一種林可霉素發(fā)酵液處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種林可霉素發(fā)酵液處理工藝,包括以下步驟:(1)將林可霉素發(fā)酵液酸化后,進入陶瓷膜過濾系統(tǒng)中進行過濾。(2)將所得陶瓷膜高效價濾液進行納濾濃縮脫水后進入下游生產(chǎn)工藝,陶瓷膜低效價濾液與納濾濾液返回上游工藝套用。(3)將陶瓷膜過濾完成的菌渣收集,加入工程菌實現(xiàn)無害化處理并二次發(fā)酵成工業(yè)酵母。本發(fā)明為林可霉素生產(chǎn)企業(yè)升級改造提供了強大的技術支撐,提高了企業(yè)的市場競爭力。
【專利說明】一種林可霉素發(fā)酵液處理工藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種抗生素生產(chǎn)工藝,特別涉及一種林可霉素發(fā)酵液處理工藝。
【背景技術】
[0002]林可霉素傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝中,一般米用板框、轉鼓、離心機對林可霉素發(fā)酵液進行過濾。此種過濾方法不僅收率低,約為90%_95%,而且過濾后的濾液質量差,濾液中蛋白、膠體、色素等雜質含量高,色度、透光度差,對下游工藝負擔重,造成下游工藝收率低。傳統(tǒng)工藝中濾液堿化后直接進行有機溶劑轉相萃取,造成有機溶劑循環(huán)使用量大、消耗高,水相中收率損失高,廢水排放量大造成環(huán)保負擔。傳統(tǒng)工藝中產(chǎn)生的菌渣無法有效利用,只能經(jīng)烘干后進行焚燒,或交由具備處理資質的單位進行無害化處理,以避免其直接流入自然環(huán)境造成污染與危害,傳統(tǒng)工藝不僅造成資源浪費,而且導致處理成本高,影響企業(yè)經(jīng)濟效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種林可霉素發(fā)酵液處理工藝,既可提高收率、降低成本消耗、改善生產(chǎn)環(huán)境,又可解決環(huán)境污染及資源浪費的問題。
[0004]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
(1)將發(fā)酵單位3000-12000u/ml的林可霉素發(fā)酵液酸化,泵入全密閉式陶瓷膜過濾系統(tǒng),陶瓷膜精度為10nm-800nm,進膜壓力為0.15-0.65MPa,出膜壓力為0.10-0.50MPa,過濾溫度 20-80°C ;
(2)陶瓷膜過濾過程中,當林可霉素發(fā)酵液的濃縮倍數(shù)為1.5-3.5時,以一定的速度連續(xù)加入發(fā)酵液質量0.5-3.5倍的洗滌水進行發(fā)酵單位洗滌,直至林可霉素發(fā)酵液濾液中效價低至100-500u/ml以下時,停止陶瓷膜過濾,收集陶瓷膜濾液和菌渣,本過程比傳統(tǒng)工藝收率提聞2~3% ;
(3)將第(I)、(2)步所得效價高于500-1000u/ml的濾液進行納濾濃縮脫水,納濾截留分子量為50-400Dal,進膜壓力0.50-3.0OMPa,出膜壓力為0.45-2.90MPa,過濾溫度25-60°C,納濾濃縮至效價5000-2500()u/ml后進入下游轉相萃取、脫色、結晶等工藝,本過程中納濾濃縮液體積比傳統(tǒng)工藝中進入轉相萃取工序體積減少30~70% ;
(4)第(2)步中效價低于500-1000u/ml的陶瓷膜濾液用作下一批發(fā)酵液陶瓷膜過濾的洗滌水,第(3)步中納濾濾液效價高于500u/ml的部分用作納濾濃縮液頂洗水,其它納濾濾液作為上游生產(chǎn)工藝中的洗滌水或清洗水;
(5)第(2)步所得的林可霉素菌渣加入工程菌使其中的林可霉素分解,消除其中的抗生素殘留,實現(xiàn)林可霉素菌渣無害化,然后加入酵母菌進行二次發(fā)酵制備成工業(yè)酵母作為發(fā)酵培養(yǎng)基用。
[0005] 本發(fā)明所涉及的工藝方法中,陶瓷膜及納濾系統(tǒng)的各項工藝運行參數(shù)的設計以及菌渣處理過程中工程菌及酵母菌的選擇、處理溫度、壓力、空氣流量、停留時間等因素決定了整體工藝工業(yè)化的可行性及經(jīng)濟性。本發(fā)明林可霉素發(fā)酵液處理工藝所選定的工藝參數(shù)使得上述各種因素得到優(yōu)化平衡,使得企業(yè)效益最大化。
[0006]本發(fā)明采用陶瓷膜過濾系統(tǒng)對林可霉素發(fā)酵液進行過濾,過濾精度高,菌絲、蛋白、多糖、膠體等雜質去除率高,陶瓷膜工藝循環(huán)過濾的方式利于菌絲破壁和效價釋放,同時采用洗滌水流加方式利于效價提取,使得陶瓷膜工藝相比較傳統(tǒng)工藝提取收率可提高2_3%,陶瓷膜濾液相比較板框等傳統(tǒng)過濾方式濾液澄清度明顯提高,降低了后續(xù)生產(chǎn)工藝的處理負擔。
[0007]本發(fā)明納濾濃縮液體積相比較傳統(tǒng)工藝物料體積減少30-70%,降低了有機溶劑循環(huán)用量與萃取水相體積30-70%。有機溶劑循環(huán)用量的減少使得消耗量減少與回收用蒸汽用量減少,并改善了有機溶劑污染和操作環(huán)境惡劣的問題。萃取水相體積的減少不僅減少了萃取收率損失,同時避免了高COD廢水的大量排放。
[0008]本發(fā)明中涉及的菌渣體積約占發(fā)酵液體積的15-30%,通過加入工程菌分解菌渣中殘留的林可霉素實現(xiàn)無害化、資源化,由此處理的菌渣二次發(fā)酵作為工業(yè)酵母,解決了危廢排放處理問題,使菌渣變廢為寶,實現(xiàn)了清潔生產(chǎn),提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。
[0009]本發(fā)明為林可霉素生產(chǎn)企業(yè)升級改造提供了強大的技術支撐,提高了企業(yè)的市場競爭力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]附圖為本發(fā)明一種林可霉素發(fā)酵液處理工藝的流程圖。
[0011]
【具體實施方式】
[0012] 實施例1
參照附圖所示步驟完成林可霉素發(fā)酵液處理,具體步驟如下:
(1)將發(fā)酵單位8000-9000u/ml的林可霉素發(fā)酵液酸化,泵入全密閉式陶瓷膜過濾系統(tǒng),陶瓷膜精度為500nm,進膜壓力為0.35-0.45MPa,出膜壓力為0.20-0.30MPa,過濾溫度50-60 0C ;
(2)陶瓷膜過濾過程中,當林可霉素發(fā)酵液的濃縮倍數(shù)為3.5時,以一定的速度連續(xù)加入發(fā)酵液質量1.5-2.0倍的洗滌水進行洗滌,直至林可霉素發(fā)酵液濾液中效價低至200-300u/ml時,停止陶瓷膜過濾,收集陶瓷膜濾液和菌渣;
(3)將所得效價高于1000u/ml的陶瓷膜濾液進行納濾濃縮脫水,納濾截留分子量為10Dal,進膜壓力1.00-1.20MPa,出膜壓力為0.80-0.90MPa,過濾溫度40-45°C,納濾濃縮至效價20000u/ml后進入下游轉相萃取、脫色、結晶等工藝;
(4)其余陶瓷膜濾液用作下一批發(fā)酵液陶瓷膜過濾的洗滌水,效價高于500u/ml的納濾濾液用作納濾濃縮液頂洗水,其余納濾濾液作為上游生產(chǎn)工藝中的洗滌水或清洗水;
(5)第(2)步所得的林可霉素菌渣送入發(fā)酵罐,加入工程菌使其中的林可霉素分解,消除其中的抗生素殘留,實現(xiàn)林可霉素菌渣無害化,然后加入酵母菌進行二次發(fā)酵制備成工業(yè)酵母作為發(fā)酵培養(yǎng)基用。
【權利要求】
1.一種林可霉素發(fā)酵液處理工藝,其特征是,包括以下步驟: (1)將發(fā)酵單位3000-12000u/ml的林可霉素發(fā)酵液酸化,進行陶瓷膜過濾,陶瓷膜精度為10nm-800nm,進膜壓力為0.15-0.65MPa,出膜壓力為0.10-0.50MPa,過濾溫度20-80 0C ; (2)陶瓷膜過濾過程中,當林可霉素發(fā)酵液的濃縮倍數(shù)為1.5-3.5時,加入發(fā)酵液質量0.5-3.5倍的洗滌水進行洗滌,直至林可霉素發(fā)酵液濾液中效價低至100-500u/ml以下時,停止陶瓷膜過濾,收集陶瓷膜濾液和菌渣; (3)將第(1)、(2)步所得效價高于500-1000u/ml的濾液進行納濾濃縮脫水,納濾截留分子量為50-400Dal,進膜壓力0.50-3.0OMPa,出膜壓力為0.45-2.90MPa,過濾溫度25-60°C,納濾濃縮至效價5000-25000u/ml后進入下游轉相萃取、脫色、結晶等工藝; (4)第(2)步中效價低于500-1000u/ml的陶瓷膜濾液用作下一批發(fā)酵液陶瓷膜過濾的洗滌水,第(3)步中納濾濾 液效價高于500u/ml的部分用作納濾濃縮液頂洗水,其它納濾濾液作為上游生產(chǎn)工藝中的洗滌水或清洗水; (5)第(2)步所得的林可霉素菌渣加入工程菌使其中的林可霉素分解,消除其中的抗生素殘留,實現(xiàn)林可霉素菌渣無害化,然后加入酵母菌進行二次發(fā)酵制備成工業(yè)酵母作為發(fā)酵培養(yǎng)基用。
2.根據(jù)權利要求1所述的林可霉素發(fā)酵液處理工藝,其特征在于,所述陶瓷膜過濾采用以一定的速度連續(xù)加入洗滌水的方式洗滌發(fā)酵液單位,其收率比傳統(tǒng)工藝提高2~3%。
3.根據(jù)權利要求1所述的林可霉素發(fā)酵液處理工藝,其特征在于,所述納濾濃縮液體積比傳統(tǒng)工藝中進入轉相萃取工序體積減少30~70%。
【文檔編號】C07H15/16GK104177454SQ201410385798
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權日:2014年8月7日
【發(fā)明者】葛友群, 陳祥樹, 余承祥 申請人:江西藍宇膜技術有限公司, 江西國藥有限責任公司