[发明专利]用环保型蒙脱石絮凝剂分离维生素C发酵液中菌丝体的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用环保型蒙脱石絮凝剂分离维生素C发酵液中菌丝体的方法，属于医药发酵的技术领域。

背景技术

维生素C，其通用名称为抗坏血酸（ascorbic acid），为抗坏血酸生物活性化合物的通称，是一种水溶性维生素，水果和蔬菜中含量丰富。在氧化还原代谢反应中起调节作用，缺乏它可引起坏血病。维生素C的主要生理功能有：1、促进骨胶原的生物合成，利于组织创伤口的更快愈合；2、促进氨基酸中酪氨酸和色氨酸的代谢，延长肌体寿命；3、改善铁、钙和叶酸的利用；4、改善脂肪和类脂特别是胆固醇的代谢，预防心血管病；5、促进牙齿和骨骼的生长，防止牙床出血；6、增强肌体对外界环境的抗应激能力和免疫力；7、预防牙龈萎缩、出血等。维生素C发酵液后处理以及回收技术是关系到维生素C制药行业发展前景的重要因素，是解决环境污染的有效途径。将维生素C发酵液后处理工艺进行改革，是确定维生素C行业实现科技创新的主要目标；就我国维生素C行业而言，由于技术、设备、方法等制约因素，多年来传统维生素C生产工艺没有得到突破性改变，特别是面对日益激烈的环境污染因素，加速技术进步、改造落后工艺，已成为维生素C生产企业参与竞争、赢得市场、不断发展的重要保证。而就目前来看，维生素C产品是维生素类使用最广泛、产能最大的品种；过去，由于我国环保成本投入较低，吸引着全球维生素类等为代表的化学原料药的龙头企业纷纷向我国转移产能，但随着经济的发展，我国对环保的重视程度提升，维生素生产企业也面临着极大的环保压力。维生素C生产过程中排放含有大量蛋白有机废水，废水中的COD高达10000mg/L左右，并且生物难于降解，如果不加以治理，任意排放，就会对环境造成严重的污染。中国专利文献CN102491560A（申请号201110423558.7）公开了用于维生素C二级生化出水处理及回用的方法及系统。该方法描述了维生素C的排放物采用砂滤、臭氧消毒、活性碳吸附、阳离子树脂交换和过滤作为预处理单元，以及钠滤、一级反渗透和二级反渗透作为处理单元。但该方法存在一定的缺陷，维生素C发酵液中含有大量蛋白质、菌体以及色素类物质，采用过滤、吸附以及反渗透等处理方法在维生素C大生产中无法实现的，特别是钠滤、一级反渗透和二级反渗透设备中的滤膜经常中毒、失效更换，并且处理成本很高，处理发酵液量极小，根本无法实现工业化大规模生产。

蒙脱石(Montmorillonite)是由颗粒极细的含水铝硅酸盐构成的层状矿物，属于蒙皂石族(smectite)矿物之一，是重要的黏土矿物。蒙脱石的分子式为(Al、Mg)₂[Si₄O₁₀](OH)₂·nH₂O，中间为铝氧八面体，上下为硅氧四面体所组成的三层片状结构的黏土矿物，蒙脱石晶体属单斜晶系的含水层状结构硅酸盐矿物，在晶体构造层间含水及一些交换阳离子，有较高的离子交换容量以及有较大的吸水膨胀能力。目前利用其吸附性能，广泛用于食油精制脱色除毒、污水处理等方面；蒙脱石在医药中应用广泛，能够做医药载体，起控释剂的作用，并有止泻功效。鉴于蒙脱石的特性，还能作为最优秀的饲料脱霉剂。蒙脱石分别以最大浓度、最大体积的药量一日内连续给小白鼠灌肠给药，每天三次后，小白鼠的急性毒性、最大耐受量，未出现中毒表现，无一例小白鼠死亡，说明蒙脱石作为絮凝剂是基本无毒的物质。