[发明专利]一种四环素菌渣的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物与医药技术领域，特别是涉及一种四环素菌渣的处理方法。

背景技术

菌渣是抗生素生产过程中产生的含有剩余培养基及破碎菌丝体的废物，在四环素发酵生产过程中产生大量的菌渣，其是以淀粉、黄豆饼粉、酵母粉等有机碳氮源经发酵过程后产生的废渣，除含有大量的水分外，四环素菌渣中含有丰富的碳源、氮源、维生素、微量元素等营养物质，干物质占30%以上，总糖占15%以上，氮类物质占50%以上（干基计），但由于其残留的抗生素及代谢中间产物等的影响，四环素菌渣不仅是一种营养物质又是一种特殊的危险废弃物，如果得不到合理的处置，会给人类健康及生态环境安全带来危害，其危害具有隐蔽性和滞后性等特点。

自上世纪50年代，四环素菌渣一般经干燥后用作饲料添加剂或作为肥料使用，处理过程气味难闻，处理困难，而且长期使用会在动植物、人的体内富集，对环境危害较大。由于其产生量大，含水量高，处理难度大，目前对四环素菌渣的无害化处理或循环利用的研究基本无可借鉴的成熟技术。《制药工艺污染防治政策》鼓励菌渣在生产工艺中的再利用技术、无害化处理技术及综合利用技术。

发明内容

本发明的目的就在于提供一种对四环素菌渣进行无害化处理，实现变废为宝的四环素菌渣的处理方法。

为实现上述发明目的所采取的技术方案为：

一种四环素菌渣的处理方法，其特征是：将由75～90%四环素菌渣、0.1～0.3%葡萄糖及余量水混合而成的发酵培养基用啤酒酵母和热带假丝酵母混合菌发酵培养，所得发酵醪液加入酵母抽提酶抽提即可得到有机氮源。

所述啤酒酵母和热带假丝酵母分别摇瓶活化，然后按照1:1的比例混合后以3～5%接种量接到种子培养基中培养成种子培养液，最后接入发酵培养基中培养。

所述种子培养条件为：培养温度28～33℃，搅拌转速200～300转/min，通气比1：0.5-1.0L/L/min，培养时间70～90hr；

所述种子培养基组成以重量配比计为：蛋白胨0.5～1.5%，酵母粉1.0～3.0%，葡萄糖1.5～3.0%，余量为水。

所述发酵培养条件为：培养温度28～33℃，搅拌300～400转/min，通气比1:0.5～1.0L/L/min，培养时间90～110hr。

所述种子培养液按照10%～15%的接种量接入发酵培养基。

所述由四环素菌渣、葡萄糖及余量水混合而成的发酵培养基在接种前在80～110℃高温条件下灭菌20分钟。

通过本发明制备有机氮源质量指标：总糖0.5～1.0%，氨基氮大于600mg/100ml，    总氮8.0～10.0%，氨基酸总和大于1000mg/100ml，四环素残留小于50ug/ml，气味芳香。

本发明的四环素菌渣的处理方法具有以下技术特点：

1、原有的四环素菌渣直接干燥做肥料，在干燥过程中气味难闻，本发明采用酵母二次发酵处理后菌渣散发出酵母发酵气味，人们嗅觉能够接收，而且发酵酶解后有明显的酱油香味。

2、通过本发明的处理，四环素菌渣中四环素残留大幅度降解，降解率达到90%以上，至最终酶解后四环素残留小于50ug/ml。

3、四环素菌渣经过酵母发酵后氨基氮可以达到600mg/100ml以上，氨基酸总和可以达到1000mg/100ml以上，远远高于四环原菌渣，明显高于酵母粉或玉米浆的氨基酸含量。

4、采用本发明处理的四环素菌渣可以作为四环素发酵生产中酵母粉或玉米浆的替代物循环利用到四环素发酵中，节约发酵成本。

5、采用本发明处理的四环素菌渣干燥后可作为饲料用于动物饲养或作为肥料用于植物培养。

综上所述，本发明四环素菌渣的处理方法利用酵母菌对四环素菌渣进行二次发酵处理，通过高温灭菌及发酵过程降解四环素菌渣中的四环素残留，降解四环素菌渣中的蛋白及总糖类物质，从而得到一种氨基酸含量丰富的有机氮源，将其作为四环素发酵过程中酵母粉或玉米浆的替代物或干燥后作为饲料或肥料使用，达到菌渣的循环利用，减少菌渣排放，变废为宝，节约成本的效果。

具体实施方式

实施例1

1、种子培养：

将啤酒酵母和热带假丝酵母（购于中国工业微生物保藏库）分别按种子液配方摇瓶活化，将两种酵母菌活化液按照1:1体积比混合后按照3%接种量接入灭菌好的种子培养基中进行培养，得到种子培养液。

种子培养基组成：蛋白胨0.5%，酵母粉1.0%，葡萄糖1.5%，余量为水（按重量比计），常规湿热灭菌。