工业发酵培养基.ppt
消沫剂-聚醚消沫剂G·P·E
1、活性成份:聚氧丙烯聚氧乙烯有规二醇或三醇醚。2、物理特性:外观:浅黄色至无色透明粘稠液体,羟值:45-56mgKOH/g,浊点:17-22℃(1%水溶液),酸值:≤0.5mgKOH/g,分子量:3000-3800。3、产品简介:本品主要针对发酵工业消泡而设计,根据实践使用作了多次重要改进,是一支特别成熟、竞争力很强的产品,比一般的聚醚型消沫剂要节药10-20%使用量,主要应用于土霉素、青毒素、四环素、链霉素、洁霉素、红霉素、利福平、阿维菌素、赖氨酸、酵母等发酵过程中消泡。也可以应用于合成纤维油剂、乳化剂、低泡清洗剂等行业。4、使用方法:在制药发酵中使用,可以与基础料一起配入,也可分消进罐,一般使用量在0.3-0.5‰左右。5、包装贮运:本品采用200kg镀锌铁桶包装。常温下贮存期一年内有效。第31页,共62页,2024年2月25日,星期天第二节工业发酵培养基的类型和配方设计目前还不能完全从生化反应的基本原理来推断和计算出适合某一菌种的培养基配方,只能用生物化学、细胞生物学、微生物学等的基本理论,参照前人所使用的较适合某一类菌种的经验配方,再结合所用菌种和产品的特性,采用摇瓶、玻璃罐等小型发酵设备,按照一定的实验设计和实验方法选择出较为适合的培养基。第32页,共62页,2024年2月25日,星期天一、培养基的类型一、按纯度分合成培养基:是由化学成分完全了解的物质配制而成的培养基。半合成培养基:既有天然有机物,又有化学试剂配制的培养基。天然培养基:利用动、植物或微生物包括其提取物制成的培养基。如:麦芽汁培养基。第33页,共62页,2024年2月25日,星期天2、按状态固体培养基:适合于菌种和孢子的培养和保存,也广泛应用于有子实体的真菌类,如香菇、白木耳等的生产半固体培养基:即在配好的液体培养基中加入少量的琼脂,一般用量为0.5%~0.8%,主要用于微生物的鉴定。液体培养基:80%~90%是水,其中配有可溶性的或不溶性的营养成分,是发酵工业大规模使用的培养基。第34页,共62页,2024年2月25日,星期天3、按用途(从发酵生产应用考虑)孢子(斜面)培养基:活化菌种、制备孢子用(斜面培养基)种子培养基:供孢子发芽和菌体繁殖用,其质量对发酵水平影响很大。发酵培养基:供菌体生长繁殖和和合成大量代谢产物用,要求培养基的组成丰富完整。第35页,共62页,2024年2月25日,星期天二、培养基的设计培养基成分的含量最终都是通过实验获得的合理的实验方法多因子实验:均匀设计、正交实验设计、响应面分析等。多因子实验第36页,共62页,2024年2月25日,星期天3)采用多因子实验,包含均匀设计、正交实验设计、响应面分析等方法在摇瓶水平优化培养基的配方。4)小试、中试发酵罐规模进一步优化配方;5)规模化生产(工业生产)优化培养基配方。培养基设计的思路1)根据前人的经验和培养基成分确定时一些必须考虑的问题,初步确定可能的培养基成分;2)通过单因子实验最终确定出最为适宜的培养基成分;第37页,共62页,2024年2月25日,星期天类胡萝卜素高产菌Y11的培养基的优化郭秒,食品与工业发酵,2004类胡萝卜素的作用:色素、营养保健第38页,共62页,2024年2月25日,星期天原培养基:第39页,共62页,2024年2月25日,星期天初步确定可能的培养基成分(以碳源为例)第40页,共62页,2024年2月25日,星期天通过单因子实验确定适宜的培养基成分(以碳源为例)考虑到成本:乙酸钠是较为合适的碳源进一步:乙酸钠的浓度2%比较好第41页,共62页,2024年2月25日,星期天结果:碳源:乙酸钠0.2%氮源:氯化铵0.2%酵母膏0.03%无机盐:复合无机盐0.05%第42页,共62页,2024年2月25日,星期天正交设计确定优化的配方第43页,共62页,2024年2月25日,星期天第44页,共62页,2024年2月25日,星期天改进后培养基原培养基改进培养基后的发酵结果第45页,共62页,2024年2月25日,星期天摇瓶水平到反应器水平的优化配方摇瓶、反应器培养基研究的两个层次摇瓶——培养基设计的第一步反应器—最终的优化的基础配方第46页,共62页,2024年2月25日,星期天例:青霉素发酵发酵摇瓶:玉米浆4%,乳糖10%,(NH4)SO40.8%轻质碳酸钙1%发酵罐:葡萄