專利名稱：生物制藥廢渣的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制藥廢渣處理方法，特別是指一種生物制藥廢渣的處理方法。
背景技術(shù)：
目前我國生物制藥行業(yè)發(fā)展迅速，前景良好，但伴隨發(fā)展產(chǎn)生的污染也日益嚴(yán)重。如何對生物制藥廢渣加以有效處理及利用，對節(jié)約資源，防止環(huán)境污染，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)具有重要意義。經(jīng)微生物發(fā)酵產(chǎn)生的制藥廢渣，含有豐富的蛋白質(zhì)、多糖和礦物質(zhì)等成分。制藥廢渣一般是高含水量的粘稠物料，因其含豐富的菌絲體、有機(jī)和無機(jī)物，極易滋長雜菌，腐敗變質(zhì)，并產(chǎn)生惡臭味。如果制藥廢渣的含水量低于15％，在一定程度上能抑制微生物的活動，防止雜菌生長，減少制藥廢渣變質(zhì)，有利于制藥廢渣的再利用。
制藥廢渣因其具有粘稠性，是一種難以干燥的物料，采用傳統(tǒng)的加熱法，因熱量和質(zhì)量傳遞都十分慢，干燥時間長，干燥效果低，長時間慢速度的過程，仍不可避免制藥廢渣的腐敗變質(zhì)。
目前對制藥廢渣的利用，大多用于有機(jī)肥和飼料方面。若僅把制藥廢渣作有機(jī)肥使用，制藥廢渣的營養(yǎng)利用價(jià)值低；而用在飼料方面，因制藥廢渣中的藥物殘留量帶來的安全隱患，也影響了制藥廢渣在飼料方面的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種生物制藥廢渣的處理方法，以解決現(xiàn)有生物制藥廢渣處理問題，用本發(fā)明的處理方法快速達(dá)到制藥廢渣的干燥，提高制藥廢渣的利用價(jià)值，同時減少環(huán)境污染。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明生物制藥廢渣處理方法，依次包括如下步驟a)用微波干燥法干燥濕料廢渣，至干廢渣的含水量為8％～12％；b)用復(fù)合蛋白酶酶解步驟a)得到的干廢渣，所述復(fù)合蛋白酶為木瓜蛋白酶和中性蛋白酶；c)酶解之后，在70℃～75℃溫度下進(jìn)行滅酶10～15分鐘；d)步驟c)得到的酶解液加工成多肽多肽和氨基酸產(chǎn)品，其酶解殘?jiān)罆窀芍瞥苫ɑ軤I養(yǎng)土。
利用本發(fā)明的方法，用微波干燥粘稠性的濕廢渣，可使得制藥廢渣中的水份直接吸收微波能，在較低的溫度下即可轉(zhuǎn)化為水蒸汽，而水蒸汽極易逸出物料，該干燥法，突破了傳統(tǒng)的加熱方法，干燥速度加快了50％～70％，干燥時間縮短了1～4天，大大縮短干燥時間，并提高制藥廢渣的處理量。
酶具有專一性，單一的蛋白酶往往對一種蛋白質(zhì)的酶解效果有一定的限度，為了達(dá)到較高的酶解效果，本發(fā)明采用由木瓜蛋白酶和中性蛋白酶組成的復(fù)合酶，對制藥廢渣進(jìn)行酶解，酶解之后，將酶解液與殘?jiān)蛛x，其中酶解液中多肽和氨基酸分子量幾乎都在6kDa以下，將得到的酶解液分別加工成高品質(zhì)的多肽產(chǎn)品和氨基酸產(chǎn)品，而酶解殘?jiān)鼊t作為營養(yǎng)豐富的花卉營養(yǎng)土，利用為花卉營養(yǎng)土，可明顯提早花期10-20天，枝葉茂盛、花期持久，蟲害少。
上述方法中，所用的生物制藥廢渣至少含以淀粉、魚粉、玉米漿、豆餅粉、廢糖蜜等一種或多種物質(zhì)為原料，經(jīng)接種發(fā)酵，過濾，提取生物藥后所得到的廢渣。
上述方法中，所用的生物制藥廢渣至少包括一種如下生物制藥的廢渣硫粘菌素、青霉素、紅霉素、鏈霉素、羅旋霉素。
利用本發(fā)明方法處理生物制藥廢渣，不僅能減少制藥企業(yè)的環(huán)境污染問題，綜合解決了占用處理場地及勞力浪費(fèi)的問題，減少了制藥廢渣在干燥過程中因變質(zhì)引起的營養(yǎng)損失。另外，本發(fā)明通過酶解法，達(dá)到了資源利用的清潔與經(jīng)濟(jì)，將制藥廢渣中不易分離的蛋白質(zhì)酶解為多肽和氨基酸，生產(chǎn)多肽和氨基酸產(chǎn)品，大大提高制藥廢渣的利用價(jià)值。
具體實(shí)施例方式
以含水量為70％的硫酸粘菌素生物制藥廢渣(硫酸粘菌素制藥原料以淀粉和玉米漿為主，經(jīng)接種、發(fā)酵、過濾后得到的濾渣)為例，對制藥廢渣進(jìn)行處理及資源化利用。
實(shí)施例1取1000g制藥廢渣，用真空度3000Pa，微波功率為267W的條件下，干燥3小時，至干廢渣的含水量為10％。
取50g含水量為10％的制藥廢渣作為底物，加自來水295ml使制藥廢渣底物濃度為15％，然后攪拌均勻，用氫氧化鈉溶液將pH調(diào)至7.0，升溫至50℃加由木瓜蛋白酶(活力為30萬個單位)和中性蛋白酶(活力為5萬個單位)按1∶5的重量比配成復(fù)合酶5g，保溫8小時，然后將溫度升到70℃，保溫15分鐘滅酶，酶解率達(dá)70％，滅酶結(jié)束后，將酶解液與殘?jiān)蛛x。酶解液生產(chǎn)多肽和氨基酸產(chǎn)品，酶渣干燥后作為花卉營養(yǎng)土。
實(shí)施例2取1000g制藥廢渣，用真空度2500Pa，微波功率為160W的條件下，干燥7小時，至干廢渣的含水量為12％。
取100g含水量為12％的制藥廢渣，加自來水721ml使廢渣底物濃度為12％，然后攪拌均勻，用氫氧化鈉溶液將pH調(diào)至7.2，升溫至52℃加由木瓜蛋白酶(活力為30萬個單位)和中性蛋白酶(活力為5萬個單位)經(jīng)1∶5重量比配成復(fù)合酶7.7g，保溫6小時，然后將溫度上升到72℃，保溫12分鐘滅酶，酶解率達(dá)65％，滅酶結(jié)束后，將酶解液與殘?jiān)蛛x。酶解液生產(chǎn)多肽和氨基酸產(chǎn)品，酶渣干燥后作為花卉營養(yǎng)土。
實(shí)施例3取1000g制藥廢渣，用真空度2000Pa，微波功率為350W的條件下，干燥5小時，至干廢渣的含水量為8％。
取50g含水量為8％的制藥廢渣，加自來水452ml使底物濃度為10％，然后攪拌均勻，用氫氧化鈉溶液將pH調(diào)至7.5，升溫至55℃，加由木瓜蛋白酶(活力為30萬個單位)和中性蛋白酶(活力為5萬個單位)經(jīng)1∶5重量比配成的復(fù)合酶3g，保溫10小時，然后將溫度上升到75℃，保溫10分鐘滅酶，酶解率達(dá)60％，滅酶結(jié)束后，將酶解液與殘?jiān)蛛x。酶解液生產(chǎn)多肽和氨基酸產(chǎn)品，酶渣干燥后作為花卉營養(yǎng)土。
實(shí)施例4對按實(shí)施例1方法得到的多肽和氨基酸產(chǎn)品進(jìn)行分析，其中多肽占總量的89.12％，氨基酸占總量的9.45％。另外，進(jìn)一步對氨基酸產(chǎn)品進(jìn)行分析，測得必需氨基酸占54.26％，其中精氨酸含量最高達(dá)18.19％，其次亮氨酸14.52％，谷氨酸12.56％，賴氨酸8.67％，可見分離得到的氨基酸產(chǎn)品可作為各種功能食品的基料。
實(shí)施例5對按實(shí)施例2方法得到的多肽和氨基酸產(chǎn)品進(jìn)行分析，其中多肽占總量的88.34％，氨基酸占總量的8.78％。另外，進(jìn)一步對氨基酸產(chǎn)品進(jìn)行分析，測得必需氨基酸占53.86％，其中精氨酸含量最高達(dá)19.13％，其次亮氨酸13.77％。
實(shí)施例6對按實(shí)施例3方法得到的多肽和氨基酸產(chǎn)品進(jìn)行分析，其中多肽占總量的89.12％，氨基酸占總量的7.56％。
實(shí)施例73月中旬，取長勢基本相同的兩盤家庭盤栽的茉莉花，第一盤施用制藥廢渣的酶解殘?jiān)?50克，第二盤作為對照不施用，在其它條件相同下培養(yǎng)、觀察，發(fā)現(xiàn)第一盤的早花期在5月下旬，而第二盤的早花期至6月中旬才來，且隨后的觀察發(fā)現(xiàn)，每一盤的花味較濃，開花期也比第二盤的長35天，平均花量是第二盤的2.5倍。
權(quán)利要求
1.一種生物制藥廢渣的處理方法，其特征在于依次包括如下步驟a)用微波干燥法干燥濕料廢渣，至干廢渣的含水量為8％～12％；b)用復(fù)合蛋白酶酶解步驟a)得到的干廢渣，所述復(fù)合蛋白酶為木瓜蛋白酶和中性蛋白酶；c)酶解之后，在70℃～75℃溫度下進(jìn)行滅酶10～15分鐘；d)步驟c)得到的酶解液加工成多肽和氨基酸產(chǎn)品，其酶解殘?jiān)罆窀芍瞥苫ɑ軤I養(yǎng)土。
2.如權(quán)利要求1所述的生物制藥廢渣的處理方法，其特征在于所述微波干燥法的微波功率是160～350W，真空度是2000～3000Pa，干燥時間是3～7小時。
3.如權(quán)利要求1所述的生物制藥廢渣的處理方法，其特征在于其復(fù)合蛋白酶中，活力為30萬個單位的木瓜蛋白酶和活力為5萬個單位的中性蛋白酶重量配比為1∶5。
4.如權(quán)利要求1所述的生物制藥廢渣的處理方法，其特征在于所述酶解條件為pH7.0～7.5，溫度為50℃～55C，每克底物添加活力為6000～10000個單位的復(fù)合蛋白酶，底物濃度為10％～15％，酶解時間為6～10小時。
5.如權(quán)利要求1所述的生物制藥廢渣的處理方法，其特征在于酶解率達(dá)到60％～70％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物制藥廢渣的處理方法，依次包括如下步驟a)用微波干燥法干燥濕料廢渣，至干廢渣的含水量為8％～12％；b)用復(fù)合蛋白酶酶解步驟a)得到的干廢渣，所述復(fù)合蛋白酶為木瓜蛋白酶和中性蛋白酶；c)酶解之后，在70℃～75℃溫度下進(jìn)行滅酶10～15分鐘；d)步驟c)得到的酶解液加工成多肽和氨基酸產(chǎn)品，其酶解殘?jiān)罆窀芍瞥苫ɑ軤I養(yǎng)土。本發(fā)明可提高廢渣的利用價(jià)值，同時減少環(huán)境污染。
文檔編號C12P21/00GK101077500SQ200710042240
公開日2007年11月28日 申請日期2007年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月20日
發(fā)明者吳奇能, 雷耀霞, 汪紅兵, 余世賢 申請人:上海拜森生物技術(shù)有限公司