【正文】 母粉，碳酸鈣，蛋白胨，淀粉酶，消沫油等表21 培養(yǎng)基配比原料名稱(chēng)一級(jí)種子罐培養(yǎng)基配比%二級(jí)種子罐培養(yǎng)基配比%發(fā)酵罐培養(yǎng)基配比%全料培養(yǎng)基配比%稀料培養(yǎng)基配比%黃豆餅粉葡萄糖淀粉氯化鈉氯化鈷硝酸鈉酵母粉碳酸鈣蛋白胨硫酸亞鐵磷酸二氫鉀淀粉酶（kg）%淀粉量%淀粉量%淀粉量玉米漿（L/ m3）消沫油41 補(bǔ)料量補(bǔ)氨水量：8 L/m3發(fā)酵液體積；補(bǔ)氫氧化鈉量：~ L/m3發(fā)酵液體積；加消沫油量：4 L/ m3發(fā)酵液體積；補(bǔ)全料量：370 L/ m3發(fā)酵液體積；補(bǔ)稀料量：200 L/ m3發(fā)酵液體積。 167。 設(shè)計(jì)依據(jù)167。167。 資金來(lái)源 主要來(lái)自于國(guó)家財(cái)政撥款和銀行貸款，同時(shí)也可以尋求私營(yíng)合資或外商投資。 交通運(yùn)輸條件 現(xiàn)代化的發(fā)酵工廠，以其產(chǎn)品商品化、社會(huì)化為特征，沒(méi)有方便的交通運(yùn)輸是難以取得高效益的，發(fā)酵工廠的運(yùn)輸量較大，要求交通運(yùn)輸方便、可靠，鐵路、公路、水路優(yōu)勢(shì)明顯，且有發(fā)展前景。上海用水主要來(lái)自于黃浦江，可將廠建于黃浦江中上游處，便于生產(chǎn)用水的供應(yīng)。 動(dòng)力供應(yīng)條件 發(fā)酵工廠是耗能大戶，并要求是二類(lèi)負(fù)荷用電戶。上海處于東部沿海長(zhǎng)三角地區(qū)，本地資源成本較高，黃豆餅粉、淀粉等供應(yīng)可能不充足，可從盛產(chǎn)這些農(nóng)產(chǎn)品的地方調(diào)運(yùn)，如山東等地，但上海相通運(yùn)輸對(duì)交方便，解決了一部分困難。167。167。廠區(qū)的主要地段坡度以不大于2%為宜。167。在工業(yè)區(qū)內(nèi)建廠，發(fā)酵工廠宜建在該區(qū)域的上風(fēng)口位置，并與散發(fā)污染氣體或大量煙塵的工廠保持一定間距。發(fā)酵工廠建在一級(jí)或二級(jí)區(qū)域中，周?chē)鷽](méi)有散發(fā)大量有害氣體的化工廠和產(chǎn)生大量灰塵的煉鋼廠、煉焦廠、熱電廠等。發(fā)酵廠廠區(qū)周?chē)髿庵械暮瑝m量應(yīng)在一定范圍以下。 籌建概況167。年產(chǎn)30噸硫酸慶大霉素工程發(fā)酵車(chē)間設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)167。1 概述167。 環(huán)境條件上海氣候溫暖濕潤(rùn)，建廠周?chē)l(wèi)生條件為首要考慮的內(nèi)容。按照我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB309582大氣中含塵量標(biāo)準(zhǔn)，屬高度清潔區(qū)； mg/m3，屬一般標(biāo)準(zhǔn)； mg/m3，為污染區(qū)。并且與鐵路及公路主要干線保持適當(dāng)距離。上海屬沿海地區(qū)，有東風(fēng)，因此總體布置應(yīng)考慮減少建筑物的受風(fēng)面積，建筑朝向和廠區(qū)方向宜南偏東，避免西曬，所以理想朝向?yàn)槟掀珫|15176。 地理?xiàng)l件對(duì)廠區(qū)坡度的要求，大型廠應(yīng)不大于4%，中型廠不大于6%，小型廠不大于10%。但為了便于排出廠內(nèi)場(chǎng)地積水，%，此外，為防止廠區(qū)受淹，廠區(qū)應(yīng)建在歷年最高洪水線上。 抗震條件 我國(guó)規(guī)定在地震6度烈度或以下時(shí)在建設(shè)時(shí)不設(shè)防，上海屬于此類(lèi)地區(qū)，所以不考慮抗震設(shè)防。 原輔材料的供應(yīng)條件 發(fā)酵工廠的設(shè)置要考慮原料、燃料和包裝材料等的配套供應(yīng)，黃豆餅粉、淀粉等原料要能得到較好的供給。 167。該廠選址時(shí)注意到廠區(qū)用電能得到充分保證，并有充足水源。167。167。工廠發(fā)展運(yùn)營(yíng)后，爭(zhēng)取上市，以發(fā)展民族工業(yè)為本。2 設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)范圍167。 主要文件 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)及生產(chǎn)批報(bào)。 主要技術(shù)資料 設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo) 本設(shè)計(jì)主要參考上海第四制藥廠硫酸雙氫鏈霉素生產(chǎn)技術(shù)工藝，培養(yǎng)基配方，工藝流程等等過(guò)程為基礎(chǔ)，來(lái)進(jìn)行對(duì)年產(chǎn)30噸硫酸慶大霉素工程發(fā)酵車(chē)間的初步設(shè)計(jì)。 接種量（1） 一級(jí)種子罐至二級(jí)種子罐按15%計(jì)算；（2） 二級(jí)種子罐至發(fā)酵罐按15%計(jì)算。 移種及補(bǔ)料方式（1） 一級(jí)種子罐至二級(jí)種子罐移種設(shè)置一分配站 （2） 二級(jí)種子罐至發(fā)酵罐設(shè)置一分配站（3） 滅菌的發(fā)酵培養(yǎng)基、全料、稀料至發(fā)酵罐設(shè)置一分配站（4） 氫氧化鈉至各發(fā)酵罐設(shè)置一分配站（5） 消沫油至各發(fā)酵罐設(shè)置一分配站（6） 氨水貯罐為每一發(fā)酵罐各設(shè)一臺(tái)裝料系數(shù)一級(jí)種子罐：65%，二級(jí)種子罐：70%，發(fā)酵罐：75%通氣量一級(jí)種子罐：2（VVM），二級(jí)種子罐： (VVM)，發(fā)酵罐：(VVM) ； 轉(zhuǎn)速范圍一級(jí)種子罐：60~300（RPM），二級(jí)種子罐：60~240（RPM）發(fā)酵罐：60~130（RPM）培養(yǎng)時(shí)間：一級(jí)種子罐：64小時(shí)，二級(jí)種子罐：56小時(shí)，發(fā)酵罐：136小時(shí) 1工藝參數(shù)控制要求：發(fā)酵系統(tǒng)：各罐通氣量，罐溫，溶氧，攪拌轉(zhuǎn)速現(xiàn)場(chǎng)集中顯示/控制，上位機(jī)設(shè)置在控制室。連消系統(tǒng)：溫度、物料流量連鎖控制；空氣系統(tǒng)：溫度自動(dòng)控制。工藝用水一般指配料水和用于制備軟水、無(wú)鹽水等一次水，其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)接近于城市自來(lái)水標(biāo)準(zhǔn)。蒸發(fā)濃縮的操作、溶酶蒸餾回收、空壓系統(tǒng)冷卻均需要大量冷卻水，所用冷卻水須循環(huán)使用，冷卻水的溫度根據(jù)工藝要求選取。 1水文氣象資料（1）氣溫極端最高氣溫：℃ 極端最低氣溫：9℃最熱月平均氣溫：℃ （8月） 最熱月最熱時(shí)平均氣溫：℃ （7月）最冷月平均氣溫：℃ （1月） 最冷月最冷時(shí)平均氣溫：℃ （1月）（2）濕度最濕月平均相對(duì)濕度（%）：84（6月）最濕月平均相對(duì)濕度（%）：73（1月）全年平均相對(duì)濕度（%）： 79（3）風(fēng)速及風(fēng)向最多風(fēng)向及頻率：夏季 E12 SSEY 全年 SE10 E10最大月平均風(fēng)速（m/s）：（3月）最大風(fēng)速（m/s）：20全年平均風(fēng)速（m/s）：（4）自來(lái)水水溫及硬度水源地： 楊浦水廠水源性質(zhì)：黃浦江水溫：最低水溫：℃（2月） 月平均最低水溫：℃ 最高水溫：34℃（7月） 月平均最高水溫：℃總硬度：最高值 月平均最高： 最低值 月平均最低：1其他數(shù)據(jù)：海拔高度： 平均氣壓：1016mbar最大凍土層深度：6cm人防：設(shè)計(jì)任務(wù)為發(fā)酵工段，按GBJ1687生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類(lèi)，為戊級(jí)，按GB5005892《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》發(fā)酵車(chē)間防爆為Ⅰ級(jí)。 設(shè)計(jì)范圍及分工 本小組由張成、曹楠、丁秋然、周峰、胡浩、李加亮、樊宇、曹秋禹、劉東明人組成，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)上海地區(qū)年產(chǎn)30噸硫酸慶大霉素發(fā)酵車(chē)間，包括工藝流程、罐體設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、帶控制節(jié)點(diǎn)的工藝管道流程圖及車(chē)間平面布置圖的設(shè)計(jì)。167。 解放思想，積極采用新技術(shù)，力求設(shè)計(jì)在技術(shù)上具有現(xiàn)實(shí)性和先進(jìn)性，在經(jīng)濟(jì)上具有合理性。 發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮采用微生物發(fā)酵的工廠的獨(dú)特要求，既要注意到周?chē)沫h(huán)境清潔衛(wèi)生狀況，又要注意到對(duì)工廠內(nèi)車(chē)間之間對(duì)衛(wèi)生、無(wú)菌、防火等條件的相互影響。4 產(chǎn)品方案與建設(shè)規(guī)模167。 產(chǎn)品方案167。2H2SO4硫酸慶大霉素C2HNH2C19H39N5O72H2SO4技術(shù)規(guī)格及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表41?！?121176。 產(chǎn)品主要物性慶大霉素是堿性抗生素，臨床上常用其硫酸鹽。易溶于水，不溶于乙醇、丙酮、氯仿、乙醚及苯。在臨床上主要適用于敗血癥，呼吸道感染，尿路感染，眼、耳、鼻、喉部感染，治療嚴(yán)重大面積燒傷，手術(shù)后的感染以及作為腹部手術(shù)前的腸道消毒，均有一定的療效。167。2. 取本品約5mg，加水1ml溶解后，%，在水浴中加熱5分鐘即顯藍(lán)紫色。2) 加醋酸鉛3) 加鹽酸不生成白色沉淀。 包裝方法 本產(chǎn)品通過(guò)美國(guó)FDA認(rèn)證，主要用于出口，產(chǎn)品為粉劑。167。 生產(chǎn)方法生物合成慶大霉素的可能途徑如下： D葡萄糖→2脫氧青蟹肌醇→2脫氧青蟹醇胺 ↓ ↓ D葡萄糖胺→ 巴龍胺 ← 2脫氧鏈霉胺 ↓ 慶大霉素A ↓C甲基化和差向異構(gòu)化 慶大X2 脫氧↓氨基化↓L甲基化 抗生素JI20A 抗生素G418 脫氧↓ ↓脫氧，氨基化 慶大霉素C1a 抗生素JI20B ↓N甲基化 ↓脫氧差向異構(gòu)化 慶大霉素C2b 慶大霉素C2 ↓N甲基化 慶大霉素C1 注：本設(shè)計(jì)所采用的工藝路線為先從沙土管中取出孢子接種到原斜面上（或從液氮保存的孢子接種到原斜面上），7天后接合格種子到代1斜面上，6天后接白色豐滿的菌落到搖瓶中，并經(jīng)中罐種子擴(kuò)大培養(yǎng)后接到發(fā)酵罐中，接種方法為單種，放罐后至后處理車(chē)間。 工藝過(guò)程167?！?，2430h轉(zhuǎn)速60300rpm，通氣量2m3/min,液氮保藏(196℃)沙土管保藏(24℃)斜面培養(yǎng)恒溫恒濕3536℃，7天原斜面孢子斜面培養(yǎng)恒溫恒濕3435℃，6天斜面孢子(代1)搖瓶培養(yǎng)3334℃，轉(zhuǎn)速250rpm裝量80ml/750ml接種量一塊斜面/瓶5064hr搖瓶種子小罐種子中罐種子培養(yǎng)36177?！?，136hr轉(zhuǎn)速60130rpm接種量15%攪拌功率115kw接種量10%裝料60%大罐發(fā)酵液提煉車(chē)間167。中罐、小罐培養(yǎng)時(shí)間短，培養(yǎng)基一次投入，中間不補(bǔ)料，大罐考慮到各種由于底物濃度過(guò)高引起的底物抑制情況以及產(chǎn)物合成期對(duì)營(yíng)養(yǎng)成分的需求，采用中間補(bǔ)料。補(bǔ)料情況：１、 補(bǔ)全料： 一個(gè)發(fā)酵周期約補(bǔ)3次。從發(fā)酵20小時(shí)開(kāi)始補(bǔ)全料，至30小時(shí)時(shí)結(jié)束。２、 補(bǔ)稀料：一個(gè)發(fā)酵周期補(bǔ)2次左右。 自發(fā)酵40小時(shí)后開(kāi)始補(bǔ)稀料，根據(jù)發(fā)酵液還原糖含量水平控制，３、 補(bǔ)氨水：自發(fā)酵33小時(shí)開(kāi)始補(bǔ)氨水，每4小時(shí)補(bǔ)一次，每次1015L，使發(fā)酵液 中氨氮濃度不低于45mg/100ml。５、 補(bǔ)氫氧化鈉：調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH，與pH環(huán)控。中罐：培養(yǎng)4小時(shí)后取樣分析，測(cè)PH、氨氮、效價(jià)、菌絲濃度等。培養(yǎng)20小時(shí)后取樣加無(wú)菌肉湯，4小時(shí)后取無(wú)菌斜面，37℃恒溫培養(yǎng)，放罐前涂片鏡檢。 大罐染菌，若在接種后不久即在發(fā)酵前期，可將培養(yǎng)基返回連消系統(tǒng)重新消毒；若在中后期，對(duì)發(fā)酵影響較大的，倒罐，影響較小的，可采用降溫，一般降至32℃培養(yǎng)，并將別的大罐發(fā)酵液倒一部分進(jìn)去，加強(qiáng)生長(zhǎng)菌的優(yōu)勢(shì)抑制雜菌的生長(zhǎng)；另外，對(duì)染菌罐補(bǔ)料可減少補(bǔ)料量 ，至雜菌得到抑制后再加大補(bǔ)料量。 發(fā)酵中遇空氣精過(guò)濾器阻塞，空氣流量下降，過(guò)濾器兩端壓差增大，可立即調(diào)換過(guò)濾器內(nèi)芯。 設(shè)備框圖 預(yù)過(guò)濾器 精過(guò)濾器 一級(jí)種子罐 蒸汽過(guò)濾器二級(jí)空氣過(guò)濾器 預(yù)過(guò)濾器 精過(guò)濾器 二級(jí)種子罐 蒸汽過(guò)濾器 預(yù)過(guò)濾器 精過(guò)濾器 發(fā)酵罐空氣總過(guò)濾器 蒸汽過(guò)濾器 氨水罐二級(jí)空氣過(guò)濾器 預(yù)過(guò)濾器 精過(guò)濾器 NaOH罐 蒸汽過(guò)濾器 消沫油罐 全料罐 稀料罐167。發(fā)酵也是一個(gè)時(shí)間較長(zhǎng)的過(guò)程，各步反應(yīng)都需