195088. lajstromszámú szabadalom • Eljárás környezetszennyező hulladékok antibotikum mentesítésére
195088 A találmány tárgya eljárás antibiotikum fermentációval történő gyártásánál visszamaradó, környezetszennyező hulladékok antibiotikummentesítésére, kívánt esetben tartósítására és takarmánykiegészítő előállítására szerves sav(ak), fémsó(k) és/vagy vitamin(ok) hozzáadásával. Mint az köztudott, az antibiotikumok a humán- és állatgyógyászatban egyaránt nagy mennyiségben igényelt gyógyszerfajták. Az igényelt, évről évre növekvő mennyiségű antibiotikum hatóanyagtartalmú gyógyszerkészítmények, vagy azok intermedier termékeinek túlnyomó többségét a gyógyszeripar fermentációs úton állítja elő. Az antibiotikumok, például penicillin vagy oxitetraciklin előállítására szolgáló fermentációs technológiák sajátos jellemzője, hogy a steril táptalaj keverékét nagy antibiotikum-termelési sebességű törzzsel oltják be, majd számukra optimális körülményeket teremtve (pH, hőfok, oxigénellátás stb.) végrehajtják a fermentálást. A táptalajkészítéshez használt alapanyagok döntő többsége mezőgazdasági eredetű, például szójabab, szójaliszt, kukoricalekvár, cukor, pálmaolaj stb. A fermentálási ciklusidő lefutását követően a fermentor tartalmát szűréssel két részre (szilárd, vízoldhatatlan rész és vizes fázis) választják szét. A vizes fázis tartalmazza az előállított antibiotikum alapanyagot, a szilárd rész pedig a vízoldhatatlan táptalaj maradék, illetve a sejtszaporulat öszszessége, az úgynevezett micélium. A vizes rész továbbfeldolgozásra kerül, például extrák dóval, a micélium pedig a gyártás hulladékaként jelenik meg. Ismeretes olyan gyártástechnológiai eljárás is, ahol a hatóanyagkivonást (extrakció) követi a szűrés, amely hulladék micéliumot és szennyvíz’szurletet eredményez. A micéliumok összetételüket illetően a kiindulási anyagokból eredően nagy szervesanyag-tartalmú hulladékok, mintegy 50-80 % víztartalommal és általában 0,5-3% közötti antibiotikumtartalommal. A micélium az összetételéből és víztartalmából adódóan rendkívül bomlékony, nagy szervesanyag-tartalmú hulladék, melynek elhelyezése a romlékonysága, könnyű íertőzhetősége miatt igen sok problémát jelent. A micélium vízzel való érintkezéskor a magas szervesanyagtartalmából adódóan igen nagy (100.000-200.000 mg 02/ dm3) kémiai oxigénigényü csurgalékvizet (szennyvizet) eredményez. A micélium hasznosítására ismert eljárások a szervesanyag-tartalom lebontásán alapulnak. Az egyik ismert eljárásnál például anaerob lebontással biogázt termelnek, ezek a folyamatok azonban rendkívül hely- és időigényesek. A micélium hulladékok általában 8-20% fehérjét, 1,3-1,8 % nyers rostot, 0,5-2 % nyers zsírt, 0,2% kalciumot, 0,2% foszfort, kevés mangánt és 100-200 ppm vasat tartalmaznak, ezért elvben hasznosíthatók lehetnek állati takarmányként. 1 2 A szakirodalomból ismertek olyan eljárások, amelyeknél fermentációs úton termelt fehérjét takarmánykomponensként használnak fel: A 4 145 445 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás [C.A., 90, 184924s (1979)] fermentációs úton történő fehérjetermelést ismertet. Szén-, illetve nitrogén-forrásként metanolt, illetve ammóniát alkalmaznak. A 2 629 268 sz. német szövetségi köztársaságbeli szabadalmi leírásból [C.A., 91, 18803c (1979)] ismert egy olyan takarmányadalék, amely sörélesztőből, továbbá vitaminokból és ásványi anyagokból áll. Felhasználás előtt a sörélesztőt szerves savval, például propionsavval, kezelik. Két alapvető probléma gátolja azonban, hogy az antibiotikumok fermentációval történő gyártásánál visszamaradó micélium hulladék és állatok takarmányozásához felhasználható legyen: egyrészt az igen könnyen bomló és a különféle kórokozóknak jó táptalajt nyújtó micélium hulladék az állatok által történő fogyasztásig egészségre káros anyagokban dúsulhat fel, másrészt a micélium hulladék antibiotikum tartalma jelenthet problémát. Az antibiotikumtartalmú takarmány részben a nemkívánatos rezisztencia kialakulásának veszélyét vonja maga után, részben pedig akkumulálódási problémákat vet fel. A találmány célja olyan eljárás biztosítása, amellyel megoldjuk az antibiotikumok fermentációs úton történő gyártása során képződő hulladékok elhelyezését, és amellyel a hulladékokat értékes állati takarmánykiegészítővé alakíthatjuk. Azt találtuk, hogy a fenti célt elérjük, ha a micélium hulladékot egyszerű kezelésnek vetjük alá, amellyel a hulladékot egyidejűleg tartósítjuk és az antibiotikumtartalmátói mentesítjük. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a fermentálás után elkülönített micélium massza savasságát ásványi és/vagy szerves savval/savakkal 6-nál kisebb pH-értékre állítjuk be, a masszához 0,001-10 tömeg % tartósítószert/szereket, adott esetben összesen legfeljebb 5 tömeg % fémsót, előnyösen kalcium-, magnézium-, vas-, réz- vagy cinksót és/vagy összesen legfeljebb 2 tömeg% vitamint/ vitaminokat adunk, és 0-160°C hőmérsékleten homogenizáljuk. Ásványi savként például sósavat, foszforsavat és/vagy kénsavat, szerves savként például hangyasavat, ecetsavat, propionsavat, benzoesavat, citromsavat, szorbinsavat és/vagy aszkorbinsavat alkalmazunk. Előnyösen 5-nél kisebb pH-értéket, például 4,5 körüli pH-értéket állítunk be. A savas kémhatás beállításához az ásványi és/vagy szerves savakat általában 0,1-15 tömeg % mennyiségben alkalmazzuk. Tartósítószerként például hangyasavat, ecetsavat, propionsavat, szorbinsavat, ecetsa-2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
