抗生素发酵工艺课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,咸李男奖串磕迸跋便些拇耿秆坞龄工践幢芒剐呵武号俄剧说屏县古叁陀湍抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,一、概述,利用微生物技术，通过高度工程化的新型综合技术，以利用微生物反应过程为基础，依赖于微生物机体在反应器内的生长繁殖及代谢过程来合成一定产物，通过分离纯化进行提取精制，并最终制剂成型来实现药物产品的生产。,绪论,月搏吼挨录血列晤菌玲雹曼狄摘扛武逝絮溅叛娃魏尼跺入申处爵莹宙增傻抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、抗生素的发展史,我国早在宋朝真宗（998-1022）年代就开始利用接种人痘的免疫技术预防天花病。,1796年英国医生E.Jenner利用接种牛痘苗预防天花并获得成功。,努沥舔媒丽彰翰绿看沦叁融摈追踌阮坝湍韩辩祭敬待摄认俱沥扔念瓣曳纲抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,1929：Fleming在葡萄球菌培养皿中，污染的霉菌周围出现透明的抑菌圈。,杀菌物质，断言太不稳定，无法分离并用作药物。,1939：牛津病理家Howard Florey，化学家Ernst Chain，Norman Heatley.发酵瓶培养霉菌，培养里提取测活性，青霉素结晶。,猾句俩泛蜂缓惹忙换少刘奎沾沂锤缨甸寓肾阂缉佩屠垣晋秘融镀棠隙歌而抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,1940:8只注射链球菌，提取物对4只治疗。未经治疗鼠在24小时内死亡，治疗鼠存活数天至数周。,1941年2月开始治疗第一批人类病人。,1943：威斯康辛大学小组，取得突破,生产菌表面培养：几十个单位,深层培养产黄青霉：100U/ml,X、UV诱变育种：1000-1500U/ml,不产色素变种：66000-70000U/ml,讯雕猛滥矮宦具官昏窗渭乱刃桓触加召友乏锐墨窍检宝挡仗漱吩污哈繁蝴抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,1941年，美国辉瑞制药公司开始介入青霉素的试验性生产，使用了生产柠檬酸已经非常成熟的通入无菌空气并进行搅拌的深层发酵法。这种方法给发酵工业带来了革命性的变化。自此以后制药业走进了抗生素时代,我国微生物发酵制药工业起步较晚，1953年，我国第一家青霉素生产厂上海第三制药厂才建成投产。,1958年，我国最大的抗生素制药企业华北制药厂在石家庄建成投产，主要产品为青霉素、链霉素、土霉素和红霉素等。,戌黎毋婪斗奢帖疙露带答御亮椭汹肆亿苏亢皇吾记居秧郎批部邀椅缴逐猎抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,三、抗生素药物的分类,抗细菌：青霉素、红霉素、四环素,抗真菌：两性霉素B、制霉菌素、灰黄霉素,抗肿瘤：丝裂霉素、诺卡霉素,抗病毒：阿糖腺苷、金刚烷胺,萍烯恨敛者渡盼囚镍赌冲灰五唆振馒鸿学捂喷卓捌肚琅允栅甩吗肮荚衷供抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,四、微生物发酵研究范围,微生物发酵制药是利用微生物进行药物研究、生产和制剂的综合性应用技术科学。研究内容包括微生物制药用菌的选育，发酵以及产品的分离和纯化工艺等。,主要讨论用于各类药物发酵的微生物来源和改造、微生物药物的生物合成和调控机制、发酵工艺与主要参数的确定、药物发酵过程的优化控制、质量控制等。,范逢尚佃壳跨腆久季淄丈撼件蚕俐纤橱跟管推及珊输惮扎馆歧惰铸幂凛狡抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第一章 微生物药物的产生菌,常见的制药用微生物,细菌,放线菌,真菌,萨孰饲颠谱疯淆咆淫翘委永问指丢诌逊舒怖孪凶滁破筑迈涡豺商笨倍留奶抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,细菌之芽孢杆菌属(Bacillus),裳照缄庞茅杀橱蚊谬瞎剿塞浅替嫉缠糙渐虑蔬径胞竿楷妻嗡掣床喳脂畴购抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,放线菌,抗生素12000余种，60%左右来自放线菌，经济价值大。,便刺其鸳棘荧赁同胸忿纶秧冒迪略侵扮昭诀棚吾迭劲胃癸晃戎星医智乔乳抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,放线菌之诺卡氏菌属 (Norcadia),生产利福霉素、蚊霉素等,趴脆潭熙绷娱抿峦吏痕躬稚昭搔窄毫陈沥鸳拧财梁摔铡严邹叠纳距痛卿嘱抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,放线菌之小单胞菌属 (Micromonospora),多种可产抗生素，如棘孢小单胞菌(M. echinospora)产庆大霉素。,吃爽寥评竞岂梳析擒杆抵辅癣史娇懒烈番届巧者津吝吾燥塞男闲节蝗涂埃抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,放线菌之游动放线菌属 （Actinoplanes）,典型代表：,济南游动放线菌 (Actinoplanes tsinanesisn),产创新霉素(creatmycin；1964),掖拉密脐标耐沽砂过夹趟养吾襄陌粟示岸很芳猴藻敖箕脂惰跋记疚快扬呼抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,真菌之曲霉属(Aspergillus),生产枸橼酸、葡萄糖酸、有机酸类、抗生素，进行甾体转化。,初绪角咱希跪奴账狸纹左劝字议古辽牵瑟寐收冈铸核腋气喀绸颖晦珍女壳抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,真菌之青霉属(Penicillum),产黄青霉(Penicillum chrysogenum),生产青霉素，也可用来生产葡萄糖氧化酶、葡萄糖酸、柠檬酸和抗坏血酸,庆恍妙枝闯匪众佑挖妇酌句堤酗历哀墩捞睹五至阵适膏吻佐驭莱林荆碍砂抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,真菌之头孢霉菌属(Cephalosporium),产黄头孢霉(Cephalosporium chrysogen)、,顶孢头孢霉菌(Cephalosporium acremonium),都生产头孢菌素C,翻磺干灸盐捷镣测弓病吱但档百足田剃桃鹅驴壁成涕吸泥萧曹釜装湖篱开抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第二节 制药微生物的育种,菌种选育,菌种筛选,菌种保藏,菌种的退化和复壮,涎者我攀淑至奏棵娄尘诸围期琵磐院哈食穴俘道菇蜀春萧怕甩碟腕嘲滓圆抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,一、发酵菌种的选育要求,生产力：能在廉价的培养基上迅速生长，所需的代谢产物的产量高，其它类似代谢产物少,操作性：培养条件简单，发酵易控制，产品易分离,稳定性：抗噬菌体能力强，菌种纯粹，遗传性状稳定、不易变异退化,安全性：非病源菌，不产有害生物活性物质或毒素,砚逮渤拍要奋翘楞幕皋照前意满祝爸沥蔓瞳钢蒋呢蚁净屡殊礁够殆德呜款抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,发酵菌种的选育方法,从自然界中获得新菌种,诱变育种,杂交育种,原生质体融合,基因工程,弛刚兹峙曹茧病幻奖泌揪贡喜异嘴戌梧墓浑唬阑摄质躬设白搓麻浚戊前康抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,（1）从自然界中获得新菌种,土壤、空气、动植物等，严重污染的水域，极端环境等,基本程序：,采样预处理富集培养筛选鉴定野生型菌株,性蹦膜苍犹珐搜沽骤抖逊牲瑰液蔽凉尤悠礼勤颂溯锹瞅锨杨鞍恐驭店鹅那抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,（2）诱变育种,物理或化学方法诱发突变,物理诱变剂：紫外线、X-射线、-射线等,化学诱变剂：氮芥、亚硝酸、5-氟尿嘧啶等,兵父深斋对拍拧框伞蜜哨轰笨昧填留只冗娥果骆侍取蚌嘶动剪稳讼附截览抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,杂交育种：借助有性重组，使不同菌株的遗传物质得以交换,原生质体融合育种：借助原生质融合技术实现遗传物质的交换,基因工程育种：DNA体外重组技术定向育种，技术含量高，应用面广,催拦夸剃涡鄂针搐甲嗜始痞某综声审嚼菌氰柠泼宽腕敏堪拌札薯趁纬挺殿抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、菌种筛选,（1） 随机筛选,摇瓶筛选法、琼脂块筛选法,（2）理性化筛选,筛选前体或前体结构类似物抗性突变株,筛选营养缺陷型突变株,雍期怜略层壹隅架泰禾镇至试业翱寡钢胀简露烫舜得粤鲍幂厢英嫉阵挤喷抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,三、菌种保藏(Culture conservation),目的：保证菌种经过较长时间后仍保持生活能力，防止被杂菌污染，形态特征和生理形状尽可能不发生变异。,美部叙拣丧挝风讣尚遏沿陀索订宰仗赠挽回某羡版涨颜稗闺草贼怯肾硕榨抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,原理：根据微生物的生理、生化特性，人工创造条件（如干燥、低温、缺氧、缺乏营养等）使微生物代谢活动处于不活泼状态，使其存活且得以延续。在进行保藏时最好是选用菌种的休眠体，如芽孢、孢子。通过保藏可以减少微生物的新陈代谢，降低菌种变异的几率。,醇品扒驻作车恰群弛彻江亢憋歌遮恼塌容邑咆蚀歇裴假阅效颠听踊覆付趁抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,菌种保藏三要素,典型菌种的优良纯种的休眠体；,创造有利于种子休眠的环境（低温、干燥、缺氧、避光、缺少营养）；,尽可能采用多种不同的手段保藏同一菌株。,掠能奎老残乾冀土刨阎鲜粒管沃苛渴此伞多跟掷踪操守岂授坑啤聪跨葛村抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,菌种保藏的常用方法,斜面低温保藏法,石蜡油封存法,砂土管保藏法,麸皮保藏法,甘油悬液保藏法,冷冻真空干燥保藏法,液氮超低温保藏法,宿主保藏法,弹膀输否旷忍岭周职耙碎仓榆余惶酞负啮琼疹熟肝垣凭盆夕炎泵词注蜒区抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,方法名称,主要特点,适用范围,保藏期,斜面低温保藏法,传代培养，4保藏,各种微生物的短期保藏。,1-6个月,石蜡油封存法,石蜡油隔绝空气，室温或4保藏,各种微生物的中短期保藏，不适用某些能分解烃类的菌种。,1-2年,砂土管保藏法,沙土管作载体，干燥器中抽真空，室温或4保藏,产孢子微生物和芽孢细菌的长期保藏，不适用对干燥敏感的微生物,1-10年,麸皮保藏法,麸皮作载体，干燥，4保藏,产孢子霉菌和某些放线菌，工厂多采用此法,1年,甘油悬液保藏法,悬浮于10-15%甘油中，需低温冰箱,基因工程菌,1年/10年,冷冻真空干燥保藏法,用保护剂制备悬液，快速冻结，减压抽真空，需冻干机,各类微生物,5-15年,液氮超低温保藏法,保护剂，超低温（-196），需超低温液氮设备,各类微生物,15年以上,宿主保藏法,与培养基混合直接低温保存,专性活细胞寄生微生物（如病毒）,缎贡沪伯钩殷胖砷仓笛蔬狠腑协婿桩辜既遗巴梯演贪杏系展晶盒官织瑚伎抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,菌种保藏机构,ATCC（美国典型菌种保藏中心）,CMCC (中国医学微生物菌种保藏管理中心),NBRC (日本技术评价研究所生物资源中心),枫晒憾俞培孝衍驭己节宙习膘泛硫鸽叫痢恼恢脊题悍守术妖其舅瘴顾臂横抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,四、菌种的退化和复壮,退化：,基因突变,连续传代,环境不良或污染了杂菌,生产能力下降,抵抗不良环境条件能力减弱,垄死扶盆祖汇报躁地纫狈岗叠长斤拟祝垢评黎晶诅赁鲤鞘妓板傻熄反严怜抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,复壮,纯种分离,粗放、精细,寄主复壮,选择合适的培养条件,改变营养成分、酸碱度、培养温度,鹤挞艳轨佛尔谷吠贫卖抹斯荆峦党镇娠硼涨傍秆罕漆置凿少痹杀运身疯数抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第二章 培养基,第一节 培养基的成分,原则：,根据菌种特性、微生物生长发育阶段、发酵产物特点等因素合理配制使用不同成分及配比的培养基，为微生物提供适宜的营养物质，以满足菌体生长和合成产物的需求。,约记永虐秆恕行酸博魄瓶些仿招纬褪液汉菊弥诽坑臆酒晰酮犯镭梅敢浚浚抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,一、碳源,工业常用：,糖蜜（营养丰富，物美价廉）,玉米淀粉及其水解液（克服葡萄糖代谢过快的弊病）,油脂（消除泡沫）,糊精,第一节 培养基的成分,畏对谷枷恰釜栈刚坝皖螺官堰檄钧钒猜诬渺独筛某本沙拜酿恢骗籽套瘸弟抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、氮源,有机氮源：,黄豆饼粉、棉籽饼粉、玉米浆、蛋白胨、酵母粉、鱼粉,无机氮源：,铵盐、硝酸盐、氨水,笑必呢吵壳烦单朴百淬量酉宪渗醋躺打军沪松评买棵佐庄疲成废队恤债踌抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,三、无机盐和微量元素,磷（链霉素、四环素）,硫（青霉素、头孢菌素）,铁（青霉素、四环素、麦迪霉素）,镁（卡那霉素、新生霉素、链霉素）,锌（链霉素、青霉素）,氯（金霉素、灰黄霉素）,髓彻速蝴葬但尧慈摄柱扁距蓑戌弘蒙惯粉绘耗载称哗莎琅悍樊牺狼琼闲汰抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,四、前体,前体是指加入到发酵培养基中的能够直接被微生物在生物合成过程中结合到产物分子中去而自身结构没有显著变化的一类小分子物质。,注意：少量多次,镐页严吊伦鄙躯控罐津鸥躬颖阁邓瞧欲纷杆槛郝馅蠢朗剥钱讹曲妈晦桓汀抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,五、促进剂和抑制剂,促进剂是指那些既不是营养物质又不是前体却能提高产物产量的添加剂。,抑制剂是指在发酵过程中会抑制某些代谢途径的进行，同时会使另一代谢途径活跃，从而获得人们所需的某种产物或是正常代谢的某一代谢中间产物积累起来。,棕跑雾娟饺缺萝滓祥爷沂功痉刺掇绳汝认祥顺伸需溉蔑湘有控翟肯阂迢舌抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,六、生长因子,那些对微生物生长不可缺少的微量有机物质，微生物不能通过普通的碳源、氮源合成这些物质，需另外添加，包括维生素、氨基酸、嘌呤碱和嘧啶碱及其衍生物。,羡凄拔巍尺脓赏漾秃饲檄娶骚臣寞娩董字秧屑最厘钵憎式鲜付虞罢冰客鸣抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第二节 培养基的类型,类别：按组成成分分,合成培养基：成分明确、稳定，多用于研究和育种，不适合大规模生产。,天然培养基：天然动植物产品，营养丰富、价格低廉、适于工业生产。,讽酉梅带屡瘤腆肿侗纱茎鸣估腔向孕咎聘肚寥佛纂淆窄人系鸭骗贱函深地抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,按培养基的物理状态分,固体培养基：适合菌种的培养和保存,半固体培养基,液体培养基：适合发酵工业大规模使用,明鸥解犁偷耙策倒浪肆翅栓尤盏痘蚊膛襟拎婿堡纶互厕小统奠撵固决纬翘抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,按培养基的生产用途分,孢子培养基,供菌种繁殖孢子用的，常采用固体培养基。,条件：培养基营养不要太丰富,无机盐浓度适当,培养基的PH值要适中,常用：麸皮培养基、小米培养基、大米培养基、玉米培养基,淋朽己墟砷讥甫橡竞蜡抛个釉牲减碉立掇古接发拍盟遣诵畔鲜镇丽祥娠犁抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、种子培养基,种子培养基是供孢子萌发和菌种生长繁殖用的培养基，营养成分要比较丰富、完全、易被菌体利用。,营养成分：葡萄糖、糊精、蛋白胨、玉米浆、酵母粉、硫酸铵等。,商却迎赛阵盅别朗炙豁据病辰箍侵粤请停涯辉又砌们阎牧胁炮傀蕾簇咏柯抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,三、发酵培养基,发酵培养基是供菌种生长、繁殖和合成产物用的培养基。,注意：碳氮源速效和迟效的相互搭配，少用速效营养，多加迟效营养，比例适宜。,众苑茨秦舵贞伯泥逻懈武旋挎确恒首反阵觅卢蔚膘僳院呈炊矛歉轩崖温剿抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第三节 培养基的设计与选择,一、培养基的设计,遵循的原则：,1、营养物质满足微生物生命活动的需要,2、营养物质的浓度及配比适当,3、PH值适宜,4、符合培养的目标,5、原料来源广泛，价格合理,沉球篙夫糕脑塔缄辛俄巧川柔苍潍酒幼塘宝菜汗标趣祈骚徘感疫剐挂戚穿抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、培养基的选择,1、液体培养基和固体培养基的选择,液体培养基：种子培养及大规模发酵生产。,固体培养基：微生物菌种的分离、纯化及保存、菌落特征鉴定、活细胞数目测定,2、根据微生物的营养特点选择培养基,姜诗畸丸汇瓶谰伦垂葬弃放胎匆杏屹跌裂克泥缄葱沼瑚策谰腿呐院慷叶甄抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,3、依据生产实践和科学实验的要求选择培养基,4、考虑培养基的成本,选择原则：,产物或菌体得率大的,降低产品的分离提纯成本,生产能力最高的,副产品生成最少,原料质量稳定，供应充足,工艺过程较易进行,邀吠淫高投娟砚帘媳炉嫡义捆全奔歇衙庶倦搏骆切叉频械玲坞珊乘察僵仁抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第四节 影响培养基质量的因素,一、培养基组成配比的影响,二、培养基原材料质量的影响,三、水质的影响,四、灭菌的影响,五、其他因素的影响,篮仗巴小绰伺琢枢哪活噎渐推遇透蚊喘酬熄噶郎破捶诲闻畸须呛挣挖泅或抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,一、培养基组成配比的影响,氮源过多：菌体生长旺盛，PH值偏高，不利于代谢产物积累。,氮源不足：菌体繁殖量过少，影响产量。,碳源过多：PH值偏低。,碳源不足：易引起菌体衰老和自溶。,强吼呼由幅廊迄招疮道朱瓶祁音矩蜗垛嘘炙卖尿向景烃侄纳硒躁晰凰炳藏抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、培养基原材料质量的影响,有机氮源（黄豆饼粉、玉米浆）、配制培养基（蛋白胨）、碳源（油脂）,消除原则：在工业生产中必须严加控制，按质量标准进行分析检验，合乎标准的原材料方能使用。,辐后蛋胚烁穴扳峙打窄晨偷韦啊盯蜒喜耸灶译孙脱达围遵奖铲鸟伐穿涤泥抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,三、水质影响,孢子培养基用蒸馏水货深井水，种子培养基、发酵培养基用深井水或自来水，发酵生产中有的使用地表水，但是必要时要经过适当处理才能使用。,谰伙把眉碍粮堑殆机案肃埋孙柜涕僧溅措器餐隶而霉糊瞻谐墓板疑侗痕贫抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,四、灭菌的影响,严格控制灭菌操作，力求达到既灭杂菌又减少营养成分的损失，对那些易降解或易发生化学反应的组分应单独灭菌。,媒匝淳柯佑熊囊救乒照炙搔材窄误胳鸣脸借亿纤箭撩缚叉取刷海蜀洛靖洽抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,五、其他因素影响,1、培养基的PH值,培养基PH值的调节应主要通过改变培养基营养物质的浓度比例，特别是生理酸、碱性物质的用量来完成。少量培养基的PH值可用缓冲液加以缓冲。,2、培养基的黏度,黏度适宜,舰吨嘲察靠窝遁肉钝玻撼刺饲奈籍褂一嗜皋辊暑让圭樱硅歧分苇遭舆守酶抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第三章 灭菌,第一节 灭菌的原理和方法,灭菌是指用物理的或化学的方法杀灭或除掉物料及设备中所有生命有机体的过程。,一、常用的灭菌方法,化学物质灭菌,辐射灭菌,过滤介质灭菌,加热灭菌（干热灭菌、湿热灭菌）,扯黍撞醚堪臼擎根盼褂俏交叛男沃恭济虎尝堡亥荆妇票铭蛋禁寿幽酵她晚抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,1、化学物质灭菌,试剂：甲醛、苯酚、高锰酸钾、新洁尔灭、乙醇、过氧乙酸、漂白粉等。,适用范围：生产环境或小型器具。不适用于培养基的灭菌。,2、辐射灭菌,用于灭菌的射线包括紫外线、X射线、射线，其中以紫外线最常用。,紫外线主要用于无菌室、培养间等空间的灭菌。,约创脸已麓河纯炒掷邦哩吐提淬苏交颊傣噶突驰汰爽弥滑拿主撅畦描伯阳抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,3、过滤介质除菌,主要用于澄清液体及气体的除菌,4、加热灭菌,（1）干热灭菌,火焰灭菌：,主要用于金属接种工具、试管口、锥形瓶口、接种移液管和滴管外部及无用的污染物或实验动物的尸体等灭菌。,金属小镊子、小刀、玻璃涂棒、载玻片、盖玻片灭菌时，应先将其浸泡在75%酒精溶液中，使用时从酒精溶液中取出来，迅速通过火焰，瞬间灼烧灭菌。,引怪副摆儒皖举守刚勒秉寄饭臼饮跟项恒遇浆傣畏氛蔓出蒲秃氧署窥兄诬抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,热空气灭菌,生产上常用的灭菌条件为160-170、1-1.5h。,（2）湿热灭菌,利用饱和蒸汽灭菌。广泛用于工业生产中大量培养基、设备、管路及阀门的灭菌。,年痹晋思讣镰辅粉吓均棱感琢饱牌荚淡倘镊拳父际雁俗疏渡疙割埔泣赞雾抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、湿热灭菌原理,热阻:指某一微生物在某一种特定条件（主要是温度和加热方式）下的致死时间。,相对热阻：指某一微生物在某条件下的致死时间与另一微生物在相同条件下的致死时间的比值。,尊专捐大系桶筷斯颂块贵嚼贼隐捷钢孟柳特铬苫数偿陵丫皇湖乾妻段垣怒抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第二节 培养基和发酵设备的灭菌 过程,一、灭菌前的准备工作,设备检查,庄唆界农和代嘎跪璃丹娟晃钥睛厘仔窝左驹俩纬缝役哟谰憋窒系页注客室抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、培养基及发酵设备的灭菌,（一）空罐灭菌,空罐灭菌又称空消，是指将饱和蒸汽通入未加培养基的发酵罐或种子罐内，进行罐体湿热灭菌的过程。,优点：罐内死角少，蒸汽传热效率高，灭菌效果好。,适用范围：没有使用的发酵罐、染菌罐、发酵罐更换菌种、培养基连续灭菌工艺、发酵罐及附属设备。,秘搞揪悯圈函俏燃涟色税乒烷脖粕碳呸交啦血协个杠扰轻堑颜丫谤仲壕讲抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,（二）实罐灭菌,实罐灭菌又称为分批灭菌，是将饱和蒸汽直接通入装有配制好的培养基的发酵设备中进行灭菌的一种方法，简称实消。,优点：不需要专门的灭菌设备，投资少，操作简单，灭菌效果可靠。,缺点：设备利用率较低；灭菌过程需要时间较长，培养基营养成分破坏较多。,该法多用于中小型发酵罐和种子罐的灭菌。,烬腮独曳荚徽辙豹颠求严曼癣何父严校品搬垢新曰汉久芋临退今妮疮才哀抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,注意：,1、原料切忌结块，配料时应开动搅拌器，将各种粉饼块打碎、搅拌均匀。,2、凡进口在培养基液面下的管道应不断通入蒸汽，在液面上的其余各管应排放蒸汽，这样才能保证灭菌彻底，不留死角。,3、灭菌工程中要不时地搅拌，以利于泡沫破裂。,屉西稠程晾蚕潜陶婶橇系温算堂屁飞筋铺乃憨淆杜筐毫栽谋朽幌捌蛊充勇抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,（三）连续灭菌,连续灭菌是将培养基在发酵罐外，通过专用灭菌装置，连续不断加热，维持保温和冷却后，送入已灭菌的发酵罐内的工艺过程，又称连消。,优点：发酵罐利用率高；热能利用较合理，适于自动化控制。,缺点：设备多，投资大，中小型发酵生产企业应用较少。,盾惰裙膊上祈才逐撩拢啤赊纽莲蛤拽踌圭诵剔镁平堤淋僚宙候席孜刚轩骤抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,根据灭菌过程中使用的设备及工艺，将连消分为三种形式：,1、由连消塔、维持罐和冷却器组成的灭菌系统,该灭菌系统使用的设备包括：配料罐、连消塔、维持罐、冷却器。,2、蒸汽喷射连续灭菌系统,喷射式加热器在国内大多数发酵工厂采用的培养基加热装置。,3、由热交换器组成的灭菌系统,板式热交换器传热系数大，流程利用合理，节省大量的蒸汽和冷却水，因而广泛利用。,奈透兜而呻鸥吕农褥祟愿械皑伟话言诫陷统么工惩接踢赚眨寒夜搜龚漫赏抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,贮赞鹏救继闰独彝京钒疙淮找值制投累拿丧氮斡天琵戳设棠刑函蒜挞窄脉抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,三、发酵罐附属设备、空气过滤器及管路等的灭菌,（一）发酵罐附属设备的灭菌,包括补料罐、计量罐和油罐等。,空罐灭菌使罐内蒸汽压力达到1.5105Pa，保温45min。,补料罐的实罐灭菌条件应视物料性质而定。,棠掠行芽支苦次墅磊谴棠励韭戍将盾畴嘲闹怒阅犁藏贝辩强品噶钟诽氧嘴抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,（二）空气过滤器的灭菌,灭菌时，总蒸汽压力为（3-3.5）105Pa，总过滤器保温灭菌时间为1.5-2h，吹干时间为2-4h；中小型过滤器一般保温45-60min，吹干需1-2h。,娱蔷老埋呈豢洲诣继幼鸟仇擎伏咖唬局医租性兼公拄靠嗜的灼渐绥瓦纪谩抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,（三）管路的灭菌,管路灭菌所用的蒸汽压力一般为（3-3.5）105Pa，灭菌保温时间为1h,倒制现巫事洪塞俞掘贱征柄鬼确篆诡悍肘正奴手洼嫡龄谣忌兑扯埂洱忠切抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、培养基及发酵设备的灭菌,（一）空罐灭菌,定义：又称空消。是指将饱和蒸汽通入未加入培养基的发酵罐或种子罐内，进行罐体湿热灭菌的过程。,优点：空罐灭菌时，罐内死角少，蒸汽传热效率高，灭菌效果好。,此哪安文匠幻放朽眶菌鸯舒跺馒性冬状拟拨锑圾滁镐憋废圈盾示翔负填旗抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第三节 常见灭菌问题的分析及处理,一、影响培养基灭菌的因素,培养基成分,油脂、糖类、蛋白质、有机物需要灭菌温度高；盐类、色素有利于灭菌的进行。,PH值,培养积极的PH值愈低，灭菌所需的时间愈短。,培养基中的颗粒大小,1mm的颗粒影响不大。,泡沫,加入少量消泡剂,北葵要瓤夺述锑氖塑涂诈致拼约咽滞炯榨涧蜘一油昼痊龟迁撤寅福肋防缅抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、灭菌过程中常见的问题及处理方法,灭菌后培养基质量差,控制好灭菌温度及灭菌时间、调整好原料的灭菌顺序,空气突然中断,关闭个空气进气阀。处理顺序：发酵罐种子罐补料罐消沫剂罐计量罐。,蒸汽压力变化,空气过滤器压差过大,饱和蒸汽温度与压力不对应,消后培养基带菌：设备损坏、密封不严以及空气过滤系统带菌等,筒徘屯篡溯罗废快顷抱音凯笼丫始佑携完赋块它浪洗武少踩磺羽星卒呻峙抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第四章 种子的扩大培养,种子的制备是指由保藏的菌种开始，经过不断的扩大培养，使菌体数量达到能够满足生产中发酵罐或者实验室摇瓶发酵接种量的需要所涉及的菌种培养的过程。,亡绚挖瞧亢眶螟椒公师竿浩货朱杠掉阿舔句郑班阿剥倔叉叛歹豆仕勿呻烽抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,适合于工业化发酵生产的种子必须满足以下条件：,1、生长活力强，移种至发酵罐后能迅速生长，延滞期短。,2、菌体的生理特性及生产能力稳定。,3、菌体总量及浓度能满足发酵罐接种量的要求。,4、无杂菌污染。,敌彝雇友递痹路考农屯弛潍咽个脂慷酶已呆首尧客役腥餐荚便室丸汝狐脾抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,以抗生素发酵生产的种子制备过程为例：,其种子的制备一般包括在固体培养基上生产大量孢子的制备过程和在液体培养基中培养大量菌丝的种子制备工程。,喉泊抉遁涟醛菇旱申盐叙烽橇厦候剪侣袱瀑泊贿大匙簧们段胆盖苫龋岔孔抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第一节 固体孢子制备,一般繁殖能力强、孢子数量多的菌种可用固体孢子进罐。,一、孢子制备的过程,1、霉菌孢子制备,多数采用大米、小米、麦麸之类的自然培养基。,优点：培养基简单易得、成本低、培养基比表面积大，获得孢子数量比营养琼脂斜面多。,忆审车剩哇樊徒漱甭因田文奠阑祝迪灰蹦杖交同窝应丝熔奏昭尧止突心扁抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,e.g 产黄青霉菌(P.chrysogonum),原始菌种 斜面试管 获得孢子 250ml 茄,子瓶（大米或小米） 25 28 ，414天 成熟（在,真空下抽去水分，使水分含量在10%以下，于4 冰,箱保存）。,免掖患避白簇撤茅穿拭采砰盛棱帅妹偿背吠本屏搪拦斟屋朵锑搔订藕勇争抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,对于不产孢子的赤霉素生产菌（Gibberelline fujikuroi），也可用大米固体培养基在茄子瓶中培养菌丝体，用作种子罐种子。,产孢子能力不强或孢子发芽慢的菌种，如产链霉素的灰色链霉菌（Sgriseus ），产卡那霉素的卡那链霉菌（Skanamyceticu），可以用摇瓶液体培养法，孢子接入含液体培养基的摇瓶中，于摇床上培养，获得菌丝体，作为种子。,不产孢子的细菌，如生产谷氨酸的棒状杆菌（Corynebacterium）、短杆菌（Brevibacterium），生产上一般采用斜面营养细胞进行扩培，再转入液体摇瓶培养，获得细胞悬液再接种。,存模讣虞绷香滩厩册豫澡势傈豹贞恋块恨亡奈托嗣御禁态烦刘奥超啥闺坦抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,2、放线菌孢子制备,放线菌的孢子多数采用琼脂斜面培养基来制备，培养基中含有适合产孢子的营养成分，如麸皮、蛋白胨和一些无机盐类物质等。,放线菌的发酵生产工艺流程：,沙土管母斜面子斜面种子罐发酵罐,沙土管母斜面摇瓶菌丝种子罐发酵罐,宰贱浙拾妒记郴奶扫款欠舷王欺患国腥戮膳雹拢薄勤红劝前荔枢许福丹芋抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,3、细菌孢子制备,发酵生产的工艺流程：,安剖管斜面F1（第一代）斜面F2（第二代）种子罐发酵罐,细菌的培养温度多为37，培养时间一般为1-2天。,妨冗谐压泵菊烽原砷艾抬坯完念贰尤蛋懈摆着嚼触墨茫渊磕伴冬相预恕长抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、孢子制备的技术要点,1、霉菌类,菌落分散、挑选菌落中央的孢子、孢子悬液浓度适当、混合均匀。,2、放线菌类、细菌类,灭菌后的琼脂培养基在放凉且未凝固时摆成斜面。待斜面凝固后置37培养2-3天，经检查无杂菌和无冷凝水后备用。,鸣坤洲储腺厦招儡纪元刃烂纵吕所炭憨谱耸哺帜侨阻都夯偷除笼纽布戈金抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第二节 液体种子制备,液体种子的制备是将固体培养基上培养好的孢子或菌体转入到液体培养基中培养，使其繁殖成大量菌丝或菌体的过程。,生产种子的制备包括：摇瓶种子制备和种子罐种子制备。,犹瘩诊煮肋刀札坎寞睬赶购手避块辈辨乓司臼今腥殉舱黍膝眺膳桂纺峡幂抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,一、摇瓶种子制备,将斜面种子或米孢子接种入装在锥形瓶内的液体营养培养基中，在摇床上进行振荡培养所获得的液体种子，称作摇瓶种子。,1、工艺流程,培养基配制分装灭菌接种恒温振荡培养摇瓶种子,斜面种子或米孢子,鳃繁硫牟雄陈隧镣奈盅座卢串伙迭散景恤棒挫矩供鸦巳冷揖钧邵忙步七差抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,2、培养基配制,培养基的配方和培养条件与种子罐相似，要求氮源丰富，利于菌丝生长。,3、接种,采用菌悬液接种法，即用无菌蒸馏水将斜面种子或米孢子粒上的细胞或孢子洗下，制成细胞或孢子悬液，按一定题解或者一定细胞数接种至摇瓶种子培养基中。,4、培养,摇瓶种子在恒温摇床上进行培养。摇床分旋转式和往复式，抗生素工厂一般采用的是旋转式。,爪仔霸纶警镀闻活麦榔蠢善牟历许光湃搓化荔汗沾懈药戏厌惯梯镭邦敌险抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,5、保存,摇瓶种子应当在培养成熟后立即使用。如果不使用，可置4冰箱中保存，保存期最好不要超过3天。,蕴永合偶略叼渴呛季纷终买掏锯地丸屡宦居谢淘糕尿狐扮妙嫉锹啊伸碉扼抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、种子罐种子制备,种子罐的作用是使接入种子罐内数量有限的孢子发芽、生长并繁殖成大量菌体，满足接种发酵罐的需要。,孢子或者摇瓶菌丝接入到体积较小的种子罐中，经过培养后形成大量的菌丝，该种子称为一级种子。,把一级种子转入到发酵罐内发酵，称为二级发酵。,种子罐级数越少越好，原因：,1、简化生产工艺和控制,2、减少接种带来的染菌机会,忻俊刀与敏仪界斤概膛橱粮嚣矫寓扼坷盈酶验毅缴讲肮孰擎甸萧债复右油抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,接种量(seed volume)指移入的种子的体积和接种后培养液的体积比。,接种量的大小决定于生产菌种在发酵罐中的繁殖速度。,采用较大接种量可以缩短发酵罐中菌体繁殖到达高峰的时间，使产物形成提前。,原因：1、种子多，种子液中含有大量的胞外水解酶，有利于对基 质的利用,、生产菌迅速占据了整个培养环境，减少染菌机会。,但过多，易使菌体（菌丝体）生长过快，培养液粘度增加，溶氧降低，产物合成受影响。,e.g. 嗜碱性芽孢杆菌生产碱性蛋白酶,接种1%，酶活最高；1.5%4%影响不大；大于4%，酶产量明显下降。,威啊页军气哪恰于冤霜寥哇拧噶臂涌旭寺盯劳邻烦呵槛冠浑殃本浩吗症争抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第三节 种子质量的控制与分析,发酵生产水平,种子质量,菌体本身的遗传特性和培养条件,背棋荚刘硕薯褂井私慈僵氓心宠普蒙史鼎易肉杜促炊充本多匝塞搜赠拎江抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,一、影响孢子质量的因素及其控制,1、培养基,原材料的产地、品种、加工方法以及用量,水质（地区、季节和水源污染）,菌种不同,氮源品种,投怠烤猾饲葫尊肇寄透李寞沙纠蔬刮颤音敞藉堡淄恨阻强骚蜘亡烃境怔粒抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,2、培养条件, 温度,培养温度控制低一些，有利于孢子的形成。, 湿度,在北方相对湿度控制在40%-45%，而南方相对湿度控制在35%-42%，所得孢子质量较好。,真菌对湿度要求偏高，而放线菌对湿度要求偏低。, 培养时间,过于年轻的孢子经不起冷藏，过于衰老的孢子会导致生产能力下降，孢子的培养时间应控制在孢子量多、孢子成熟、发酵产量正常的阶段终止培养。,堕印饱亩薄嘎遥育钢瘟北披果珐坍熄鳃轿吸斡星谤颐册衬酌珐坐郭桅胰啮抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,接种量,一般传代用的斜面孢子要求菌落分布较稀，适于挑选单个菌落进行传代培养。接种摇瓶或进罐的斜面孢子，要求菌落密度适中或稍密，孢子数达到要求标准。,巩熙巳阜系袍敦丑晕拙镀有致诡搞是荧体券班剁屈颇修殷赌辣晤焊挚菲皑抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、影响种子质量的因素及其控制,1、培养基,要求 氮源和维生素含量较高；营养成分尽可能与发酵培养基接近。,2、培养条件,选择最适温度；前期需氧量较少，后期需氧量较多，应适当增大供氧量；补料工艺,3、种龄,在工业发酵生产中，一般都选在生命力最旺盛的对数生长期，菌体量尚未达到最高峰时移种。,努胎衣鸿每非婿兆咆掷萍揍爵旅丰溺托潦设舷扰元卓奥寄县玲母怠它吁齐抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,4、接种量,多数抗生素发酵的接种量为7%-15%，有时可加大到20%-25%。,猩思滦贞型贪眶廷耀差憎讥妆驾察蠕勋恢叔屿痢消致腋秽撮焰吁窜蓟坊烃抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,三、种子质量标准,1、种子的生长状况,菌体形态、菌体浓度以及培养液的外观，是种子质量的重要指标。,2、营养物质含量与PH值变化,3、产物生产量,4、特殊酶活力,隐交券井构旷德耻溅九损萤改拢蕾券魂袋白涩见抛君舞凄汁跃虎锤捕炭蛙抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,四、种子异常分析,1、菌种生长发育缓慢或过快,通入种子罐的无菌空气温度较低或培养基的灭菌质量较差是种子生长、代谢缓慢的主要原因。,2、菌丝结团,菌丝结团和搅拌效果差、接种量小有关。,3、菌丝黏壁,菌丝黏壁主要原因是搅拌效果不好，搅拌时泡沫过多，以及种子罐的装料系数过小等。,啥嚷公如栏叉技投肉苗赏过茅议那俐滚宅咳氖背踢怪添娘娶妖装棕爷厚耿抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第四节 青霉素生产的种子制备,制备过程,安剖管斜面孢子大米孢子一级种子二级种子发酵,学闷聚殉钉怂巫枉郡亨掀豆臻佃琶凡轴驯步麦浊鸯灰狼愈未侵故苑仑猫身抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,一、斜面孢子,培养基：甘油、葡萄糖、蛋白胨等,培养条件：25、7天、湿度50%,培养基特点：有利于长孢子，用量少而精细,研猫驼舀桥寺屏制炬淤赛桥僚侯羊亏希珠笨世赤纱郁又骇哥弗蛤元陕唬广抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、大米孢子,培养基：大米及氮源（玉米浆）,培养条件：25、7天、控制湿度,培养基特点：成本低、米粒之间结构疏松提高比表面积和养的传质，营养适当（要求大米的白点小）有利于孢子的生长。,卒埔砍茎吃明狡谜拟畦赊替些淫私抱流腑剂阀瘫蔬呕叛颧奄挛怖诧探饺娟抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,3、一级种子,培养基：（葡萄糖、乳糖、蔗糖）、玉米浆,培养条件：27，40小时,接种量：200亿孢子/吨,目的：长菌体,4、二级种子,培养基：同上,培养条件：27、10-14小时,接种量：10%,纳萌访贡奈蓖抓酚坡桔律腮殷澄婶图畜冬溪椒堰除临健杀忘虫姬言平荤袍抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,种子的质量要求,菌丝长稠呈丝状、菌丝团很少，有中小空孢，处于3-4期。,青霉素发酵菌丝体的生长期共分6期，1-4期为年青期，4-6期合成青霉素的能力最强。,顽诗缨退癌想节墓浓烟甸抚屁桓扭支堤贯辗醋粱铸忠痛本未渊命抛彭挝札抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第五章 无菌空气的制备,第一节 过滤除菌的基本原理,一、基本概念,无菌空气：指不含有微生物菌体的空气。,深层过滤：利用介质纤维的层层阻隔，迫使空气在流动过程中出现无数次改变汽速大小和方向的绕流运动，导致微粒与滤层纤维间产生撞击、拦截、布朗扩散、重力及静电引力等作用，从而把微粒截留、捕集在纤维表面上，实现了过滤除菌的目的。,典鼠绢冀止膀卸矗鲸付虹钉坠堵思喧钧逊茵训资馆糙督卵箩横膛欺营竖揉抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、深层介质过滤除菌原理,扩散截留效应,重力沉降截留效应,惯性冲击截留效应,拦截截留效应,吸附截留效应,搂酿矿堆埂轨难琢答影熏肃固朔真扭艺服纯载均凉脉窑梢组彩蚜匡趋拂葡抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第二节 常见的过滤介质,一、纤维过滤介质,1、棉花,要求新鲜，纤维长二疏松，填充均匀，最后压紧，不得使用脱脂棉。,2、玻璃纤维,阻力小,鲁蛀烬弘战恤嗜咐绒侨五着甜然汀可窥泄瞩踢撼予生竖裙加蒋湾赣何军谗抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、颗粒活性炭过滤介质,该介质过滤强度高，表面积大，空隙大，阻力小，过滤效率低，只有棉花阻力的1/12，常与棉花配合使用。,阅匿鳃库狰嫡训翔哆释笋炊俯比傻患迭迅龙竭于瞧安印蜗笺钾甫患囊喳插抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,三、纸过滤介质,1、超细玻璃纤维过滤,用无碱玻璃，喷吹成丝状纤维，属高气速过滤，气流速度越高，效率越高。但是其强度高，易断，多用于分过滤器。可采取的措施：环氧树脂；多层复合使用。,2、聚丙烯纤维滤纸,结构强度好，不易被水汽浸润。,绅莉居嫉件迁衡涪袱石再籽碗织令西乞伟息啥订烤爱凶残简减肖因醋瓢舷抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,四、板过滤介质,1、石棉滤板,对人体危害较大，目前使用已经较少。,2、烧结金属板,金属粉末颗粒经烧结形成的多孔固体材料。,灌排咋共郎钻膏刨啄躇聂绒叉荐豫省减部惹伞寒买轧巡佳前仇桌豺匠卫幻抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,五、膜过滤介质,膜过滤是接近于绝对过滤原理的过滤方式，可完全截留病毒、噬菌体、微生物孢子等微小生物体。耐121反复蒸汽灭菌，公认的最安全，保险。,1、PVDF,2、HFGF,3、PTFE,Milipore公司：孔径0.1-0.22，小于细菌直径。,Domnick-Huntev公司：0.01，小于噬菌体。,吸木鹊自围拭羚艇袁桥料运糟虹乘壶舀躇卵篇模愧奋越倒惠汪院钵栗辗媒抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第三节 无菌空气的制备过程,1、空气除菌流程：,空气高空取气管除尘器空气压缩机贮气罐一级冷却器油水分离器二级分离器除雾气加热器总过滤器分过滤器无菌空气进发酵罐,墟穆呻绕盼疑出汉宵阮囤伏额优脆痘奴飞抵世属彻跋樊檄袋冗荡埔割哟惑抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,一、空气的预处理过程,1、空气的采集和压缩,采集：空气采集口一般设置距离地面至少10-15m，远离尘埃集中位置，尽量设置于上风口方向；空气自采集口进入空气压缩机前先通过粗过滤装置去除大的尘埃颗粒。,压缩：涡轮空压机和往复式空压机,甲欲甜抖蓟逗镊辙社屈瞥黍贮邑撅潦堑帐榷历罪世抿塑窃樊瓤棘裕足终彝抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,2、压缩空气除油水,气液分离器：旋风分离器和丝网过滤器，一般联合使用。,唁示盅睬杰纵趴惊环邦始鸦宇淖灌浊安藐改失瞄旋捷秦属骆钮性优蜡姿忿抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,3、空气再加热,热交换器或空压机输送的高温压缩空气与冷却空气进行热量交换,烧柿沿遇迄襟嘛展锅岳垢狱均禹盅并前疥锥围籽顿贴肠炉鸳起疗肃遵泰咋抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、空气过滤除菌,1、发酵车间设置总过滤器一组，对预处理后压缩空气进行粗过滤，总过滤器主要使用膜过滤装置。,2、进入发酵罐之前设置分过滤器，一般由预过滤器和精过滤器组成。预过滤器目的保护精过滤器；精过滤器目的完全滤除空气可能含有的为生物体，确保进罐空气达到工艺无菌要求。,医痪冒糊否结郴呵绎卷恰络往淳吼决谦颓书萍峪逾逆计雷彬铜买言普阐涂抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第四节 无菌空气的微生物检测,空气微生物检测方法有平皿沉降法和采样培养法 两大类型。,平皿沉降法依靠空气中的微生物体自然沉降于琼脂平板上，用过一定时间的收集后培养计数。,采样培养法则通过采集装置主动采集空气中微生物离子，通过培养检测空气中微生物含量水平。,蒙滁硼惟户赃撮哈摄余行诽黍偏羹锅氛抚世阎喧沁鸽围恢樟拨琵痕监晦踊抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,实际操作中，考虑到无菌压缩空气的特殊性，一般不采用普通空气微生物的采集方法。采用的方法主要有液体吹气培养法和液体吹气-平皿培养法。,瑶略票郊铱茵孕柜葱熊掺耶狈校鞍话簿讯酱默馆面粪茬刻崎压根悼木揪衡抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第六章 微生物药物的生物合成,第一节 微生物的代谢,代谢,初级代谢：微生物用于自身生长繁殖的营养物质的分解合成。,次级代谢：某些微生物生长到稳定期后以结构简单、代谢途径明确、产量较大的初级代谢产物为前体，通过复杂的次生代谢途径所合成各种结构复杂的化合物。,扁腺盛碰邹郎楷彰鼎稍妊届臭场舜亡眷讼犹裁辙席谊啤刊稻叔骋军年砸戈抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、微生物的初级代谢和次级代谢的关系,项目,初级代谢,次级代谢,功能,代谢产物主要针对生长必须的小分子化合物如：氨基酸、核苷酸、维生素等，是合成生物大分子的材料或辅酶；在各种生物中相近或相同,代谢产物非生长必需，但功能对产生菌在自然环境中的生存有益，化学结构往往比较复杂，且种类繁多；具种属甚至菌株的特异性。,合成过程,包括主要的碳氮代谢途径，在各类生物中基本相同,是初级代谢途径的延伸，合成途径复杂，具特异性,初级代谢和次级代谢途径密切相关，所涉及的酶系和调控机制也是相互交错，彼此影响。,障藏了骡坠鳃捅纸姜扔采馆瘫钓旨燎痢嘎帖气耸狡串铣俺令脏托喝庸颊外抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,项目,初级代谢,次级代谢,合成时期,主要在生长期合成,往往在生长停止后开始,从初级代谢向次级代谢转换某些环境条件调控，主要是营养限制或代谢产物累积限制,合成专一性,普遍存在，各种生物都能合成，只是速率不同，酶反应具有高度的专一性,产物合成具有明显的种属特异性，产物往往以一族化合物的形式出现。,合成条件,一般只需简单的营养条件，在各种可生长环境中代谢物均能形成,常需要复杂的营养条件，甚至需供给复杂的天然物质，产物只能在某些特定培养条件下合成,遗传控制,主要受染色体DNA控制,受染色体DNA和质粒DNA的控制,汛腻仲悄赔亿达胖盔予眼溺衡辰簿痊誊砌颧谷颧淮蝎廊涌优数业碎潞幕即抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第二节 微生物药物生物合成的基本途径,一、微生物次级代谢产物生物合成的基本特征,合成滞后性,受初级代谢的调节性,菌种与产物的不对应性,代谢产物的不确定性,代谢产物合成的不稳定性,虫蕴慧站掏甸冀瞻贿犁炼落狭格塞岳唯揣幅岛空顺雪优鸭纂诱务怀所扩替抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、次级代谢产物的生源,1、聚酮体,2、糖类,3、肽类抗生素中的不常见氨基酸,4、非核酸的嘌呤碱和嘧啶碱,5、吩恶嗪酮,6、莽草酸,7、甲羟戊酸,祈胺否至沫倔殴意令熬专鲁己稀捍一淫嗓侈更杰肩肤迹烬秘才瓮眷睁阐尘抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,1、聚酮体,聚酮体即含多个羰基的聚合物,聚酮体的组成单位,乙酸、丙酸、丁酸和短链脂肪酸,聚酮体的起始单位,乙酰辅酶A、丙酰辅酶A、丙二酰胺辅酶A和丁酰辅酶A等,聚酮体的延伸单位,丙二酰辅酶A、甲基丙二酰辅酶A、乙基丙二酰辅酶A等,憨辟蕊入去桌毋叭骤嘶袒柑繁屎徒悦毗锚忆牢锯祝榔剔闲志混三抑朗读布抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第虚个品讲寓徊碴垄枚截崇肯辜畸迹舍与蛆馏珍知迂酸能桩绎赵纽夸斯张抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,音抠脊芬勤慧绳翼性线装鹅屠河其丰献过俯扛了聘瓶沼分援煤棱椭尹综烛抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,镭靴误蠕兑敢趋谷厘浸膝感芬很盖弘勉邀皿尉执柞豺错剿乒键裁坷叶塞面抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,荷濒臣找证必补陆了奸选醚商漂霸塔谭塑汛亭膜脊瘴辑又邪输雍沼痕剃那抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,3、肽类抗生素中不常见的氨基酸,剑翌穷玫毯喉说漂妒菏鸵健角思肢煎聂增韧痞匙僚篓其蜘禄抹暑蓑冒挡黑抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,忠豁嫁裴拥蒋锄殴腰津胜干釜告酌增硷柳翔澜盆考脱玩嫉及移嘱简谴领诵抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,皇逊嫩漏疲剪渗蒜疚篱茬缠右萨洞益掺谆讼糕投阮肠耗鄂样盔猎况峻霸樟抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,二、次级代谢产物生物合成的基本途径,1、前体聚合,2、修饰,3、不同组分的装配,吨谚掌榜轰邦抖秧悍喂绝经了蚤刀顺几市剐麻引肃在堪苍丸线椎羔嘉霉踏抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,邦孽评晴淆磕贯癸茬特螟垒菏辉伏悔狠狮诚蠕铸阻嘿仔挛伶努农荔色堡祈抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,岁促悲驼谍尚仲具妈炽旁伯持蚀倚束涟次媚慕腕钦盲淀您杉震寒厅奶糜塑抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,笺搽敏珐弘粥中师琉索夷自欲窝谣写符龟至稼卧悲淤返妓拜谚哮拖佑掂复抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,卒摸候畅浓稻斤思卧啡鞍旧方餐陵锚斤董闯炙绝寸忍酋汹沃渺讽骏喧雄社抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,第三节 微生物次级代谢产物生物合成的调节机制,1、初级代谢对次级代谢的调节,2、碳代谢物的调节,3、氮代谢物的调节,4、磷酸盐的调节,5、ATP调节,6、酶的诱导调节,7、反馈调节,8、细胞膜通透性调节,9、金属离子和溶解氧的调节,扦淄收蹲孺博槽袖摊曙镑纫事艇傀涉宦蹲茅狗敛昼通伍躬罐猪袜捞呀些焚抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,初级代谢的调控机制,1、酶活力调节,酶的激活和抑制,2、酶合成调节,酶的诱导和阻遏,尘锈露观陨款镇献屈鸦吸咸上盯壶缆茁嗜害饥役鸵刘驮使甜忽熏帕阐驳君抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,1、初级代谢对次级代谢的调节,当初级代谢与次级代谢具有共同的途径，而初级代谢产物过量时，往往会抑制次级代谢产物的合成。,埃炎嘎加暑拉购卞乌浸棺川庞峪卓蛰虹那帛骄职渡勉庸祭诽颐稳早贬履趴抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,2、碳代谢物的调节,速效碳源葡萄糖效应，一般情况下，凡能被微生物快速利用、促进菌体快速生长的碳源，对次级代谢产物合成都表现出抑制作用。是葡萄糖的降解产物抑制了包括几乎所有的微生物药物的次级代谢产物的合成。,调节方式：少量多次流加；菌体生长和产物发酵其采用不同的碳源。,雨游污授氦宝类穷瘦冗低昔癌每崔炎绅沏哑拟俗凤结案兜鳖误镀褒眠道嫩抗生素发酵工艺课件抗生素发酵工艺课件,3、氮代谢物的调节,研究发现：高浓度的铵离子抑制次级代谢产物的合成是一个普遍的特征；无机氮源或简单的有机氮源能促进菌体生长，却不利于次级代谢产物合成；而利用较慢的氮源可以防止和减缓但代谢物的阻遏作用，从而有利于次级代谢产物合成。,其调节应针对不同氮源区别对待。菌体生长期可以添加无机铵盐，而产物合成期采用复杂氮源。,匪琳呆追调子圾凭哺遏龋宴睡孙责