青霉素生產(chǎn)工藝畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2024-12-06 08:07 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 漿、葡萄糖 ,尿素 ,硫酸銨 ,硫酸鈉、硫代硫酸鈉 ,磷酸二氫鈉 ,苯乙酰胺及消泡劑 ,CaCO3 等。接種量為12~15% 。青霉素的發(fā)酵對(duì)溶氧要求極高 , 通 氣 量 偏 大 , 通氣比控制~。150200r/min。要求高功率攪拌 ,100 m3 的發(fā)酵罐攪拌功率在 200~300 Kw,罐壓控制 ~ MPa,于 25~26 ℃下培養(yǎng) ,發(fā)酵周期在 200h 左右。前60h,~,后 ~。前 60h 為 26℃ ,以后 24℃。 四、發(fā)酵過程控制 反復(fù)分批式發(fā)酵 ,100m3 發(fā)酵罐 ,裝料 80m3,帶放 610 次 ,間隔 24h。帶放量 10%,發(fā)酵時(shí)間 204h。發(fā)酵過程需連續(xù)流加補(bǔ)入葡萄糖、硫酸銨以及前體物質(zhì)苯乙酸鹽 ,補(bǔ)糖率是最關(guān)鍵的控制指標(biāo) ,不同時(shí)期分段控制。 在青霉素的 生產(chǎn)中 ,讓培養(yǎng)基中的主要營(yíng)養(yǎng)物只夠維持青霉菌在前 40h 生長(zhǎng) ,而在 40h 后 ,靠低速連續(xù)補(bǔ)加葡萄糖和氮源等 ,使菌半饑餓 ,延長(zhǎng)青霉素的合成期 ,大大提高了產(chǎn)量。所需營(yíng)養(yǎng)物限量的補(bǔ)加常用來控制營(yíng)養(yǎng)缺陷型突變菌種 ,使代謝產(chǎn)物積累到最大。 (1) 培養(yǎng)基 青霉素發(fā)酵中采用補(bǔ)料分批操作法 ,對(duì)葡萄糖、銨、苯乙酸進(jìn)行緩慢流加 ,維持一定的最適濃度。葡萄糖的流加 ,波動(dòng)范圍較窄 ,濃度過低使抗生素合成速度減慢或停止 ,過高則導(dǎo)致呼吸活性下降 ,甚至引起自溶 ,葡萄糖濃度調(diào)節(jié)是根據(jù)pH,溶氧或 CO2 釋放率予以調(diào)節(jié)。 碳源的選擇 :生產(chǎn)菌 能利用多種碳源 ,乳糖 ,蔗糖 ,葡萄糖 ,阿拉伯糖 ,甘露糖 ,淀粉和天然油脂。經(jīng)濟(jì)核算問題 ,生產(chǎn)成本中碳源占 12%以上 ,對(duì)工藝影響很大 。糖與 6APA 結(jié)合形成糖基 6APA,影響青霉素的產(chǎn)量。葡萄糖、乳糖結(jié)合能力強(qiáng) ,而且隨時(shí)間延長(zhǎng)而增加。通常采用葡萄糖和乳糖。發(fā)酵初期 ,利用快效的葡萄糖進(jìn)行菌絲生長(zhǎng)。當(dāng)葡萄糖耗竭后 ,利用緩效的乳糖 ,使 pH 穩(wěn)定 ,分泌青霉素。可根據(jù)形態(tài)變化 ,滴加葡萄糖 ,取代乳糖。目前普遍采用淀粉的酶水解產(chǎn)物 ,葡萄糖化液流加。降低成本。 氮源 :玉米漿是最好的 ,是玉米淀粉生產(chǎn)時(shí)的副產(chǎn)品 ,含有多種氨基酸及其前體苯乙酸和衍生物。玉米漿質(zhì)量不穩(wěn)定 ,可用花生餅粉或棉籽餅粉取代。補(bǔ)加無機(jī)氮源。 無機(jī)鹽 :硫、磷、鎂、鉀等。鐵有毒 ,控制在 30μ g/ml 以下。 流加控制 :補(bǔ)糖 ,根據(jù)殘?zhí)恰?pH、尾氣中 CO2 和 O2 含量。殘?zhí)窃?%左右 ,pH開始升高時(shí)加糖。補(bǔ)氮 :流加酸酸銨、氨水、尿素 ,控制氨基氮 %。 添加前體 :合成階段 ,苯乙酸及其衍生物 ,苯乙酰胺、苯乙胺、苯乙酰甘氨酸等均可為青霉素側(cè)鏈的前體 ,直接摻入青霉素分子中。也具有刺激青霉素合成作用。但濃度大于 %時(shí)對(duì)細(xì)胞和合成有毒性。還能被細(xì)胞氧化。策略是流加低濃度前體 ,一次加入量低于 %,保持供應(yīng)速率略大于生物合成的需要。 (2)溫度
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