[發明專利]一種生物發酵四環素藥渣的降解方法及其應用

在審

• 申請號: 201810023196.4
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN108260709A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 陳衛民;卜春苗;夏建華;林楓;丁文捷
• 申請（專利權）人: 寧夏大學
• 主分類號: A23K10/10
• 分類號: A23K10/10;C05F5/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 夏艷

本發明公開了一種生物發酵四環素藥渣的降解方法，通過藥渣的烘干處理后，在經過烘干出來的藥渣中按照實驗設計添加化學處理劑，并將其裝入特制的設備中按照設定的溫度和時間進行處理，來降解藥渣中的四環素含量。本發明方法工藝簡單，可以直接與發酵企業的出渣設備連接，且對藥渣中四環素的降解率達到了90％以上，具有推廣使用價值。

技術領域

本發明屬于固體廢棄物處理技術領域，涉及生物發酵廢液中的固 體廢棄物無害化處理技術，具體為一種生物發酵四環素藥渣的降解方 法及其應用。

背景技術

四環素發酵廢渣(藥渣)是以淀粉、豆粕、葡萄糖、蛋白胨為主 要原料作培養基發酵提取藥物后的副產品，主要是發酵液預處理進行 固液分離時形成的菌餅部分，其主要成分是微生物菌絲體、末代謝利 用完的有機物、無機鹽、少量抗菌素及其降解產物。從抗生素培養基 的組成成分及整個發酵過程可知，抗生素菌渣來源于生物發酵過程， 整個過程中未添加任何有毒有害的化學物質。藥渣中富含蛋白質和各 種氨基酸，四環素藥渣蛋白質含量在48％以上，其營養成分含量豐富， 是非常有價值的動物蛋白飼料待開發原料。但是，由于藥渣含有微量 的藥殘和特殊的異味，不能直接作為飼料原料和肥料利用。

近年來，國內外對四環素的降解主要采取紫外光協助高錳酸鉀降 解技術、木質素過氧化物酶(LiP)和錳過氧化物酶(MnP)粗酶液體外降 解技術、采用液相沉積方法制備分子印跡膜修飾TiO₂納米管 (MIP-TiO₂),實現了高效光催化降解鹽酸四環素的目的、TiO₂納米棒對 四環素的光催化降解與微生物法降解四環素的試驗研究。

這些研究成果為四環素的有效降解提供了理論和技術支撐，但 是，由于生物發酵四環素藥渣的特殊理化性狀和利用價值，目前這些 技術由于實際操作技術要求與成本高無法在企業的生產過程中直接 用，所以目前在企業降解發酵藥渣中四環素藥殘方面還沒有應用。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種無公害化降解四環素 藥渣中殘留四環素的處理技術，本專利擬利用特制的化學處理劑與專 用烘干和膨化設備對發酵四環素藥渣進行降解處理，以降解藥渣中的 四環素藥殘為目的，處理后的藥渣可作為飼料原料或肥料利用。

本發明具體通過以下技術方案實現：

本發明提供了一種生物發酵四環素藥渣的降解方法，所述的降解 方法包括以下步驟：

1)將待處理藥渣進行干燥處理；

2)在干燥后的藥渣中添加化學處理劑進行處理，利用甲醇進行 提取，得到處理后的藥渣；

3)將處理后的藥渣置于膨化設備中進行膨化處理。

進一步，所述的干燥處理具體為將藥渣置于烘干設備中干燥，干 燥條件為60℃-110℃、60㎜-110㎜，干燥后藥渣的含水量為8％-13％。

進一步，所述的化學處理劑由以下組分組成：雙氧水50-300ul 和酸化水50-300ul。

優選的，所述的酸化水為磷酸、檸檬酸或甲酸混合物。

進一步，所述的干燥后藥渣與化學處理劑的質量體積比為 1:0.05-0.15mg/ul。

進一步，所說的膨化條件為主軸轉速550～650r/min，膨化溫度 80℃～190℃，壓力2～4大氣壓。

本發明方法通過化學物理復合方法有效降解發酵藥渣中的四環 素含量，制定出了四環素發酵藥渣的有效降解工藝流程。

本發明降解方法根據四環素發酵藥渣的特殊理化性狀及四環素 本身的可溶解性和熱敏感性的特點設計得到，四環素藥渣藥殘降解率 90％以上。