【正文】 干擾蛋白質(zhì)的合成從而抑制細(xì)菌生長，廢水需作適當(dāng)?shù)念A(yù)處理在降低殺菌性后再進(jìn)入生化處理系統(tǒng) . 6 該生產(chǎn)廢水處理方案 [4] 廢水的治理難點(diǎn)在于：制藥廢水對廢水處理過程中的生物菌種有很強(qiáng)的殺傷力，含有部分不可生 化和對微生物有抑制作用的有機(jī)物，進(jìn)水有機(jī)濃度、色度高，水質(zhì)不穩(wěn)定；同時(shí)受現(xiàn)場占地面積小的限制，導(dǎo)致改造難度增大。該工程的廢水處理系統(tǒng)是用來處理土霉素生產(chǎn)廢水。 3 土霉素生產(chǎn)的廢水處理 廢水處理原因 聯(lián)邦制藥（內(nèi)蒙古）廠地位于國家重點(diǎn)保護(hù)流域 —— 黃河流域的敏感地區(qū)。 干燥 離心工藝出來的濕成品仍含有較多水分，未達(dá)到成品要求，因此要經(jīng)過搖擺機(jī)過 40目的篩網(wǎng)，制成顆粒后進(jìn)入三級旋風(fēng)干燥器中，干燥后得到成品。故可以結(jié)晶最大流量為基準(zhǔn)，安排一套連續(xù)進(jìn)行 的結(jié)晶設(shè)備，使調(diào)好 pH 的結(jié)晶液在流動情況下有一段晶體成長的足夠時(shí)間，即可達(dá)到結(jié)晶完全的目的。 影響晶體大小的其它條件 要使土霉素高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)以及所得晶體均勻，好分離，便于過濾和洗滌等操作，除了嚴(yán)格控制 pH 條件外，對濾液質(zhì)量、加堿化劑的速度，結(jié)晶的溫度，攪拌轉(zhuǎn)速和結(jié)晶時(shí)間等條件都須加以考察，選擇最佳條件。在正常情況下，工藝上控制 pH值在 左右。若 pH 控制在接近等電點(diǎn)時(shí)，雖然沉淀結(jié)晶較完全，收率也高，但會有大量雜質(zhì) (主要是接近等電點(diǎn) pH 的蛋白質(zhì) )同時(shí)沉淀析出，影響產(chǎn)品的色澤和質(zhì)量；若 pH 控制得較低一些，對提高產(chǎn)品質(zhì)量雖有好處 (即上述蛋白質(zhì)等雜質(zhì)不同時(shí)析出，而殘留在母液中 )，但沉淀結(jié)晶不完全，收率要低些，影響產(chǎn)量。 5 pH 的控制與產(chǎn)量和質(zhì)量關(guān)系 在連續(xù)結(jié)晶過程中， pH 的高低對產(chǎn) 品 質(zhì)量有一定影響。故目前生產(chǎn)上多采用氨水 (內(nèi)含2～ 3%NaHSO3， Na2CO3及尿素等 )作為堿化劑，這樣既能節(jié)約成本，又能起到抗氧脫色作用，效果較好。 堿化劑的選擇 堿化劑一般可采用氫氧化鈉、氫氧化銨、及碳酸鈉、亞硫酸鈉等，各有其特點(diǎn)。樹脂在氫氧化鈉溶液中，由氫型變成鈉型，失去氫鍵的活性，使其吸附的色素和雜質(zhì)解離出來，再經(jīng)酸作用 可恢復(fù)其氫鍵的活性，重復(fù)使用。該樹脂在酸性濾液中氫離子不活潑，不能發(fā)生電離及離子交換作用，但能生成氫鍵。低于的進(jìn)入其它儲罐以備下一次頂洗之用 。為了提高過濾機(jī)中土霉素的利用率，采用三級過濾和頂洗的方法。濾布可以去除一些雜質(zhì)。在不影響濾液質(zhì)量的前提下 ,純化劑的加入量應(yīng)盡量減少，以降低成本。 發(fā)酵液的純化 4 發(fā)酵液中同時(shí)存在著許多有機(jī)和無機(jī)的雜質(zhì)，為了進(jìn)一步提高濾液質(zhì)量，為直接沉淀法創(chuàng)造有利條件，必須在發(fā)酵液的預(yù)處理過程中添加純化劑。 酸化 pH 的控制 加草酸酸化調(diào) pH 的目的是為釋放菌絲中的單位，同時(shí)還得考慮土霉素的穩(wěn)定性、成品質(zhì)量及提煉成本，故對酸化 pH 要嚴(yán)格控制。在有條件的情況下，應(yīng)進(jìn)行草酸回收工作。草酸屬于弱酸，比鹽酸、硫酸等對設(shè)備腐蝕性較小，但其價(jià)格較 貴，并可促使差向土霉素等異構(gòu)物的產(chǎn)生。 酸化劑的選擇 酸化劑一般可采用鹽酸、硫酸、草酸、磷酸等，但根據(jù)土霉素濾液質(zhì)量的要求，若濾液中有鈣離子存在，則對直接沉淀是否完全有一定的影響，通過生產(chǎn)實(shí)踐認(rèn)為采用草酸作酸化劑較好。發(fā)酵結(jié)束后，土霉素大部分沉積在菌絲中，發(fā)酵液中很少。 酸化過濾工藝流程 酸化 土霉素能和鈣、鎂等金屬離子，某些季胺益、堿等形成復(fù)合物沉淀 (即不溶性絡(luò)合物 )。根據(jù)發(fā)酵液的殘?zhí)侵笛a(bǔ)入總糖 (即淀粉酵解液 )，一般在 100h 前殘?zhí)强刂啤?%， 100h 至 150h 控制 ～ %， 150h 至放罐前 6h 控制 %。接種后發(fā)酵 pH 低于 時(shí)，開始通氨，通氨量的多少參考 pH。發(fā)酵過程消耗氧氣，需通氧補(bǔ)充，通氣量為： ～。發(fā)酵導(dǎo)致 pH 降低，需補(bǔ)氨水調(diào)節(jié) pH。采用列管式換熱（自動溫度調(diào)節(jié)），有攪拌動力設(shè)備。二級罐發(fā)酵約 28h，培養(yǎng)液外觀深粽、稠、有氣泡， pH 大于 移入三級發(fā)酵罐。 二級種子罐發(fā)酵 二級種子罐采用實(shí)罐蒸汽滅菌法滅 菌。培養(yǎng)溫度為 31℃ ，采用夾套式換熱（自動溫度調(diào) 3 節(jié)），罐內(nèi)生長弱，無動力設(shè)備，設(shè)備密封。將懸浮液放置于 4℃ ～ 6℃ 的冰箱中備用。培養(yǎng)時(shí)間 96 個(gè)小時(shí)。若 36℃ 超過 2 小時(shí)則生產(chǎn)能力明顯下降，不可用于生產(chǎn)。其生產(chǎn)工藝流程，如圖 ： 圖 土霉素的生產(chǎn)工藝流程簡圖 發(fā)酵工藝流程 斜面孢子制備 首先培養(yǎng)三支斜面孢子 , 斜面孢子的培養(yǎng)基是由麩皮和瓊脂組成，用水配制。土霉素鈣鹽是發(fā)酵培養(yǎng)液中入碳酸鈣，經(jīng)過濾，干燥而制得。添加到飼料中，在室溫下保存四個(gè)月，效價(jià)下降 4%～ 9%，制粒時(shí)效價(jià)下降 5%～ 7%。土霉素鹽酸鹽為黃色結(jié)晶，味苦，熔點(diǎn) 190～ 194℃ ，有吸濕性，但水分和光線不影響其效價(jià)，在室溫下長期保存不變質(zhì)，不失效。 土霉素簡介 名稱與化學(xué)結(jié)構(gòu)式 中文名：土霉素 英文名： OXYtetracycline 化學(xué)名： (4s,4аR， 5S， 5аR， 6S， 12аS） N4二甲胺基 1， 4， 4а， 5， 5а， 6， 11， 12а八氫， 5, 6， 10， 12， 12а 六羥基 6甲基 1， 11二氧代并四苯 2甲酰胺。 關(guān)鍵詞： 生產(chǎn)工藝；土霉素； 黃血鹽 硫酸鋅 1 土霉素概述 土霉素又稱為地霉素或氧四環(huán)素，英文名稱（ Terramycin Oxytetracycline)屬于抗菌素的一種，對多種球菌和桿菌有抗菌作用，對立克次體和阿米巴病原蟲也有抑制作用，用來治療上呼吸道感染﹑胃腸道感染﹑斑疹傷寒等，現(xiàn)今主要用于畜禽藥及飼料添加劑。 寧夏職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) ) 題 目 土霉素的生產(chǎn)工藝 學(xué)生姓名 趙剛 學(xué) 號 0701080221 院 系 生物技術(shù)與制藥 專 業(yè) 生物制藥 指導(dǎo)教師 趙曉紅 二〇一一年四月二十日 1 土霉素的生產(chǎn)工藝 摘要 ： 目的：土霉素生產(chǎn)工藝的概述。方法： 土霉素提取工藝是通 過 黃血鹽 硫酸鋅作凈化劑協(xié)同去除蛋白質(zhì)等高分子 雜質(zhì)，然后用 1222樹脂脫色進(jìn)一步凈化土霉素濾液，最后調(diào) pH至 。土霉素是一個(gè)典型的利用生物工程技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品，生產(chǎn)工藝涉及種子培養(yǎng)、發(fā)酵、提取、過濾、脫色 、結(jié)晶、離心和干燥等重要的單元操作和工程概念，通過對聯(lián)邦制藥（內(nèi)蒙古 )有限責(zé)任公司土霉素的生產(chǎn)工藝的實(shí)習(xí)，可以提高理論聯(lián)系實(shí)際與綜合應(yīng)用所學(xué)知識的能力。 分子式： C22H24N2O9 相對分子質(zhì)量： 性狀與理化性質(zhì) [1] 土霉素又名氧四環(huán)素，為灰白色至黃色的結(jié)晶粉末，無臭，味苦，熔點(diǎn)是 180℃ ，在日光下顏色變暗在堿性溶液中 易破壞失效。鹽酸鹽易溶于 2 水，溶于甲醇，微溶于無水乙醇，不溶于三氯甲烷和乙醚，在酸性條件下不穩(wěn)定。 土霉素生產(chǎn)菌種 土 霉素是由放線菌（龜裂鏈霉菌）所產(chǎn)生的抗生素。 2 土霉素生產(chǎn)工藝 土霉素的生產(chǎn)工藝流程概述 土霉素生產(chǎn)工藝主要分為：發(fā)酵、酸化過濾、脫色結(jié)晶、離心干燥四個(gè)階段。培養(yǎng)孢子條件：斜面孢子在 ～ ℃ 培養(yǎng)，不得高于 37℃ 。而且在袍子培養(yǎng)過程中還需保持一定相對濕度，濕度 55%～ 60%。將三支斜面孢子加入無菌水之后制成懸浮液。 一級種子罐發(fā)酵 一級種子罐采用實(shí)罐蒸汽滅菌法滅菌。 發(fā)酵約 28h， 培養(yǎng)液可趨于濃厚，并轉(zhuǎn)黃色，種子培養(yǎng)液 pH 值為 ～ 時(shí)，移入二級種子罐。培養(yǎng)溫度為 31℃ ，采用夾套式換熱（自動溫度調(diào)節(jié)），有攪拌動力設(shè)備。 三級發(fā)酵罐發(fā)酵 三級發(fā)酵罐采用實(shí)罐蒸汽滅菌法滅菌，接種量為 15～ 20%，發(fā)酵全程溫度控制在 30～31℃ ，分段培養(yǎng)。發(fā)酵過程，菌體大量生長，培養(yǎng)基快速消耗，需要對其進(jìn)行補(bǔ)料控制。產(chǎn)生的大量泡沫，需加消沫劑進(jìn)行消沫。發(fā)酵過程通氨、補(bǔ)糖的工藝具體控制的方法不甚相同。要求 100h 前 pH 在 ～ ， 100h 后 ～ ，放罐前 8 小時(shí)停止通氨。在菌絲接近自溶期前放罐。在發(fā)酵過程中，這些復(fù)合物積聚在菌絲中，在液體中的濃度不高。