青霉素酶在青霉素菌渣无害化处理中的应用
青霉素菌渣理化特性及其资源化利用研究现状
青霉素菌渣理化特性及其资源化利用研究现状作者：付丽佳来源：《科学与财富》2016年第03期摘要：青霉素菌渣是青霉素发酵工艺中产生的残余固体废弃物，如果不加处理会对环境造成污染。
随着人们环保意识的增强和科学技术的发展，许多工业废弃物都得到了综合利用。
本文对青霉素菌渣理化特性及其资源化利用研究现状进行综述。
关键词：青霉素菌渣；特性；现状青霉素又被称为青霉素G、盘尼西林、配尼西林、青霉素钾等。
青霉素是抗菌素的一种，是指分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，是由青霉菌中提炼出的抗生素。
青霉素菌渣是青霉素发酵工艺中产生的残余固体废弃物，如果不加处理会对环境造成污染。
青霉素菌渣具有易腐败、不稳定、有恶臭等特点，长期贮存还会导致菌体自溶，造成严重的环境污染。
抗生素菌渣产生量大、含水率高、成分复杂并且含有微生物的各种有毒代谢产物，处理较难。
进入新世纪以来，中国的经济发展取得了巨大的成就，但是我们的环境也遭受到了前所未有的破坏。
随着人们环保意识的增强和科学技术的发展，许多工业废弃物都得到了综合利用。
本文对青霉素菌渣理化特性及其资源化利用研究现状进行综述。
1 青霉素菌渣基本性质1.1 青霉素菌渣的来源青霉素是青霉菌在发酵代谢过程中产生的次级代谢产物。
青霉素生产过程中所产生的固体废弃物即为青霉素菌渣。
1.2 青霉素菌渣的理化性质青霉素菌渣具有易腐败、不稳定、有恶臭等特点。
青霉素菌渣含水率高、成分复杂，含有大量的菌体蛋白，菌渣中C、O质量分数分别达到40%和30%以上，而且含有微生物的各种有毒代谢产物等。
1.3 青霉素菌渣的危害青霉素用于抑制病原微生物的生长，青霉素菌渣含有抗生素及其代谢产物，不进行任何处理直接作为饲料，会导致畜禽对抗生素产生耐药性；同时，沿食物链传递到人，会引起人群过敏反应甚至致癌、致畸。
各种抗生素菌渣进入环境后，会产生大量耐药菌，严重威胁人类健康。
1.4 青霉素残留检测青霉素类药物残留的检测方法主要有生物测定法（PD法和TYC法等）、化学分析法（Benedict法和HPLC法）和酶联免疫检查法（SNAP法）。
青霉素、土霉素菌渣研究利用现状及特性分析
（ ． ｏ ｌｇ ｆＥｎ ｉｏ ｍｅ ｔｌＳ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｅｎ ｉｅ ｒｎ １ Ｃ ｌ ｅ ｏ ｖｒｎ ｎ ａ ｃｅ ｃ ｎ ｇｎ ｅｉｇ， Ｈｅ ｅ ｉｅ ｓｔ ｆＳ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔｅｈ ｏｏ ｙ，Ｓ ｉａｈ ａ ｇ ｅ ｂ ｉＵｎｖ ｒｉ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ｙ ｈｊ ｚ ｕ ｎ Ｈｅ ｅ ｉ ｂｉ ０ ０ １ ， ｉａ ２ Ｈｅ ｅ ｒ ｖｎ ｉｌＡｃｄ ｍｙｏ ｖｒ ｎ ｎ ａ ｃｅ ｃ ，Ｓ ｉａ ｈ ａ ｇ Ｈｅ ｅ ５ ０ ０ ｈｎ ） ５ ０ ８ Ｃｈｎ ； ． ｂ ｉＰ ｏ ｉｃａ ａ ｅ ｆＥｎ ｉ ｍｅ ｔｌＳ ｉｎ ｅ ｈｊ ｚ ｕ ｎ ｂ ｉ ０ ０ ，Ｃ ｉａ ｏ ｉ ０
ａ ｕ ｔ ｆｏ ｇ ｎ ｃｒ ｓｄ ｅ ｉ ｈ ｏ ｔ ｎ ｆｈ ａ ｙ ｍｅ ａｓ ｎ ｒ ａ ｉ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｎ ｏ ｙ ｙ ｌ ｒ ｍａ ｉ ｙ ｒ ｃ ｒ ｏ ｓ ｉ ｍｏ ｎ ｓｏ ｒ ａ ｉ ｅ ｉ ｕ ｓ ｗｈ ｌ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔｏ ｅ ｖ ｔｌ ，ｉ ｏ ｇ ｎ ｃ ｏ ｏ ｅ ｔａ ｄ ｐ ｌ ｃ ｃｉ ａ ｏ ｔｃ ｈ ｄ ｏ ａ ｂ ｎ ｓ ｅ ｃ
ｓ ｍｅ ｐ ｏ ｌｍ ｓ Ｏ ｍｏ ｅ ｅｆ ｃ ｉ ｅｗａ ｓ ａ ｅ ｎ ｅ ｅ ．Ｔｈ ｉ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｒ ｎ ｌ ｚ ｄ ｏ ｒ ｂ ｅ ，Ｓ ｒ ｆｅ ｔ ｙ ｒ ｅ ｄ ｄ ｖ ｅ ｒｃ ａ ａ ｔ ｒｓｉｓ ａ ｅ ａ ａ ｙ ｅ ．Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｈ ｔ ｈ ｙ ｃ ｎ ａｎ ｌ ｒ ｅ ｅ ｒ ｓ ｌ ｓ ｏ ｔ ａ ｅ ｏ ｔ ｉ ａ ｇ ｓ ｔ
酶工程对环境中废弃物处理的应用
酶工程对环境中废弃物处理的应用酶工程是一门利用酶作为催化剂进行生物转化的工程学科，广泛应用于废弃物处理领域。
废弃物的处理和处置一直是环境保护的重要议题之一，对于保护环境和可持续发展具有重要意义。
酶工程的应用能够有效地降解废弃物，减少对环境的污染，并为资源的再利用提供可能性。
首先，酶工程在生活废弃物处理中发挥着重要作用。
随着人口增长和城市化的持续发展，生活废弃物的处理问题越来越严重。
酶可以分解有机物，例如蛋白质、碳水化合物和脂肪等，将其转化为氨、二氧化碳和水等无害物质。
通过利用酶工程技术，可以将废弃食物转化为有机肥料，降低了垃圾填埋量并减少了温室气体的排放。
此外，酶还可以用于生物燃料的生产，进一步降低对化石能源的依赖，减少温室气体的排放。
其次，酶工程在农业废弃物处理中具有广泛应用。
农业废弃物包括农作物秸秆、畜禽粪便以及农药和化肥残留等。
这些废弃物的处理既关乎环境保护，又与农业可持续发展密切相关。
通过酶工程技术，可以有效降解农作物秸秆中的纤维素和半纤维素，转化为有机肥料或生物能源。
同时，酶还能够降解农药和化肥残留，减少对土壤和水源的污染，保护生态环境的健康。
此外，酶工程在工业废弃物处理中也发挥着重要作用。
工业生产过程中产生的废弃物包括有机废水、废气和废渣等。
这些废弃物含有一定的有机物和有毒物质，对环境和人类健康造成潜在威胁。
酶工程技术可以应用于废水处理厂，通过生物法将有机废水中的有机物降解为无害物质。
同时，酶还可以用于废气处理，将废气中的有机物转化为无害气体。
此外，酶还可以用于矿石的浸取和尾矿的处理，提高矿石的回收率和资源利用率。
总的来说，酶工程对环境中废弃物的处理具有广阔的应用前景。
通过酶工程技术，可以高效、低成本地降解废弃物，减少对环境的污染。
同时，废弃物的处理还可以产生有机肥料、生物能源和其他可再生资源，促进资源的循环利用。
因此，加强酶工程技术的研究和应用，不仅能够有效解决废弃物处理问题，还能够推动环境保护和可持续发展的实现。
微生物制药菌渣处理方法研究进展
浙江工业大学学报JOURNAL OF ZHEJIANG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Vol49No3 Jun2021第49卷第3期2021年6月微生物制药菌渣处理方法研究进展王远山，王雨薇，官佳慧，程东远（浙江工业大学生物工程学院，浙江杭州310014）摘要：我国是微生物药物生产大国，仅抗生素年产量就高达24万吨以上，在微生物制药过程中会积累大量含有残留微生物药物的菌渣，若处理不当，残留的抗生素等药物扩散到环境中，将对饮用水、空气和土壤造成污染，进而影响人类健康与生态平衡。
因此，开展微生物制药菌渣的无害化处理与资源化利用以保障环境健康与安全，具有重要的经济和社会意义。
结合最新文献与研究成果，从微生物制药菌渣的来源、特点与危害出发，对现有主要处理方法进行归纳总结，以期为微生物制药菌渣的无害化处理、资源化利用提供借鉴。
关键词：微生物制药菌渣；危险固废；无害化处理；资源化利用中图分类号:Q819文献标志码:A文章编号：1006-4303（2021）03-0318-06 Research progress of microbial pharmaceutical residues disposal technologyWANG Yuanshan,WANG Yuwei,GUAN Jiahui,CHENG Dongyuan (Co l egeofBiotechnologyandBioengineering"Zhejiang UniversityofTechnology"Hangzhou310014"China)Abstract:China has become the main manufacturer of microbial drugs with over240000tons of antibiotics per rge amount of microbial residues is generated in the microbial pharmaceutical industry.An improper disposal of them would lead to the release of residual antibiotics and other drugs into the environment,causing pollution to drinking water,air and soil,and even affecting human health and ecological balanee.Therefore,it is of potent economic and social importanee to carry out researches on how to keep biosafety disposal and recycle of these residues.This paper reviewed the souree,characteristics and hazards of the residues as well as relevant progress in their treatments to provide references to related researches.Keywords:microbial pharmaceutical residues；TesouTceutilization微生物制药菌渣是制药过程中微生物发酵后产生的固体废物,而我国的微生物制药菌渣主要是抗生素菌渣。
青霉素菌渣无害化、资源化成套技术成功研发
利用生物 代谢 的方法 。 “ 根据 菌渣特性 人工驯化的上千
种微生物将发挥 巨大作用 。 ” 据介 绍 ， 在３ ５～３ ８ ℃的 中温环境 和无氧 条件下 ，
进行转 移和 累积 ， 对 环境安 全构 成较大 风险 。 ” 王 勇军 这些微 生物在 长达２ ０余天的厌 氧发酵 之后 ， 把菌渣 中
物 质不再 具备 抗生 素特有 的杀 菌作用 ， 也 不会再 对环 境 和人体产生危害 。 ” “ 高温 处理 的作 用不 仅在 此 ， 还 会双 管 齐下 ， 对
” 王 勇 在河北 省石 家庄 经济技 术开发 区 内， 投 资上亿 元的华 菌渣 中产生药物 成分的工业 发酵菌类进行 灭活。 经过高温水解 这一步骤 ， 菌渣 中的大部 分抗生 北 制药集 团抗生 素菌渣无 害化 处理工程 正在为正式运 军 表示 ， 行做最后准备 。 “ 抗生素 菌渣之 所以难 处理 ， 关键 在于 它含有残
青霉Байду номын сангаас菌渣无害化 ～资源化成套技术成功研 发
文／ 孟 蕾 周迎久
如 何处 理抗 生 素菌 渣是 困扰 制 药企业 发 展 的突 由于 菌渣含有大量 有机物 ， 其 中包括氮 、 硫、 氯等元素 ， 恶 英、 氮氧化 物等 多种 有 出问题 。 华北 制药集 团联 合河北科技大学 、 河北 环境科 焚 烧时会 产生 一级 致癌物 二Ⅱ 学 研究 院 历时３年研 发 ， 不 仅成 功地 将菌 渣药 物残 留 害物 质 ， 如果 尾气处理不到 位会产生很 大危害 。 而 采用 彻底 消除 ， 还能 资源化利用生产 沼气和肥料 。 目前 ， “ 青 霉 素 菌渣 无 害 化 、 资 源化 成 套 技 术 集
０ ． ０ ５ ｍｇ ／ ｋ ｇ还 要 低得 多。 对 沼渣 进 行 急性 毒性 、 浸 出
青霉素菌渣灭活技术研究
青霉素菌渣灭活技术研究作者：苏畅来源：《科学与财富》2016年第29期摘要：青霉素其化学名为1-乙氧甲酰乙氧6-〔D（-）-2-氨基-2-乙酰氨基〕青霉烷酸盐酸盐。
青霉素菌渣是青霉素生产过程中所产生的固体废弃物，含水率高、成分复杂。
青霉素菌渣中含有45%以上的菌体蛋白（干重）、及丰富的维生素、生长因子等营养物质，是一种很好的蛋白饲料原料。
但抗生素滤渣是抗生素类产品生产过程中产生的工业三废，对养殖业的危害很大，不允许添加到饲料中。
本实验对青霉素菌渣灭活技术进行研究。
关键词：青霉素；菌渣；研究青霉素其化学名为1-乙氧甲酰乙氧6-〔D（-）-2-氨基-2-乙酰氨基〕青霉烷酸盐酸盐，又被称为盘尼西林、配尼西林、苄青霉素钠、青霉素钠、青霉素钾等。
青霉素是抗菌素的一种，是指分子中含有青霉烷、能破坏细菌的细胞壁并在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，每次使用前必须做皮试，以防过敏。
青霉素菌渣是青霉素生产过程中所产生的固体废弃物，含水率高、成分复杂[1-3]。
青霉素菌渣中含有45%以上的菌体蛋白（干重）、及丰富的维生素、生长因子等营养物质，是一种很好的蛋白饲料原料。
但抗生素滤渣是抗生素类产品生产过程中产生的工业三废，对养殖业的危害很大，一是容易引起耐药性，二是由于未做安全性试验，存在各种安全隐患[4-5]。
本实验对青霉素菌渣灭活技术进行研究。
1 仪器与试剂C-2000系列高效液相色谱仪（大连华洋科学仪器有限公司）、BS-2F全温摇床培养箱（金坛市国旺实验仪器厂）、KQ250DE超声波清洗器（烟台鑫康商贸有限公司）、HZQ-2全温振荡培养箱摇床（金坛市国旺实验仪器厂）、FA万分之一电子分析天平（上海精科实业有限公司）、MLS-3780-高压蒸汽灭菌锅（杭州亚旭生物科技有限公司）、XYJ-3台式自动平衡离心机（金坛市国旺实验仪器厂）、ELGA CENTRA实验室中央供水系统（广州安一生物科技有限公司）。
葡萄糖（北京华宇永盛科技有限公司）、盐酸（天津鹏坤化工有限公司）、硫酸铵（天津鹏坤化工有限公司）、酵母膏（武汉银河化工有限公司）、氯化钠（天津市津东天正精细化学试剂厂）、碳酸钙（天津市津东天正精细化学试剂厂）、氢氧化钠（天津市津东天正精细化学试剂厂）、磷酸氢二钾（天津市津东天正精细化学试剂厂）、乙腈（上海浩业化工有限公司）、甲酸（上海浩业化工有限公司）、乙腈（上海浩业化工有限公司）、三乙胺（上海浩业化工有限公司）。
青霉素酶对青霉素残留生乳检测结果的影响
时遵守“扩散-溶解-析出”的机制。
6.2通过真空进行烧结，一方面消除氢脆的影响；另一方面有效地改善了液相对固相颗粒的润湿作用。
同氢气烧结相比，在一定程度上提高了合金密度和力学性能。
6.3同氢气烧结态合金相比，真空烧结态合金的抗拉强度得到了有效的提高，但是伸长率变化不明显，冲击韧性略有降低。
参考文献:[1]梁容海，熊湘君，王伏生.高密度钨合金研究及军工上的应用.1997年中国粉末冶金学术会议论文集.北京：机械工业出版社，1997年第一版：5-10.[2]赵慕岳，王伏生，梁容海.高密度合金在国防工业和民用工业中的应用[J].粉末冶金技术，1983，1(6)：20-23.[3]黄振德，王伏生.高密度合金在军工中的应用及展望[J].湖南有色金属，1997，13(3)：44-46.[4]范景莲，李益民，曲选辉等.W-Ni-Fe 高密度合金的烧结[J].矿冶工程，1998，18(4)：40一43.[5]黄继华，张立春，桂晓峰.高Ni／Fe 比W-Ni-Fe 系重合金的烧结行为[J].北京科技大学学报，2000，22(2)：149-152.[6]范景莲，黄伯云，张传福，等.纳米钨合金粉末常压烧结的致密化和晶粒长大[J].中南工业大学学报，2001，32(4)：390-393.[7]白云林.W-Ni-Fe 合金机械性能的影响因素[J].兵器材料科学与工程，1986，9(2)：53-58.(a)氢气烧结态(95W-A)(b)真空烧结态(95W-B)图5-2合金拉伸断口形貌摘要:本文对青霉素酶对青霉素残留生乳检测结果的影响进行了简要分析。
关键词:青霉素酶“解抗剂”生乳检测0引言乳制品在人们日常生活中占据着日益重要位置的同时其安全问题也越来越引起人们的重视[1]。
在众多不安全因素中，抗生素残留由于会造成耐药菌传播，对饮用者身体健康造成不利的影响，已经引起各方关注[2]。
目前市场上无抗和有抗奶的收购价差异较大，为了掩盖生乳中的抗生素残留，“解抗剂”也相应有了广泛的市场。
青霉素菌渣厌氧消化技术研究
青霉素菌渣厌氧消化技术研究王勇军;陈平;韦惠民;杨永会;周崇晖;吕永涛;赵秀梅【摘要】试验采用热水解的方式对青霉素菌渣进行预处理,确定预处理的最佳工艺条件为:加水量3倍,水解温度60℃,水解时间30分钟.在此条件下,处理后残渣中青霉素残留小于0.5 mg· kg-1,凯氏氮消减率大于45％,为菌渣后续厌氧消化高效、稳定进行创造有利条件.通过研究发现,热水解破坏了绝大部分青霉素的分子结构,而菌渣中凯氏氮的消减只是单纯的物理转移.经预处理后的菌渣与剩余污泥联合厌氧消化,系统进料固含量5％～7％,有机负荷3 ～4 kgCOD·m-3d-1,消化时间20d,可控制系统氨氮浓度在3500 mg·L-1之内,挥发性有机酸浓度在1200 ～1400 mg· L-1.沼渣青霉素残留未检出,其它各项指标均低于《危险废物鉴别标准》(GB 5085.7-2007)的标准值,沼渣肥效成分满足《有机肥料》(NY 525-2012)指标要求.【期刊名称】《中国沼气》【年(卷),期】2015(033)005【总页数】4页(P28-31)【关键词】青霉素菌渣;热水解;预处理;厌氧消化【作者】王勇军;陈平;韦惠民;杨永会;周崇晖;吕永涛;赵秀梅【作者单位】河北华药环境保护研究所有限公司,河北石家庄050015;河北华药环境保护研究所有限公司,河北石家庄050015;河北华药环境保护研究所有限公司,河北石家庄050015;河北华药环境保护研究所有限公司,河北石家庄050015;河北华药环境保护研究所有限公司,河北石家庄050015;河北华药环境保护研究所有限公司,河北石家庄050015;河北华药环境保护研究所有限公司,河北石家庄050015【正文语种】中文【中图分类】S216.4;X787我国已成为世界最大的抗生素原料药生产与出口国，由于抗生素发酵生产过程中产生大量的菌渣，据不完全统计，我国每年抗生素发酵菌渣的产生量约为130 万吨。
青霉工业用途
青霉工业用途青霉菌主要用于发酵和生产青霉素。
青霉菌属于真菌界，可以在自然环境中广泛分布，并且能够通过发酵过程进行大规模培养和利用。
1. 青霉菌在制备青霉素中的应用青霉素是一种重要的抗生素，可以有效抑制许多细菌的生长。
青霉菌通过发酵过程来生产青霉素。
首先，选取高产青霉素的菌株，并进行菌种的制备和前处理，确定培养基的组成和培养条件。
然后，在发酵罐中，青霉菌会在适宜的温度、pH值和氧浓度下进行氧化发酵。
随着发酵的进行，青霉菌会合成青霉素，随着时间的推移，青霉素的产量会逐渐增加。
最后，通过提取纯化等步骤，得到纯净的青霉素。
2. 青霉菌在食品加工中的应用青霉菌在食品加工中也有广泛的应用。
例如，青霉菌可以用于制作风味独特的蓝纹奶酪。
在制作蓝纹奶酪中，加入青霉菌会在奶酪中产生蓝色或绿色的霉菌丝，赋予奶酪独特的香味和口感。
此外，青霉菌还可以用于制作某些发酵食品，如豆豉和味噌等，增加食品的风味和品质。
3. 青霉菌在生物降解中的应用青霉菌是一种具有较强降解能力的真菌。
它可以分解和降解一些有机化合物，如纤维素、木质素和有机废弃物等，将它们转化为更简单的物质。
因此，青霉菌在环境修复和废物处理中具有重要的应用价值。
例如，在生物污染控制中，青霉菌可以对污染物进行降解，将其改变为无害的物质，起到净化环境的作用。
此外，青霉菌也可以被用于处理有机废弃物，如木材废弃物、植物秸秆等，在降解过程中产生有机肥料，实现资源的再利用。
总结起来，青霉菌在工业中具有广泛的应用。
它可以通过发酵过程来制备抗生素青霉素，并在食品加工中赋予食品独特的风味和品质。
此外，青霉菌还可以在生物降解中发挥重要的作用，将有机废弃物转化为无害的物质，并实现资源的再利用。
随着科技的不断进步和青霉菌研究的深入，相信其在工业中的应用将会进一步扩大。
青霉素发酵废渣的原理
青霉素发酵废渣的原理
青霉素发酵废渣是指在青霉素发酵过程中产生的废弃物和残余物。
青霉素是一种由青霉菌属真菌产生的抗生素，青霉菌通过发酵过程合成青霉素。
发酵过程中，青霉菌利用碳源和氮源，通过代谢途径合成青霉素。
青霉菌发酵产生废渣的原理主要包括以下几个方面：
1. 动力学原理：青霉菌在发酵过程中经历了生长期、产生期和衰亡期等不同阶段。
在生长期，青霉菌繁殖迅速，需要大量的碳源和氮源来支持代谢合成。
而在产生期，青霉菌开始合成青霉素，同时代谢物积累较多。
在衰亡期，青霉菌的生理活性降低，产生的青霉素也减少。
因此，在发酵过程中产生的废渣主要来自青霉菌的代谢产物和死细胞。
2. 代谢途径原理：青霉菌合成青霉素的代谢途径复杂，包括丙氨酸途径、谷氨酸途径和甘氨酸途径等。
这些代谢途径所需要的底物和酶参与合成青霉素的过程中，产生了大量的废弃物和副产物。
这些废弃物和副产物中既包括对合成青霉素有益的代谢产物，也包括对合成青霉素没有明显作用的副产物。
3. 青霉菌菌株选择原理：青霉菌的种类繁多，不同菌种产生的青霉素产量和废渣产生量也存在差异。
青霉菌菌株的选择以及优化培养条件，可以改变发酵过程中产生废渣的量和质。
总之，青霉素发酵废渣的形成是由于青霉菌发酵合成青霉素的代谢途径产生的废弃物和副产物，以及青霉菌在不同生长阶段的生理变化导致的产物积累。
青霉素发酵废渣的处理和利用有助于资源的循环利用和减少环境污染。
青霉素废菌渣微波水解制备复合氨基酸及应用
2017年第36卷第6期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·2275·化 工 进展青霉素废菌渣微波水解制备复合氨基酸及应用张蒙蒙1，赵风清1，2（1河北科技大学化学与制药工程学院，河北 石家庄 050018；2河北省固体废弃物工程技术研究中心，河北石家庄 050018）摘要：青霉素废菌渣是制药工业青霉素发酵工序产生的固体废弃物，处理不当会导致环境污染、危及生态。
本文以废菌渣为原料，在碱性条件下，采用微波水解方法得到复合氨基酸。
将其作为石膏缓凝剂，可以实现废菌渣的安全、高附加值利用。
在单因素实验的基础上，以碱浓度、料液比、反应时间、反应温度为考察因素，采用正交实验法确定最佳工艺条件为：碱浓度0.04mol/L ，料液比1∶4，微波水解时间10min ，温度85℃。
借助氨基酸分析仪分析了水解产物的化学组成，利用红外光谱、扫描电镜等手段对缓凝作用（石膏体系）机理进行了分析研究。
结果表明：水解物主要是赖氨酸、酪氨酸、半胱氨酸等氨基酸的混合物，其中氨基和羧基官能团参与了钙的配位，形成了钙的复合氨基酸/小肽螯合物，从而延缓了石膏的溶解、水化和结晶过程，使凝结时间延长。
关键词：废菌渣；石膏缓凝剂；微波；蛋白质；水解；复合氨基酸；肽中图分类号：X705 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2017）06–2275–07 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017.06.044Preparation and application of mixed amino acids from waste penicillinmycelium by microwave hydrolysisZHANG Mengmeng 1，ZHAO Fengqing 1，2（1College of Chemical and Pharmaceutical Engineering Hebei University of Science & Technology ，Shijiazhuang 050018，Hebei ，China ；2Hebei Engineering Research Center of Solid Wastes Utilization ，Shijiazhuang 050018，Hebei ，China ）Abstract ：Waste penicillin mycelium （WPM ） is solid waste from the fermentation process of penicillin in pharmaceutical industry ，which will result in air pollution and threaten the ecological environment. WPM was treated by microwave hydrolysis in alkali condition to produce mixed amino acids ，which can be used for gypsum retarder to realize safe utilization of WPM. Based on the single factor experiment ，four factors were selected for orthogonal experiment ：alkali concentration ，solid-liquid ratio ，treatment time ，and temperature. The optimal conditions for the hydrolysis process were obtained ：alkali concentration 0.04mol/L ，solid-liquid ratio 1∶4，reaction time 10min ，and at 85℃. Chemical composition of the product was analyzed using high speed amino acid analyzer. The retarding mechanism for desulphurization gypsum was investigated using FTIR and SEM. The results showed that the retarder contained amino acids such as lysine ，tyrosine ，and cysteine ，etc. The amino and carboxyl group in the retarder chelated with calcium ion ，forming mixed amino acids/small peptides complexes ，which delayed dissolution ，hydration and crystallization of gypsum crystals ，thereby prolonging the setting time of gypsum paste. Key words ：mycelium residue ；gypsum retarder ；microwave ；protein ；hydrolysis ；mixed amino acids ；petptide第一作者：张蒙蒙（1992—），女，硕士研究生。
利用青霉素发酵废渣制备氨基酸水溶肥料的工艺研究
反应温度对废渣中蛋白质水解的影响见
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图5反应温度对废渣中蛋白质水解的影响
由图5可知:随着反应温度的不断升高,蛋白 质水解程度变化明显，滤液中游离氨基酸的含量 不断增加;反应温度继续升高至110 i，滤液中氨 基酸的含量变化不大，其主要原因可能是温度较 高的情况下,体系中的氨基酸有一定程度的分解
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图3反应体系pH对抽滤效果的影响
青霉素菌渣灭活技术研究
青霉素菌渣灭活技术研究周波;项铁男【摘要】目的根据青霉素菌渣成分及青霉素的理化性质,试验研究了青霉素菌渣灭活技术.方法探讨加入盐酸的体积、酸化温度、反应时间及菌体投加量,考察不同情况下青霉素效价去除率.结果得出最适的处理条件.结论处理后的菌渣毒性消失,保留青霉素菌渣营养成分,使其进一步利用得以实现.【期刊名称】《中国抗生素杂志》【年(卷),期】2014(039)006【总页数】4页(P418-421)【关键词】青霉素菌渣;效价去除率;发酵【作者】周波;项铁男【作者单位】吉林师范大学生命科学学院,四平136000;吉林农业工程职业技术学院食品工程分院,四平136001【正文语种】中文【中图分类】R915青霉素菌渣是生产青霉素过程中所产生的废渣，在发酵过程中，微生物繁殖代谢不仅产生了供药用的青霉素，而且形成了大量的菌丝体和少量的尚未用完的培养基，发酵液过滤后，二者共同构成青霉素菌渣。
分析表明，青霉素菌渣中含有45%以上的菌体蛋白(干重)、及丰富的维生素、生长因子等营养物质，也并存着微生物的各种代谢产物、下游处理添加物等[1]。
如苯乙酸、二甲胺、甲醛和一定量的抗生素残留[2]。
青霉素菌渣为一种很好的蛋白饲料原料，按一定比例添加到饲料中，喂养禽畜[3]，不但可以防病，还能促进动物生长。
因此将青霉素菌渣用于畜禽饲料添加剂，在饲养动物过程中起到了良好的效果，给畜牧业带来了一定的经济效益。
但是，这些添加剂的长期使用也给畜牧生产和人类带来了一些不利的因素，如在畜产品中产生严重的药物残留和耐药性等问题[4]。
因此，2002年我国农业部、卫生部、国家药品监督管理局联合发布第176号公告《禁止在饲料和动物饮用水中使用的药物品种目录》，目录中第五项指出，不允许将抗生素滤渣添加到饲料中[5]。
我国年产青霉素大约有10万吨，而每生产1吨青霉素的原料药就约产生10吨的菌渣[6]。
菌渣从过滤机卸下来时其含水量65%～80%，由于菌渣粘度大，不能排入下水道，只能占用土地堆放，如果这些菌渣不能作为蛋白饲料应用，不仅会浪费大量资源，而且大量的菌渣堆积必然会污染生态环境[3]。
青霉素酶在青霉素菌渣无害化处理中的应用
青霉素酶在青霉素菌渣无害化处理中的应用
刘慧娟;王丽丽;邓凯顺;仪宏
【期刊名称】《生物加工过程》
【年(卷),期】2009(7)5
【摘要】建立一种快速、有效的方法降解青霉素菌渣中青霉素残留.采用高效液相色谱(HPLC)方法检测湿菌渣,得到其平均青霉素效价残留为2 179 U/g,即相对质量分数为1.3 mg/g; 将青霉素酶以相对于残留青霉素效价比为3∶1的比例量混入菌渣中,37 ℃,1 h后可以将残留青霉素完全降解,实现了菌渣的无害化处理,为青霉素菌渣的资源化利用奠定了基础.
【总页数】4页(P54-57)
【作者】刘慧娟;王丽丽;邓凯顺;仪宏
【作者单位】河北科技大学,生物科学与工程学院,石家庄,050018;河北省发酵工程技术研究中心,石家庄,050018;石药集团有限公司,石家庄,050041;河北科技大学,生物科学与工程学院,石家庄,050018
【正文语种】中文
【中图分类】TQ465.1
【相关文献】
1.新型青霉素结合蛋白基因(Bt-pbp2)的克隆、表达及其在青霉素残留检测中的应用 [J], 鞠守勇
2.酸度计在检测牛奶中残留青霉素酶含量的应用 [J], 王国红;王静;向小黎
3.青霉素酶（Penicillinase—PNC）在酶联免疫吸附试验（ELISA）中的应用 [J], 陈定虎;员秋安
4.辐照降解技术在抗生素菌渣无害化处理中的应用 [J], 郭东权;朱军;李召朋;全彦君;李春松
5.青霉素酶及其在酶免疫分析中的应用 [J], 邓安平;杨红;杨秀岑
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青霉素高产菌株高通量检测和筛选方法的研究
青霉素高产菌株高通量检测和筛选方法的研究王丽丽;张春晓;刘晓红;陈晓波【摘要】Objective To estabolish a rapid penicillin titer detecting method to facilitate the high-throughput screening of penicillin-producing strains. Methods Penicillinase was employed to hydrolysis penicillin to penicillanic acid, which would react with iodine. Results The penicillin titer can be quantified within 10min at room temperature regardless of other by-products in the fermentation broth. In addition, and more than 200 samples can be simultaneously assessed by one operator within 10min. Conclusion This novel method provide a platform for highthroughput screening penicillin high producing strains.%目的:建立高通量筛选青霉素高产菌株的方法.方法:采用青霉素酶水解青霉素形成青霉噻唑酸,产物与碘液反应,以淀粉为指示剂,青霉素含量与碘液用量呈现良好的线性关系.结果:在室温条件下,不超过10min,可并行检测多个发酵液样品的青霉素含量,该方法简便、迅速、微量并且不受发酵液中其他杂质成分的干扰,也可在10min内对超过200个发酵液样品中的青霉素含量进行相对评估,淘汰90%以上的低效价菌株.结论:提供了高通量筛选青霉素高产菌株的方法.【期刊名称】《中国抗生素杂志》【年(卷),期】2011(036)003【总页数】4页(P183-186)【关键词】青霉素;青霉素酶;高通量检测;高通量筛选【作者】王丽丽;张春晓;刘晓红;陈晓波【作者单位】河北科技大学生物科学与工程学院,石家庄,050018;河北科技大学生物科学与工程学院,石家庄,050018;河北科技大学生物科学与工程学院,石家庄,050018;河北科技大学生物科学与工程学院,石家庄,050018【正文语种】中文【中图分类】Q319+.5青霉素生产离不开优良的菌株，各国科学工作者经过几十年的艰苦努力，不断选育优良菌种[1-3]，使生产水平逐步提高。
菌渣中青霉素对蔬菜种子萌发的生态毒性效应
( Ｐ<０ ０５) . 研究显示ꎬ与油麦菜、白菜和生菜相比ꎬ油菜更适合作为 ＰＧ 的生态毒性指示植物.
作为一种杀菌和抑菌药物ꎬ抗生素广泛应用于人
毒性进行了研究ꎬ发现金霉素、左氧氟沙星和磺胺甲
患者后期易继发细菌或真菌感染ꎬ抗生素可对该类患
分别研究 了 土 霉 素 和 盐 酸 多 西 环 素 浓 度 为 ０ ~ ９０
们和动物的疾病防治过程中ꎬ如在新冠肺炎疫情中ꎬ
者进行及时有效救治 [１] . 但抗生素生产过程中会产
Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｋｅｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｐｒｏｇｒａｍ ｏｆ Ｃｈｉｎａ ( Ｎｏ.２０１７ＹＦＤ０８０７４０２)
１ ７２ ２
第 ３３ 卷
环 境 科 学 研 究
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｒａｎｇｅꎬ ｔｈｅ ｒｏｏｔ ｌｅｎｇｔｈ ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｉｎ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｇｒｏｕｐ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ. (２) Ｔｈｅ ｄｏｓｅ￣ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｎ
ｌｅｔｔｕｃｅꎬ ｒａｐｅꎬ ｐａｋｃｈｏｉ ａｎｄ ｌｅｔｔｕｃｅ ｗｅｒｅ １６７５ １１ꎬ ９９５ ６７ꎬ ３７３６ ４０ꎬ ａｎｄ ２５１０ ２４ ｍｇ∕Ｌꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｒｏｏｔ
ｌｅｎｇｔｈ ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｒａｔｅｓ ｏｆ ｆｏｕｒ ｋｉｎｄｓ ｖｅｇｅｔａｂｌｅ ｔｏ ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｎ ｗａｓ ｒａｐｅꎬ ｌｅａｆ ｌｅｔｔｕｃｅꎬ ｌｅｔｔｕｃｅꎬ ｐａｋｃｈｏｉ ｉｎ ｔｕｒｎ ( Ｐ<０ ０５) . Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｓｈｏｗｅｄ
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111 材料 11111 菌株
蜡状芽孢杆菌 kd202,本实验室筛选 。 11112 斜面培养基
蛋白胨 1510 g, 甘油 5010 g, NaC l 410 g, 011% FeSO4 ( FeSO4·7H2 O )溶液 015 mL ,柠檬酸钠 5188 g, 20% M gSO4 (M gSO4·7H2 O ) 1 mL , K2 HPO4 410 g,牛 肉膏 310 g,将上述各组分混合加水配成 1 000 mL溶 液 ,调 pH 至 710～712,分装于 500 mL锥形瓶内 ,每 瓶 80 mL ,在 115 ℃灭菌 30 m in。 11113 青霉素菌渣
收稿日期 : 2008 - 11 - 19 基金项目 :国家科技支撑计划资助项目 (2007BA I26B01) 作者简介 :刘慧娟 (1982—) ,女 ,河北沧州人 ,硕士研究生 ,研究方向 :发酵工程 ;王丽丽 (联系人 ) ,教授 , E2mail: wanglili@ hebust. edu. cn
检测 取青霉素菌渣 500 g,加纯净水 750 mL搅拌均 匀 ,室温放置 15 m in,加入已知浓度的酶量适量 ,反 应 1 h后 , 9 000 r /m in离心 ,上清液经 0122 μm微孔 滤膜 过 滤 后 , HPLC 检 测 滤 液 中 的 残 留 青 霉 素 效价 。
2 结果与讨论
青霉素的降解 11511 H PLC 检 测 青 霉 素 菌 渣 中 残 留 青 霉 素 的 色
谱条件 N2010 色 谱 工 作 站 ; ApolloC18 色 谱 柱 5μm , 416 mm ×25 cm; 流 动 相 V (乙 腈 ) ∶V (磷 酸 二 氢 钾 ) = 26∶74;流速 115 mL /m in;检测波长 225 nm;灵 敏度 0101AUFS;柱温 (26 ±1) ℃;进样量 20μL。 11512 青霉素钠标准曲线的制作 准确称取青 霉素 钠对照 品 110 g, 置于 50 mL 容量瓶中 ,加水溶解并稀释至刻度 ,配成含青霉 素钠 20 m g /mL的溶液作为贮备液 。分别精密吸 取该贮 备 液 1125、215、5、715 mL , 各 置 于 50 mL 容量瓶中 ,用水稀释至刻度 ,即得系列对照品溶 液 。经 0122 μm微孔 滤 膜 过 滤 , 用 H PLC 测 其 吸 收峰面积 ,以测定的吸收峰 (A ) 为纵坐标 ,相对 应的青霉素钠质量浓度 (m g /mL )为横坐标 ,绘制 出标准曲线 。 11513 青霉素酶降解青霉素菌渣后残留青霉素的
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生 物 加 工 过 程
第 7卷
表 1 青霉素菌渣中残留青霉素及 N、P、K测定结果 Table 1 Summary of the N、P、K concen tra tion and the
第 7卷第 5期 2009年 9月
生 物 加 工 过 程 Chinese Journal of B iop rocess Engineering
doi: 10. 3969 / j. issn. 1762 - 3678. 2009. 05. 011
Vol. 7 No. 5 Sep. 2009
石药集团河北中润制药有限公司提供 。 112 方法
青霉素菌渣总 N 的测定 ,方法参考文献 [ 3 ]。 青霉素菌渣总 P的测定 ,方法参考文献 [ 4 ]。 青霉素菌渣总 K的测定 ,方法参考文献 [ 5 ]。 113 青霉素酶的制备 取蜡状芽孢杆菌的斜面ห้องสมุดไป่ตู้养物 ,接入种子培养 基 , 28 ℃摇床培养 18 h, 接入发酵培养基 , 接种量 10% ,同 时 每 瓶 加 入 无 菌 青 霉 素 015 万 单 位 , 在 28 ℃摇床培养 24 h,再加无菌青霉素 1 万单位 ,培 养 48 h,再加无菌青霉素 115 万单位 , 72 h发酵结 束 , 离心收集上清液 ,再经 0145、0122μm膜过滤 , 滤液为无菌青霉素酶液 , 4 ℃贮存备用 。 114 青霉素酶的检测 青霉素酶活定义为 :在 37 ℃的水浴下 , 1 mL酶 液 1 h内降解的青霉素差值效价单位数 。 11411 青霉素钠标准曲线 取 110 g青 霉 素 钠 溶 于 柠 檬 酸 钠 2盐 酸 缓 冲 液 ,用 100 mL容量瓶定容 。从母液中分别取 50、 100、150、200、250、300 μL加 缓冲 液至 1 mL。分 别加 入 01125 mo l/L中 性 羟 胺 1 mL和 95 % 乙 醇 110 mL反 应 3 m in后 , 加 入 0125 mo l /L硫 酸 铁 铵 2101 mL ,待 反 应 液 中 气 泡 消 失 后 测 OD 值 [ 5 ] 。 用 OD 值作纵坐标 ,青霉素钠作横坐标绘制标准 曲线 。 11412 青霉素酶活力的检测 将酶稀释液 ( 5 000 ～6 000 U /mL ) 1 mL与青霉
将废菌 丝 送 焚 烧 厂 进 行 焚 烧 , 以 达 到 无 害 化 处 理 [ 1 ] 。这样不仅容易造成环境污染 ,也会直接导致 资源的浪费和潜在经济损失 。采用其他方法处理 青霉素干菌渣中的残留青霉素也未被报道 。
笔者所在实验室筛选的 1株高产青霉素酶的蜡 状芽孢杆菌 kd202。因其能专一水解青霉素的β2内
青霉素酶在青霉素菌渣无害化处理中的应用
刘慧娟 1 ,王丽丽 2 ,邓凯顺 3 ,仪 宏 1
(1. 河北科技大学 生物科学与工程学院 ,石家庄 050018; 2. 河北省发酵工程技术研究中心 ,石家庄 050018; 3. 石药集团有限公司 ,石家庄 050041)
摘 要 :建立一种快速 、有效的方法降解青霉素菌渣中青霉素残留 。采用高效液相色谱 ( HPLC)方法检测湿菌渣 , 得到其平均青霉素效价残留为 2 179 U / g,即相对质量分数为 113 mg / g; 将青霉素酶以相对于残留青霉素效价比为 3∶1的比例量混入菌渣中 , 37 ℃, 1 h后可以将残留青霉素完全降解 ,实现了菌渣的无害化处理 ,为青霉素菌渣的资 源化利用奠定了基础 。 关键词 :青霉素酶 ;青霉素菌渣 ;无害化处理 中图分类号 : TQ465. 1 文献标志码 : A 文章编号 : 1672 - 3678 (2009) 05 - 0054 - 04
素钠溶液 ( 5 000 U /mL ) 2 mL混合 ,在 37 ℃恒温水 浴中反应 1 h。反应结束后 ,取 1 mL试样 ,其他步骤 与青霉素标准曲线的步骤一样 ,测 OD 值 A ,根据标 准曲线得出青霉素钠的效价 C。反应前青霉素效价 检测是将酶稀释液换成去离子水 1 mL ,其他步骤与 上述方法一样 ,测 OD 值 B ,根据标准曲线得出青霉 素钠的效价 D。 115 高效液相色谱法 ( HPLC)检测青霉素菌渣中
我国是青霉素生产大国 ,每年有超过 1 万 t的 青霉素干菌渣产生 。其中无毒无害的有效资源占 青霉素干菌渣总质量的 9919% ,可被进一步回收利 用 。因占质量分数仅为 011%的抗生素无法被分 解 ,青霉素干菌渣被禁止循环使用 。目前 ,对菌丝 废渣的处理 ,还在寻求妥善的处置途径 ,部分厂家
pen ic illin un it in the pen ic illin slag
批 次
w (菌渣 ) /
青霉素 (湿 )酶活 /
w (N ) /
%
(U·g- 1 )
%
w ( P) / %
w ( K) / %
1 2 3 4 5 平均
25106 22198 21153 19108 22163 22126
Abstract:A m ethod fo r degrading the penicillin residue in the penicillin p roduction slag was used. HPLC ( H igh Pressure L iquid Chrom atography) m ethod for penicillin content in the waste slag was es2 tablished. The results showed that the penicillin content in the wet slag was 2 179 U / g, or 113 m g / g, by average. The residue penicillin in the slag was comp letely degraded at 37 ℃ for 1 h w ith 3 tim es of p en ic illina se. Key words: penicillinase; penicillin slag; harm less treatment
Applica tion of pen ic illina se in harm less trea tm en t of pen ic illin slag
L IU Hui2juan1 , WAN G L i2li2 , D EN G Kai2shun3 , Y I Hong1
(1. College of B ioscience and B ioengineering, Hebei University of Science and Technology, Shijiazhuang 050018, China; 2. Research Center for Fermentation Engineering of Hebei Province, Shijiazhuang 050018, China; 3. Shijiazhuang Pharmaceutical Group, Shijiazhuang 050041, China)
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