一种加快制药废水中蛋白质的降解方法

摘要

本发明公开了一种加快制药废水中蛋白质的降解方法，所述降解方法通过向含蛋白质废水中加入硫代硫酸钠、共同降解的有机物、碱、甲醇和白糖，搅拌、加热从而达到使蛋白质降解的目的；所述共同降解的有机物为蛋白质、异丙醇、蔗糖、白糖、酒精、醋酸乙酯和醋酸。本发明解决了已有的降解材料存在的机械强度差，可塑性差的问题，具有工艺线路短、成本低的优点，该蛋白质降解方法适合制成各种一次性餐盒和包装物等。

说明书

技术领域

本发明涉及一种环保材料降解方法，特别是一种加快制药废水中蛋白质的降解方法。

背景技术

对于蛋白质降解的研究人们最初集中在对动物消化蛋白质食物过程的理解。这是在细胞外发生的不需要消耗能量的过程。如胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶等参与这些细胞外蛋白质降解过程的蛋白水解酶一直是研究蛋白质的常用工具。对于发生在细胞内的蛋白质降解过程，在很长时间里人们关注的焦点是发生在溶酶体中的蛋白质的降解过程。这是一种降解包括蛋白质、核酸、糖类和脂类等主要生物大分子的酸性环境下的水解酶作用的过程。对于发生在溶酶体中蛋白质降解，人们关心的是细胞内什么样的蛋白质被运输到溶酶体中，又是怎么被运送进去的等问题。

对于细胞内耗能性的(即依赖于ATP的)主动蛋白质降解过程，尽管在20世纪50年代就已经被发现，但在很长时间里蛋白质降解方面的工作主要集中在溶酶体上，所以对这种发生在细胞内的能量依赖的蛋白质降解过程的机制长期都无进展。直到1977年，Goldberg及其同事在这个领域迈出了第一步。他们从不成熟的红血球及网状细胞中获得了一种提取液，这种提取液在催化异常细胞降解时需要ATP的参与。正是应用这种提取物，Ciechanover，Hershko，Rose在70年代晚期和80年代早期进行了一系列研究，分析清楚了参与这种蛋白质降解过程的各种蛋白质成分，揭示出细胞内耗能性的蛋白质降解的分子机制。

细胞内蛋白质水平的动态变化是细胞保持活力和进行生命活动的基本特征和必要前提。任何时间点，细胞内特定蛋白质的水平取决于其合成与降解过程之间的动态平衡。蛋白质的适时降解代表蛋白质功能的一种终端调控。正常的蛋白质降解是细胞基本的生命过程所必需的。真核细胞中含有6000至30000个蛋白质合成基因，编码至少同等数量的蛋白质，主要有两种蛋白质降解途径：一种是溶酶体途径，主要降解经胞吞细胞中的胞外蛋白质；另一种是非溶酶体途径，主要是通过细胞颗粒中的蛋白酶体降解泛素化的细胞内蛋白质。已有的研究发现，蛋白质降解途径的不正常会导致如癌症，神经退行性疾病等。

发明内容

本发明的目的是：该蛋白质降解方法解决了已有的降解材料存在的机械强度差、可塑性差的问题。

本发明的技术方案是：一种加快制药废水中蛋白质的降解方法，通过向含蛋白质废水中加入硫代硫酸钠、共同降解的有机物、碱、甲醇和白糖，搅拌、加热从而达到使蛋白质降解的目的。

所述共同降解的有机物质量百分比为：蛋白质51-80％、异丙醇11-20％、蔗糖16-25.5％、白糖1.3-6％、酒精0.2-1％、醋酸乙酯2-9.5％、醋酸0.5-1％。

本发明的操作步骤为：

(1)在制药工艺过程中排放出来的含有蛋白质废水加入150～250mg/L的硫代硫酸钠，搅拌5～10分钟后静置，密封；

(2)向废水中加入加快蛋白质共同降解的有机物，并升温加热到50～55℃，搅拌，同时在线监测废水中的pH和pE值；

(3)当废水中pH呈酸性时，加入碱进行调节pH到7.5，同时加入少量的甲醇和白糖；

(4)当废水的pE为零以上时，继续添加硫代硫酸钠，直到pE下降到低于-100mV；

(5)反应发酵5-6小时后，蛋白质即可全部降解。

本发明的优点在于：只需用一套混炼装置，节省了一套混炼装置，并且利于生产过程的保温，简化并缩短了工艺线路，降低了生产成本，提高了产品的质量。

具体实施方式

实例1

(1)在制药工艺过程中排放出来的含有蛋白质废水加入150mg/L的硫代硫酸钠，搅拌5分钟后静置，密封；(2)向废水中加入加快蛋白质共同降解的有机物，其中蛋白质60％、异丙醇20％、蔗糖16％、白糖1.3％、酒精0.2％、醋酸乙酯2％、醋酸0.5％，升温加热到50℃，搅拌，同时在线监测废水中的pH和pE值；(3)当废水中pH呈酸性时，加入碱进行调节pH到7.5，同时加入少量的甲醇和白糖；(4)当废水的pE为零以上时，继续添加硫代硫酸钠，直到pE下降到低于-100mV；(5)反应发酵5小时后，蛋白质即可全部降解。

实例2

(1)在制药工艺过程中排放出来的含有蛋白质废水加入200mg/L的硫代硫酸钠，搅拌7.5分钟后静置，密封；(2)向废水中加入加快蛋白质共同降解的有机物，其中蛋白质65％、异丙醇15％、蔗糖16％、白糖1.3％、酒精0.2％、醋酸乙酯2％、醋酸0.5％，升温加热到53℃，搅拌，同时在线监测废水中的pH和pE值；(3)当废水中pH呈酸性时，加入碱进行调节pH到7.5，同时加入少量的甲醇和白糖；(4)当废水的pE为零以上时，继续添加硫代硫酸钠，直到pE下降到低于-100mV；(5)反应发酵5小时后，蛋白质即可全部降解。

实例3

(1)在制药工艺过程中排放出来的含有蛋白质废水加入250mg/L的硫代硫酸钠，搅拌10分钟后静置，密封；(2)向废水中加入加快蛋白质共同降解的有机物，其中蛋白质65％、异丙醇11％、蔗糖20％、白糖1.3％、酒精0.2％、醋酸乙酯2％、醋酸0.5％，升温加热到55℃，搅拌，同时在线监测废水中的pH和pE值；(3)当废水中pH呈酸性时，加入碱进行调节pH到7.5，同时加入少量的甲醇和白糖；(4)当废水的pE为零以上时，继续添加硫代硫酸钠，直到pE下降到低于-100mV；(5)反应发酵5小时后，蛋白质即可全部降解。