[发明专利]一种抗生素发酵液的提纯方法及装置

说明书

本发明公开了一种抗生素发酵液的提纯方法，具体步骤包括：首先将抗生素发酵液经陶瓷膜过滤澄清；其次，将陶瓷膜渗透液送入纳滤系统，纳滤膜浓缩液进入下一步工序，纳滤渗透液作为陶瓷膜透析水回用。本发明的优点在于：通过一步陶瓷膜法替代了目前工艺中的两步法澄清，再集成纳滤工艺实现抗生素的富集。抗生素的提纯新工艺简化了其生产流程，避免了有机溶剂的消耗量和残留，降低投资成本和运行成本，提高了产品的收率，实现抗生素的绿色、环保、节能制造。

技术领域

本发明涉及一种抗生素发酵液的提纯方法及装置，属于发酵分离领域。

背景技术

抗生素是由微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类次级代谢产物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。主要包括：红霉素、头孢、硫酸粘杆菌素、棒酸、硫酸链霉素、万古霉素、林可霉素、青霉素、阿维菌素、大观霉素、泰乐菌素、泰妙菌素、柔红霉素、硫酸卷曲霉素、硫酸新霉素、替考拉宁、西索米星等，在医药领域占有重要的地位。其主要用于治疗各种细菌感染或致病微生物感染类疾病，而且一般情况下对其宿主不会产生严重的副作用。

目前抗生素发酵液的提纯主要有两种方式：一种是板框过滤和萃取进行提纯。该提纯方法的缺点是板框过滤的自动化程度低，人工成本高，且板框处理后的滤液仍含有较多可溶性蛋白，萃取过程中易发生乳化现象；萃取需要消耗大量溶媒，且设备投资高、运行成本高、收率较低。另一种方法是膜集成工艺和树脂法提纯。这里的膜集成工艺是指使用陶瓷膜和有机膜两步法过滤，这样处理后的滤液杂质少，减轻了后续树脂吸附的负担，保护了树脂，延长了树脂的使用寿命。该提纯方法不仅大大的减少了溶剂的使用，降低了废水处理的投资，还提高了产品的收率和品质。但仍有不足之处：膜集成工艺澄清耗时长、且有机膜的寿命较短，正常情况下使用寿命仅有一年，投资成本较高，不适合大规模的应用。鉴于此，依然有待于找出一种新的抗生素发酵液的提纯方法。

发明内容

本发明提供一种节能环保、投资少的抗生素发酵液提纯方法，它具有无污染，工艺流程短，能耗低，投资小，效率高等特点。

一种抗生素发酵液的提纯方法，包括如下步骤：

第1步，对于通过发酵法生产抗生素的过程中得到的发酵液采用陶瓷膜进行过滤处理；

第2步，陶瓷膜的渗透液送入纳滤膜进行浓缩处理，浓缩液中得到提纯的抗生素。

在一个实施方式中，陶瓷膜的浓缩液中加入菌液进行分解处理，处理后的料液送入有机肥的生产工序。

在一个实施方式中，所述的抗生素选自：红霉素、头孢、硫酸粘杆菌素、棒酸、硫酸链霉素、万古霉素、林可霉素、青霉素、阿维菌素、大观霉素、泰乐菌素、泰妙菌素、柔红霉素、硫酸卷曲霉素、硫酸新霉素、替考拉宁或者西索米星等。

在一个实施方式中，所述的菌液选自EM菌液或者酒精酵母菌液。

在一个实施方式中，第1步得到的陶瓷膜的渗透液经过树脂纯化处理之后，再进入第2步的纳滤膜浓缩步骤。

在一个实施方式中，所述的树脂是指离子交换树脂或者大孔吸附树脂。

在一个实施方式中，所述的树脂纯化是指采用离子交换树脂进行除二价或多价盐处理之后。

在一个实施方式中，所述的陶瓷膜孔径1-50nm，优选膜孔径为4-20nm，最优选为8nm；陶瓷膜过滤过程的料液温度为5-60℃；压力为0.1-0.5Mpa；膜面流速为2-5m/s；浓缩倍数1～10倍。

在一个实施方式中，陶瓷膜过滤过程中，后期需要补水对陶瓷膜浓液进行渗析，所加的水可以是纳滤膜过滤出来的清液；所述的渗析操作中，加水量一般是原液量的0.1～5倍。