【正文】 中和后，再經(jīng)活性炭脫色得到精制液。 [1] 設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 生產(chǎn)規(guī)模 ： 200 噸 /年 產(chǎn)品規(guī)格 ：成品效價(jià)為 800 單位 /mg 生產(chǎn)天數(shù) ： 300 天 /年 接種量： 15% 倒罐率 ： 1% 發(fā)酵周期 ： 8天 每天放罐 ： 3罐 發(fā)酵裝料系數(shù) ： 70% 發(fā)酵液收率 ： 95% 提煉總收率 ： 75% 平均發(fā)酵水平 ： 220xx 單位 /ml 種子培養(yǎng)基配比 (g/L)：牛肉膏 6%，葡萄糖 4%， KH2PO4 1%， MgSO4 1% 生產(chǎn)培養(yǎng)基配比 (g/L)：葡萄糖 4%，黃豆餅粉 %，玉米漿 %，（ NH4） 2SO4 %，豆油 %， KH2PO4 %， CaCO3 % 4 參考數(shù)據(jù) 罐體的高徑比 H/D： 1～ 3 攪拌槳直徑與罐體直徑之比 Di/D: 1/3～ 1/2 擋板寬度與罐體直徑之比 Wb/D ： 1/8～ 1/12（ 4塊擋板） 最下層攪拌槳高度與罐體直徑之比： ～ 相鄰兩層攪拌槳距離與攪拌槳直徑之比： 1～ 發(fā)酵條件：轉(zhuǎn)數(shù) 350r/min ,溫度 28℃， （ 400L 發(fā)酵罐） 冷卻水進(jìn)出口溫度分別為 25℃、 30℃ 黏度： 38cP 培養(yǎng)基比熱容 : C=.037 ＋ (1－ X)【 X:固形物的質(zhì)量百分比】 設(shè)計(jì)內(nèi)容 根據(jù)以上設(shè)計(jì)任務(wù)，查閱有關(guān)資料、文獻(xiàn)，搜集必要的技術(shù)資料，工藝參數(shù)與數(shù)據(jù)，進(jìn)行生產(chǎn)方法的選擇，工藝流程與工藝條件的確定與論證。 發(fā)酵車(chē)間設(shè)備的選型計(jì)算：包括設(shè)備的容量、數(shù)量、主要的外形尺寸。 設(shè)計(jì)要求 根據(jù)以上設(shè)計(jì)內(nèi)容，書(shū)寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 完成圖紙（ 1 號(hào)圖紙）：帶控制點(diǎn)工藝流程圖（初步設(shè)計(jì)階段），發(fā)酵設(shè)備總裝圖（剖面和俯視圖）或車(chē)間平面布置圖。 篩選生產(chǎn)菌種 出發(fā)菌株多采用灰色鏈霉菌。 無(wú)菌空氣的制備 在抗生素的工業(yè)發(fā)酵中，生產(chǎn)菌大多是好癢菌，要求連續(xù)通入大量無(wú)菌空氣，故無(wú)菌空氣的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是至關(guān)重要的。這樣可很大程度上降低雜菌污染情況。其過(guò)程一般包括：斜面孢子培養(yǎng)、搖瓶種子培養(yǎng)、種子罐培養(yǎng)和發(fā)酵培養(yǎng)等。原 始斜面質(zhì)量要求一般為：菌落分布均勻，密度適中，顏色潔白，但菌落豐滿。經(jīng)兩次傳代，可達(dá)到純化的目的，排出變異的菌株。合格的孢子面存在低溫冷庫(kù)（ 0~4℃）內(nèi)備用。鏈霉素發(fā)酵經(jīng)常使用搖瓶種子來(lái)接種種子罐。搖瓶種子可以直接接種子罐，也可以再擴(kuò)大培養(yǎng)，用培養(yǎng)所得的子瓶來(lái)接種。黃豆餅粉的質(zhì)量和葡萄糖的用量對(duì)種子質(zhì)量都有影響。種子罐培養(yǎng)可為 2~3 級(jí)，根據(jù)發(fā)酵罐體大小和接種量來(lái)確定。種子質(zhì)量對(duì)后期發(fā)酵的影響甚大，種子必須符合各項(xiàng)質(zhì)量要求（ 糖氮代謝、菌絲粘度和濃度、菌絲階段、效價(jià)和無(wú)菌要求），方能轉(zhuǎn)罐。 發(fā)酵罐培養(yǎng) 發(fā)酵罐培養(yǎng)是鏈霉素生物合成的最后一步，也是最關(guān)鍵的一步，鏈霉素的發(fā)酵培養(yǎng)基主要由葡萄糖、黃豆餅粉、硫酸銨、玉米漿、磷酸鹽和碳酸鈣等組成。 1 碳源 鏈霉素產(chǎn)生菌 — 灰色鏈霉菌可以利用葡萄糖、果糖、半乳糖、木糖、 D一甘露醇、麥芽糖、乳糖和淀粉。有機(jī)氮源如黃豆粉等，無(wú)機(jī)氮源如硫酸銨等銨鹽 , 3 磷源 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)除碳、氮源外，磷源亦是很主要的因素之一，由于營(yíng)養(yǎng)物供能及合成菌絲蛋白，整個(gè)代謝過(guò)程很多需有磷酸鹽的參與，同時(shí)物質(zhì)代謝所產(chǎn)生的能量，一部分被利用于高能磷酸化合物 (主要是 ATP)的生成。它在整個(gè)代謝過(guò)程中以葡萄糖作為主要碳源，只有以氧做為最終電子受體時(shí)方能獲得大量能量，來(lái)滿足菌體生長(zhǎng)、繁殖和合成鏈霉素。因此向發(fā)酵液中迅速地補(bǔ)充溶解氧是鏈霉素發(fā)酵中的重要問(wèn)題 [11]。 b、培養(yǎng)液的粘度：過(guò)高的粘度會(huì)影響氧的傳遞，即影響氧由氣相溶解于液相之中。 d、罐壓：在培養(yǎng)前期，一般罐壓每升高或降低 ；在培養(yǎng)中、后期，罐壓每升高或降低 。 e、空氣流量：體積氧傳遞系數(shù)中，Vs 為空氣在罐中的直線速率，它與空氣流量是等效的。 f、攪拌：不同的攪拌槳形式以及速度，對(duì)溶氧也會(huì)產(chǎn)生很大的影響。采用空氣攪拌器則克服了這一缺點(diǎn)，提高了罐的利用率。另外將渦輪式改為多棒式攪拌器，可降低功率消耗近一半。據(jù)報(bào)道， z38 菌株對(duì)溫度高度敏感： 25℃時(shí)，發(fā)酵單位為 1180 毫克 /升 /118 小時(shí)； 27℃時(shí)為 2041 毫克 /升 /118 小時(shí)； 29℃時(shí)為2194 毫克 /升 /104 小時(shí)，而 31℃時(shí)則為 414 毫克 /升 /72 小時(shí)。有些人認(rèn)為不一定在 24~31℃的范圍，應(yīng)隨菌株不同而適宜溫度有所改變。菌體的發(fā)育生長(zhǎng)和抗生素的合成有不同的適宜 pH 值。適合鏈霉菌菌絲生長(zhǎng)的 pH 約為 ~，適合于鏈霉素合成的 pH 約為 ~， pH 低于 或高于 ，對(duì)鏈霉素的生物合成不利。這樣，可 提高發(fā)酵單位，又可以減少培養(yǎng)基中碳酸鈣的用量，在發(fā)酵 液預(yù)處理時(shí)，還可減少中和用的酸量 [12]。故一般都需加一定量之消沫劑進(jìn)行 消沫。國(guó)內(nèi)已成功地使用了聚氧乙烯甘油醚和聚氧丙烯甘油醚作為消 沫劑。 提取工藝 經(jīng) 3~4 級(jí)發(fā)酵生物合成鏈霉素。這一過(guò)程在生產(chǎn)上稱為發(fā)酵液的預(yù)處理。同時(shí)，通過(guò)離子交換樹(shù)脂的選擇作用，除去絕大部分的無(wú)機(jī)離子、色素、蛋白質(zhì)及可見(jiàn)的固形物等。 提純液先經(jīng)藥用活性炭脫色處理，吸附色素和細(xì)菌內(nèi)毒素，經(jīng)減壓蒸發(fā)，在45℃以下濃縮，鏈霉素 含量由 10％左右濃縮到 45％。成品濃縮液經(jīng)過(guò)石棉板除菌過(guò)濾，噴霧干燥得到白色或類(lèi)白色的無(wú)菌粉末，分裝出廠。 [220xx （ 1－ 1%） 95% 75%]= (接種量為 15%):V2=V1 15%= ：種子液用量： V2 6%= 103 6%= ： 種子液用量： V2 4%= 103 4%= 發(fā)酵液用量： V1 4%= 103 4%=2062kg 葡萄糖總共耗用量： +2062= ： 種子液用量： V2 1%= 103 1%= 發(fā)酵液用量： V1 %= 103 %= KH2PO4總共耗用量： += ： 種子液用量： V2 1%= 103 1%= ： 發(fā)酵液用量： V1 %= 103 %= 發(fā)酵液用量： V1 %= 103 %= 9.（ NH4） 2SO4耗用量： 發(fā)酵液用量： V1 %= 103 %= ： 發(fā)酵液用量： V1 %= 103 %= ： 發(fā)酵液用量： V1 %= 103 %= 200 噸 /年，鏈霉素廠發(fā)酵車(chē)間的生物料衡算 物料名稱 生產(chǎn) 1000kg 鏈霉素 200t/a，鏈霉素生產(chǎn)的 每日物料量 10 產(chǎn)品的物料量 物料量 發(fā)酵液量 (m3) 10310 種子液量 (m3) 牛肉膏耗用量 (kg) 92790 葡萄糖耗用量 (kg) 474260 KH2PO4耗用量 (kg) 16496 MgSO4耗用量 (kg) 15465 黃豆餅粉耗用量 (kg) 82480 玉米漿耗用量 (kg) 154650 （ NH4） 2SO4耗用量 (kg) 51550 豆油耗用量 (kg) 20620 CaCO3耗用量 (kg)