磷酸丝氨酸(ops)的发酵过程中时，优点在于产率增加并且培养时间减少，因此，该方法也可以非常有效地用于具有长发酵时间的发酵过程中。
10、此外，由于根据本公开从发酵培养基中回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸并再利用该磷酸的方法在ph调节步骤中使用氨气或氨溶液，与回收磷酸的现有方法(韩国专利公开no.10-2025867)相比，磷酸回收率增加，在现有方法中，由于在ph调节步骤中使用氢氧化钠溶液稀释，磷酸回收率降低。
11、此外，由于根据本公开的从发酵培养基中回收磷酸铵或其水合物形式的磷酸并再利用该磷酸的方法可以通过使用氨来增加该处理溶液中的氨比率，可以减少回收的磷酸废液中的钠离子并增加回收的磷酸废液中的铵离子，因此，该磷酸可以有效地用作高价值肥料。
1.一种从发酵液或发酵废液中回收磷酸的方法，所述方法包括以下步骤：
2.一种再利用来自于发酵液或发酵废液中的磷酸的方法，所述方法包括以下步骤：
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述磷酸铵是磷酸氢二铵。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述发酵液包含(i)o-磷酸丝氨酸，(ii)o-磷酸高丝氨酸，或(iii)通过添加o-磷酸丝氨酸或o-磷酸高丝氨酸、转化酶或表达所述转化酶的微生物以及硫化物而制备的氨基酸或其衍生物。
5.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括在步骤(b)和步骤(c)之间，或在步骤(c)中冷却ph调节后的浓缩溶液的步骤。
6.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括在步骤(b)和步骤(c)之间，或在步骤(c)中加入磷酸铵或其水合物的晶体作为晶核的步骤。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其中水合物是磷酸氢二铵七水合物或磷酸氢二铵十二水合物。
8.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括从母液中结晶步骤(c)的磷酸铵或其水合物的步骤。
9.根据权利要求8所述的方法，其中步骤(c)包括(i)浓缩母液的步骤，(ii)将母液的ph调节至8至11的步骤，和(iii)从ph调节后的母液中结晶磷酸铵或其水合物并将其分离的步骤。
10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括在步骤(ii)和步骤(iii)之间或在步骤(iii)中向母液中加入磷酸铵或其水合物的晶体作为晶核的步骤。
11.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括在步骤(a)之前将所述发酵液或发酵废液的ph调节至8至11的步骤。
12.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括在步骤(b)中；或者在步骤(b)和步骤(c)之间加入醇的步骤。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述醇是甲醇、乙醇、丙醇、丁醇或其组合。
