[发明专利]红霉素菌渣的生物改性方法及再利用

说明书

技术领域

本发明涉及到一种利用微生物固态发酵及添加复合酶制剂对红霉素菌渣进行生物改性的方法，改性后产品安全稳定，可作为培养基在生物发酵中应用。特别是在红霉素及大环内脂类抗生素生产中的再利用。

背景技术

目前，我国红霉素制药行业发展迅速，前景十分看好。但是，伴随发展产生的污染也目益严重，其中药渣就是一个重要的污染源。虽然随着科技的发展，红霉素生产的工艺有了一定的改进，如利用陶瓷膜过滤、以及在絮凝中应用有机高分子絮凝剂代替无机絮凝剂硫酸锌，通过这些手段去除了有毒物质锌，但如何对药渣加以有效的处理和利用，仍是一个需要迫切解决的问题。红霉素是利用蛋白质、淀粉、维生素矿物质等原料，经微生物发酵生产的药物，其菌渣中含有丰富的菌丝体和残留的有机物和无机物，是一种有机资源。这种菌渣在我国分布广，资源量大，虽然红霉素菌渣是一种高蛋白原料，但不能作为一种饲料原料，因为从安全角度考虑，存在一些不利因素：即药渣在养殖动物体内的残留，耐药性病原菌的产生及其它次级代谢产物中含有的有毒成分等。因此，寻找一条更好的途径开发红霉素药渣对节约资源，防止环境污染，发展循环经济具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种将红霉素菌渣生物改性的方法，并将改性后产品再次用做红霉素及大环内脂类抗生素生产的发酵培养基，降低红霉素生产成本。本发明的目的在于：

1、提供一种红霉素药渣的生物改性方法，有效地对红霉素生产中的二次资源进行再利用，降低了相关企业的生产成本和耗能。

2、对红霉素菌渣中毒性较大的次级代谢产物红霉素B与红霉素C进行重新发酵，改变其性能，增加安全性。

3、充分利用红霉素菌渣中的蛋白质，改善产品品质，加工出可供发酵利用的产品。

4、将红霉素菌渣改性产品重新作为培养基在红霉素及大环内脂类抗生素生产中应用，提高发酵产品效价20％以上。

5、解决红霉素生产中的环境污染问题，保护生态环境。

本发明的目的是通过这样实现的：

先配制好发酵底物，在红霉素菌渣(干渣或湿渣)中添加一些透气性较好，蛋白含量较高的工农业副产品(包括酒糟、粕类、麸皮、糠皮等)作辅料，加入辅料的种类为2～3种，混合均匀，使水分含量在45～65％；按原料干重的3-5％接入皮状丝孢酵母和短小芽孢杆菌、黑曲霉的混合菌种，同时添加复合酶制剂，将菌、酶和发酵底物进行充分混合；在30～55℃，发酵45～60小时；对物料进行干燥，干燥至物料含水量≤12％；粉碎过60～80目筛；包装就可得到改性的红霉素菌渣培养基。本发明还可以包括这样的一些特征：加入的辅料为酒糟、粕类或麸皮、糠皮中的2～3种，加入辅料的比例为5～30％。接种的混合菌群皮状丝孢酵母、短小芽孢杆菌、黑曲霉的重量比是3∶1∶1。添加的复合酶制剂是由高活性β-葡聚糖酶、高活性蛋白酶、高活性纤维素酶组成，加入量以原料干料计为0.1～0.3％。红霉素菌渣经生物改性后的产品蛋白质≥28％，灰分≤15％；相对于原菌渣蛋白质含量增加12～65％，灰分降低29～44％，将红霉素菌渣改性培养基替代部分或全部的氮源用于大环内脂类抗生素发酵中。发酵产品最终效价提高20～30％，发酵成本降低10～15％。

本发明通过微生物固态发酵和添加复合酶制剂对红霉素菌渣进行生物改性，有效地对红霉素生产中的二次资源进行再利用，降低了相关企业的生产成本和耗能。同时对红霉素菌渣中毒性较大的次级代谢产物红霉素B与红霉素C进行重新发酵，改变其性能，增加安全性。解决了红霉素生产中的环境污染问题，保护生态环境。本发明充分利用了红霉素菌渣中的蛋白质，加工出红霉素和大环内脂类抗生素生产可利用的产品，提高发酵产品效价20％以上。本发明对节约资源、保护环境及发展循环经济都具有重要的意义。

具体实施方式

通过下面给出的具体实施例可以进一步清楚地了解本发明，但它们不是对本发明的限定。

实施例1：

红霉素干菌渣(水分含量10％左右)60kg，干啤酒糟35kg，麸皮5kg，120kg水，将水缓慢均匀地加入到干物质中，发酵底物充分混合后，常温下接入3kg的混合菌群和0.1kg的复合酶制剂发酵，发酵过程温度控制在55℃以下，水分40～60％，发酵60小时后，经干燥，粉碎、包装可得100kg的红霉素菌渣改性培养基，蛋白含量大于28％。

实施例2：