紅霉素的發(fā)酵工藝及控制.ppt

紅霉素的發(fā)酵工藝及控制,學院：生科院 班級：生物技術093班,目錄,1、相關概念 2、生產(chǎn)工藝 3、原料 4、所需設備及其工作原理,相關概念,紅霉素，由鏈霉菌Stretomyces erythreus所產(chǎn)生，是一種堿性抗生素。其游離堿供口服用，乳糖酸鹽供注射用。此外，尚有其琥珀酸乙酯（琥乙紅霉素）、丙酸酯的十二烷基硫酸鹽（依托紅霉素）供藥用。,紅霉素系列產(chǎn)品作為抗菌消炎的常用抗生素，具有療效確切、使用安全、副作用小等特點，近年來紅霉素及其衍生物的研究受到了國內外醫(yī)藥界的高度重視，紅霉素第二代部分產(chǎn)品和第三代系列產(chǎn)品深受歐美發(fā)達國家歡迎，市場需求穩(wěn)定增長，已排名全球第三類暢銷藥品。,紅霉素的幾個代表藥品,紅霉素眼藥膏,羅紅霉素,紅霉素,紅霉素軟膏,琥乙紅霉素,紅霉素腸溶膠囊,紅霉素生產(chǎn)工藝,1 空氣凈化 2 原料配比種子罐 發(fā)酵罐 發(fā)酵 預處理（板框過濾） 粗分離 精分離精干包加入硫氫酸鈉 制備紅霉素鹽 結晶 抽濾 晶體 抽濾后，廢液回收酸堿處理重新利用,流程,1、菌種選育 2、培養(yǎng)基配制 3、滅菌 4、擴大培養(yǎng)與接種 5、發(fā)酵過程 6、分離純化 7、擴大培養(yǎng),空氣的凈化：采風塔（含濾網(wǎng)） 除過濾器（五紡布）空氣壓縮機（無油潤滑空壓機），溫度升高到 135 冷凝器 旋風分離器 發(fā)酵車間前：先經(jīng)旋風分離器除去冷凝水滴 加熱器（除濕） 經(jīng)空氣粗過濾器精過濾器（聚胼風乙烯膜）過濾發(fā)酵罐,原料： 碳源：玉米淀粉、食用葡萄糖 氮源：硫酸銨、氨水C/N1：2 豆餅粉 碳酸鈣、磷酸二氫鉀、硫酸鎂 丙酮、水（工業(yè)用水2.85元/噸） 干酵母、淀粉酶、糖化酶 菌種及活化菌種： 紅色鏈霉菌 紅色鏈霉菌的菌絲體 紅色鏈霉菌的孢子 菌種活化,4 設備及其工作原理,發(fā)酵罐：機械攪拌通風發(fā)酵罐 發(fā)酵罐滅菌：實消 裝料系數(shù)：75 補料系統(tǒng)：采用的是電腦在線監(jiān)控控制補料系統(tǒng) 發(fā)酵接種方法：火圈接種法、壓力差法。 發(fā)酵周期：一級12天，二級種子2天，三級 發(fā)酵23天，周期67天。 發(fā)酵溫度：3233 發(fā)酵終點：PH升高、粘度增加、效價不再提 高,發(fā)酵液預處理：,調節(jié)PH到9.8-10.0使其發(fā)酵液中的蛋白變性凝聚，在加入堿式氯化鋁812使其蛋白的離子化膜和水化膜沉淀30分鐘。 粗提取絮凝：一邊加NaOH一邊加酸性AlCl3（812%） 抽濾：通過板框壓濾機對其進行固液分離（加硫酸鋅） 溫度控制：紅霉素過濾時車間溫度控制32/33； 頭孢、青霉素類過濾時車間溫度控制 在8 左右 粗提取收集濾液，濾液通過管道輸入收集罐中 濾渣回收用作飼料添加劑，活性污泥，有機化肥等。,溶媒萃取,萃取溶劑：醋酸丁酯、辛醇、煤油。 萃取設備及方式：碟片式離心機 多級逆流萃取 溶劑和料液的添加量控制：按照一定的比例 由轉子流量計控制流量。 多級逆液提?。ㄊ章?8.8%） 每組第一臺的離心機（PH在10左右） 第 二臺離心機（PH在10.4左右） 二級緩沖罐 （回第一臺離心機） 乳化后富溶成鹽（磷酸鹽）結晶罐(結 晶出硫氰酸紅霉素)真空抽濾掉母液烘干 （50純水洗3遍，離心機加98%丁酯干燥）,萃取注意事項 ：高速離心機中為了清洗碟片上的乳化液，用硝酸而不用鹽酸因為鹽酸中的Cl離子對不銹鋼有腐蝕作用。 離心機每小時能處理6噸發(fā)酵液，機油可以 用于給離心機降溫，再用水給機油降溫，不 用水直接降溫是為了防止離心機被腐蝕。,產(chǎn)品處理車間,萃取液富集罐中硫酸氫鈉混合，使紅霉素和硫酸氫鈉反應 生成硫氰酸紅霉素 結晶罐加入冰醋酸和丙 酮結晶 放罐沉淀抽濾 溶媒剩余液回收廢液罐加入酸堿沖洗再利用 抽濾后剩下的硫氰酸紅霉素進入“精干包”車間 制成產(chǎn)品,污水凈化,檢測BOD是否達到國家標準 150. 其生產(chǎn)流程如下：廢水 Alcl3沉淀