一种红霉素菌渣的处理方法技术

技术编号:12274816 阅读:192 留言:0更新日期:2015-11-05 00:11
本发明专利技术公开了一种红霉素菌渣的处理方法,它包括如下步骤:(1)取红霉素菌渣液,加入强酸至溶液pH为1.5~3.5,搅拌至少1h;(2)搅拌结束后加碱,中和至溶液pH为6.5-7.5,干燥即可。本发明专利技术菌渣处理方法的处理时间短,细菌滋生的可能小,处理后的菌渣红霉素残留量低,同时有机质的损失小,营养价值高,工业应用前景良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
红霉素菌渣是以淀粉、黄豆粉、玉米浆为主要原料,加入红霉素菌种一一红色糖多 霉菌经过好氧深层发酵生产红霉素后产生的废渣,除了含有大量的水分外,其主要成分为 残留淀粉及其他糖类、残留黄豆粉,大量菌丝体、部分无机物以及少量的红霉素残留(在菌 渣原液中的浓度约600-1400U/mL),视含水量不同,折合为干物质的约含10-100g/L (根据 具体生产方式不同波动较大)。 红霉素菌渣残液散发出一种特殊异味,略带苦味。因为菌渣中有机质含量高,不加 以处理任意废弃可引起二次发酵,颜色变黑,产生恶臭味,严重影响环境卫生。随着人们环 保意识的提高和国家环保力度的加大,众多企业纷纷开发菌渣干燥设备,将菌渣干燥成水 分小于10%的干品,再添加其他物质,如做成动物饲料或制成有机肥。由于菌渣中残留的大 量抗生素及其降解物,它在动物体内的富集,又影响到人类身心健康,使这种动物饲料受到 广泛质疑。因此,有效处理红霉素菌渣,去除其中的红霉素残留非常必要。 目前处理红霉素菌渣的一般处理方式是类似生活污水的处理方式,即通过活性污 泥曝气处理、厌氧沉淀等方式。但此方式存在处理周期长,占地面积大,抗生素残留去除不 完全,且在处理过程中产生大量臭气,严重影响环境卫生。申请号2007100527715的中国专 利申请公开了一种处理方法,但是其不能最终实现无害化处理,即菌渣中的残留抗生素及 代谢中间产物不能最终除去,仍然存在生态、健康隐患。 申请号201310162405. 0的中国专利申请中公开了一种红霉素菌渣化学无害化处 理并用于生产有机肥的方法,具体在每升红霉素菌渣原液中加入0. 01~0. 30mol的硝酸或 磷酸,加入〇. 01~〇. 30mol的硝酸或磷酸后,其溶液的pH较高,需要在在常温下保持4-6h 进行水解,水解后再加入碱中和至中性后烘干得水解产物,然后加入辅料混合搅拌,造粒, 烘干即制得有机肥。该处理方法相比上述处理方法有了显著的改进,但是仍然有明显缺陷, 首先此方法只能有效降解红霉素残留较低的菌渣,处理后红霉素残留量为2. 4~6. 5mg/ kg,其次此法也致使菌渣自身的有机物降解严重,有机质含量仅42. 5-46. 8%,既污染环境 又导致处理后的菌渣营养价值降低,另外,酸处理的时间长,导致嗜酸性微生物容易大量繁 殖,进而有大量的恶臭气体产生,而且长期酸处理对设备有极大的腐蚀作用,同时酸雾逃逸 到空气中易对环境造成巨大的污染。通过缩短酸处理时间的方式可以减少有机质的降解, 但是又难以保证红霉素残留的降解率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新的红霉素菌渣的处理方法。 本专利技术红霉素菌渣的处理方法,它包括如下步骤: (1)取红霉素菌渣液,加入强酸至溶液pH为L 8~3. 2,搅拌至少Ih ; (2)搅拌结束后加碱,中和至溶液pH为6· 5-7. 5,干燥即可。 优选地,步骤⑴中,加入强酸至溶液pH为2. 1~3. 2。 优选地,所述强酸为盐酸或者硝酸。 优选地,步骤(1)中,所述搅拌是在常温或60~90°C下搅拌,搅拌的转速为 50-200rpm,搅拌的时间为1~2h。进一步优选地,所述搅拌的转速为lOOrpm。 常温也叫一般温度或者室温,一般是15~25 °C。 优选地,步骤(2)中,中和至溶液pH为6. 8~7. 1。 优选地,所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、液氨或氨水。 优选地,步骤(2)中,所述干燥为喷雾干燥。 本专利技术还提供了前述方法制备的菌渣及其在制备有机肥或饲料添加剂中的用途。 本专利技术通过改变加酸的量以及改变酸处理的方式,即在特定pH范围内,进行特定 转速的搅拌,达到了在有效降解红霉素的同时,有效保留有机质含量的目的,处理后的菌渣 红霉素残留量仅1. 45~6. 78mg/kg,而有机质含量为63%,与申请号201310162405. 0的中 国专利申请处理后的菌渣相比,红霉素残留量相当,而有机质含量则高了 16.2%。并且,本 专利技术方法的酸水解时间短,细菌滋生的可能小,对设备的腐蚀作用小,对环境的污染小。 此外本专利技术由于采用了喷雾干燥的干燥方法,此法干燥效率高,干燥过程中基本 无异味产生,工业化的设备易于放大,且占地面积小。最后干燥后的产品颗粒小(80目筛子 的过筛率达到98%以上),易于下游加工,且产品含水量低具有长期保存不变质的特点。 同时由于从酸处理到干燥整个过程菌渣处理时间短,细菌滋生的可能小,处理后 的菌渣红霉素残留量低,同时有机质的损失小,营养价值高,最终产品还保留一定的黄豆粉 等农副产品的香气及优良的色泽,可用于制备有机肥或者饲料添加剂,使产品的市场优势 明显。 下面通过【具体实施方式】对本专利技术做进一步详细说明,但是并不是对本专利技术的限 制,根据本专利技术的上述内容,按照本领域的普通技术知识和惯用手段,在不脱离本专利技术上述 基本技术思想前提下,还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。【附图说明】 图1 :红霉素 A标准品尚效液相图谱 图2 :菌渣(湿品)甲醇萃取高效液相图谱 图3 :酸处理后喷雾干燥菌渣甲醇萃取高效液相图谱【具体实施方式】 实验例1本专利技术菌渣处理方法 1、处理方法 取50L红霉素菌渣原液,其中红霉素残留量为778U/ml,加入浓度为33% (V/V)的 盐酸,使最终pH值为2. 1,常温搅拌(搅拌转速为IOOrpm)水解2h,其中每30min测定一次 红霉素的效价(高效液相法),然后加氢氧化钠调节pH值,使最终pH为6. 8。 最后后经过喷雾干燥,其中干燥进口温度设定为380°C,出口温度设定为100°C, 得成品。 干燥后的成品,经过生物效价测定(生物效价检测法一一参照《蜂蜜中红霉素残 留量的测定方法》GB/T18932)。 同时去干燥后的成品Ikg送至国家饲料质量监督检验中心检测,检测有机质含 量。 2、处理结果 2. 1酸处理过程中的红霉素残留量 表1水解pH值为2. 1,室温水解时间2小时效价残留表(液态菌渣) 由表1可以看出,随着酸处理时间的延长,红霉素的残留量降低,并且,酸处理Ih 以后,红霉素降低较少。 2. 2成品的红霉素残留量 经检测,成品的红霉素残留量为6. lmg/kg。 另外,如图1~3所示,相比处理前的菌渣,处理后的成品红霉素残留量明显降低。 2. 3有机质的量 有机质以及蛋白质等含量如下表2所示: 表2干燥菌渣检测报告 同时,成品中含有18种氨基酸: 天门冬氨酸:3. 01%、苏氨酸:1. 63%、丝氨酸:1. 14%、谷氨酸:4. 26%、脯氨 酸:1. 53 %、甘氨酸:2. 11 %、丙氨酸:2. 90 %、胱氨酸:0.22 %、缬氨酸:2. 58 %、蛋氨酸: 0. 50%、异亮氨酸:1. 42%、亮氨酸:3. 26%、酪氨酸:0.88 %、苯丙氨酸:1. 43%、赖氨酸: 1. 10%、组氨酸:0.86%、精氨酸:2. 51%、色氨酸:0.71 %。 由表2可以看出,本专利技术方法制得的成品有机质含量高达63% (以干基计)。 实验结果说明,本专利技术方法处理后的菌渣,红霉素残留量低,且有机质含量高,营 养价值高,可用于制备有机肥或者饲料添加剂。 实验例2本专利技术菌渣处理方法 1、处理方法 取20L红本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种红霉素菌渣的处理方法,其特征在于:它包括如下步骤:(1)取红霉素菌渣液,加入强酸至溶液pH为1.8~3.2,搅拌至少1h;(2)搅拌结束后加碱,中和至溶液pH为6.5‑7.5,干燥即可。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王奇宇赵鑫沈云鹏邓旭衡刘泽君刘思川葛均友万阳浴程志鹏
申请(专利权)人:伊犁川宁生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:新疆;65

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