本发明属于氨基酸生物制造技术领域，具体涉及一种多效连续脱氨蒸发系统及利用其进行缬氨酸脱氨的方法。本发明通过对缬氨酸醪液的特性进行研究，设计和开发出一套多效连续脱氨蒸发系统及利用该系统进行缬氨酸脱氨的方法，该发明通过将多效蒸发技术、连续脱氨技术巧妙地有效结合，用最节能的方法进行多效蒸发脱氨。利用该系统进行缬氨酸醪液的连续脱氨，不仅可以大大降低缬氨酸醪液中氨的含量，而且将蒸汽冷凝水、稀氨水、浓氨水都进行分类回收利用，不仅节能环保，而且提高了氨水的综合利用价值，同时使缬氨酸醪液的提取纯化工艺更易于实施，产品收率高、质量好，生产成本低，具有无可比拟的优势。