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技能訓練發(fā)酵生產(chǎn)技術-的發(fā)酵生產(chǎn)
閱讀：214 發(fā)布時間：2022-11-20、能力目標
掌握的發(fā)酵生產(chǎn)及發(fā)酵過程控制。
二、相關知識
1.青拿素生產(chǎn)菌的生物學特性
生產(chǎn)菌形成綠色孢子和黃色孢子的兩種產(chǎn)黃青霉菌株；深層培養(yǎng)中菌絲形態(tài)為球狀和絲狀兩種，我生產(chǎn)上采用的是絲狀。
菌落：平坦或皺褶，圓形，邊沿整齊或呈鋸齒狀或扇形。氣生菌絲形成大小梗，上生分生孢子，排列呈鏈狀，似毛筆，稱為青霉穗，孢子呈黃綠至棕灰色，為圓形或圓柱形。
2.發(fā)酵條件下的生長過程
1期：分生孢子萌發(fā)，形成芽管，原生質(zhì)未分化，具有小泡。
第2期：菌絲繁殖，原生質(zhì)體具有嗜堿性，類脂肪小顆粒。
第3期：形成脂肪包涵體，沒有空泡，嗜堿性很強，第4期：脂肪包涵體形成小滴并減少，中小空泡，原生質(zhì)體嗜堿性減弱，開始產(chǎn)生抗生素。
第5期：形成大空泡，有中性染色大顆粒，菌絲呈桶狀，脂肪包涵體消失，青霉索產(chǎn)量高。
第6期：出現(xiàn)個別自溶細胞，細胞內(nèi)無顆粒，仍然呈桶狀，釋放游離氨，pH上升。
第7期：藍絲白溶，僅有空細胞壁。
鏡檢：規(guī)定時間取樣，顯微鏡觀察7個時期的形態(tài)變化，控制發(fā)辭。
1~4期為菌絲生長期，3期的菌體適宜為種子。
4~5期為生產(chǎn)期，生產(chǎn)能力強，通過工程措施，延長此期，獲得高產(chǎn)，在第6期到來之前結束發(fā)酵。
3.的臨床應用
臨床上主要用于革蘭氏陽性球菌，例如鏈球菌、肺炎球菌、敏感的葡萄球菌等的感染。不耐酸，胃酸能導致β丙酰胺環(huán)裂環(huán)失去活性，口服無效，需注射給藥。具有酸性，不溶于水，可溶于有機溶劑，臨床以其鉀鹽或鈉鹽供藥用，稱為鈉、鉀。的鈉鹽或鉀鹽均易溶于水，但是水溶液在室溫下不穩(wěn)定，易被水解失效，因此注射用為其鈉鹽或鉀鹽的滅菌粉末。粉在制備時要符合相應的要求，如粉末無異物，配成溶液或混懸液的澄明度要合格；粉末的細度或結品應適宜，便于分裝；制備要求無菌、無熱源。
三、實訓材料
1.設備
藥物粉末分裝機、軋益機等。
2.材料
鈉、鉀、西林瓶（10mL）、膠套、鋁益。
四、操作要點
1.青零素的發(fā)酵
（1）種子培養(yǎng)基
玉米漿4.0%（以干物質(zhì)計），蔗糖2.4%，硫酸銨0.4%，碳酸鈣0.4%；pH6.2~6.5。
（2）發(fā)酵培養(yǎng)基
玉米漿3.8%（以干物質(zhì)計），磷酸二氛鉀0.54%，0，54%，碳酸鈣
0.07%，0.018%，硫酸錳0.0025%；pH4.7~4.9.
（3）種子培養(yǎng)
將產(chǎn)黃青霉（型號99-8）接入滅菌降溫至25℃的種子培養(yǎng)基進行培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為25℃，攪拌速度為110r/min，空氣流量為0.5~0.9m2/（m3種子液·min），培養(yǎng)至對數(shù)生長后期。
（4）發(fā)酵期間主要控制參數(shù)
接種量為15%，溫度為25℃，箍壓為0.04~0.06MPa，攪拌轉(zhuǎn)速為120r/min，空氣流量為0.5~0.7m’/（m2發(fā)酵液·min）。當發(fā)酵液中氨氮含量下降至450ug/mL.以下時，開始補加硫酸銨：在后續(xù)發(fā)酵過程中控制發(fā)酵液氨氮含量為300~500ug/mL，并在線監(jiān)控溶解氧（DO）和pH，100m2的發(fā)酵罐攪拌功率為200~300kW，罐壓控制在0.04~
0.05 MPa，于25~26℃下培養(yǎng)，發(fā)酵周期為200h左右。前60h，pH為5.7~6.3，溫度為26℃；后期pH為6.3~6.6，溫度為24℃，溶解氧若小于30%飽和度，產(chǎn)率將急劇下降；溶解氧若低于10%飽和度，則造成不可逆的損害。所以不能低于30%飽和溶解氧濃度。
的發(fā)酵過程控制十分精細，般2h取樣次，測定發(fā)酵液的pH、菌濃度、殘?zhí)?、殘氮、濃度、效價等指標，同時取樣做無菌檢查，發(fā)現(xiàn)染菌立即結束發(fā)辭，視情況過濾提取，因為染菌后pH波動大，青莓素在幾個小時內(nèi)就會被全部破壞。
2.青霉素的提煉
的提煉分為預處理、過濾、萃取、脫色、結品等步驟，具體工藝流程及操作步驟可參見前文。
項目2氨基酸類藥物發(fā)酵技術