本发明专利技术公开了一种金霉素的变温发酵工艺,通过提高发酵罐培养步骤的发酵温度,实现了缩短反应周期、提高生产效率、降低生产成本,同时提高金霉素发酵单位的目的,能够为生产企业创造可观的经济效益。本发明专利技术所述发酵工艺通过控制发酵罐培养的温度来实现,具体为:0-20h控温32-35℃,20-80h控温28-29℃,80-110h控温31℃。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微生物发酵制药的
,涉及一种金霉素的发酵工艺,具体涉及一种金霉素在发酵罐培养阶段变温发酵的工艺。
技术介绍
金霉素(Chlortetracycline,即CTC)是四环素类的一种广谱抗生素,在医疗、畜牧业和农业上均有广泛的用途。尤其在畜牧业,金霉素是用于饲料药物添加剂的八大抗生素产品之一,以其抑菌、促生长、饲料利用率高、在机体内残留量低等特点,成为目前及今后较长时间内在饲料工业中用量最大的抑菌促生长剂。目前金霉素的发酵工艺,发酵罐培养阶段的温度均不超过31℃,因为人们认为发酵时发酵罐的温度越高,菌体生产越快,菌体衰亡的也越早,导致发酵周期缩短,不利于最终放罐效价的积累。受此认识的影响,优于现有金霉素的发酵工艺中发酵罐的最高温度不能突破31℃,因而发酵周期长,生产效率低,生产成本高,发酵单位仅为18000U/mL,经济效益差,不利于生产企业的长远发展。
技术实现思路
本专利技术提供了一种发酵周期短、生产效率高、生产成本低、发酵单位高的金霉素发酵工艺,该工艺为在金霉素发酵罐培养过程中采用分时间段分别控制温度的方法。为了实现本专利技术所述目的,专利技术人提供了以下技术方案。一种金霉素的变温发酵工艺,包括母斜面孢子的制备、子斜面孢子的制备、种子罐培养、发酵罐培养,其中,发酵罐培养过程中温度控制为:0-20h控温32-35℃,20-80h控温28-29℃,80-110h控温31℃。上述金霉素的变温发酵工艺,所述发酵罐培养的过程中补糖浓度控制为:0-40h控制补糖浓度为5.5-4.5g/100ml,40-80h控制补糖浓度4.5-3.5g/100ml,80-110h控制补糖浓度3.5-2.0g/100ml。上述金霉素的变温发酵工艺,所述发酵罐培养的过程中通氨水调节pH值为:0-40h控制pH值为6.1,40-80h控制pH值为6.0,80-110h控制pH值为5.9。所述发酵罐培养的过程中通气比为1:1vvm,搅拌转速为200-600rpm,溶氧控制≥30%。所述发酵罐培养的过程中,可选用的发酵培养基的重量百分比组成为:玉米淀粉5.0%,黄豆饼粉3.0%,碳酸钙0.7%,酵母粉0.9%,玉米浆0.5-1.5%,硫酸铵0.6%,氯化钠0.2%,硫酸镁0.02%,硫酸二氢钾0-0.01%,高温淀粉酶0.03%,玉米油0.09%,泡敌0.011%。使用本专利技术所述工艺生产金霉素,偶尔会出现发酵料液变红的问题,只需要对发酵罐中基础培养料的玉米浆、磷酸二氢钾、的配比适当进行调节即可解决,不影响终产品的质量。比如,发酵前期的温度提高后,菌体代谢会加快,由于设备的搅拌及通风所限,有可能导致发酵前期菌体缺氧,表现为料液变红,因此我们会在原有配方的基础上相应调低一定的玉米浆和磷酸二氢钾的量,以降低缺氧对菌体的损害及对发酵效价的影响。金霉素的发酵工艺包括母斜面孢子的制备、子斜面孢子的制备、种子罐培养、发酵罐培养四个步骤,前三个步骤采用现有技术中常用的方法即可,具体操作可以为:母斜面孢子的制备:从沙土孢子管取适量孢子,转接于新鲜的斜面上,置于35℃恒温箱培养4-5天,得到母斜面孢子;子斜面孢子的制备:从上述母斜面孢子上取适量孢子,转接于新鲜的斜面上,置于35℃恒温箱培养4-5天,得到子斜面孢子;种子罐培养:将上述子斜面孢子用无菌水冲洗,得到孢子液,随后将孢子液接种于种子罐,在温度32℃,pH值为6.0-6.5,通气量为1:1vvm的条件下,培养23-25h,所得种子液可按照20%的比例转接于发酵罐内。本专利技术克服了现有技术中金霉素发酵温度不能超过31℃的技术偏见,在发酵罐发酵阶段采用分时间段控制发酵温度的方法,将发酵周期缩短了10h、降低了发酵成本、提高了发酵效率,同时使发酵单位提高至23000U/mL以上,显著降低了生产成本,能够为企业带来巨大的经济效益。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术所述内容作进一步详细的说明。实施例1-6表1列出了实施例1-6中发酵罐的温度,表2列出了实施例1-6中发酵罐补糖的浓度,表3列出了实施例1-6中发酵罐通氨水控制的pH值。实施例1-6中金霉素发酵的其它操作均相同,具体为:母斜面孢子的制备:母斜面配方:麸皮3.4%;硫酸镁0.005%;磷酸二氢钾0.01%;磷酸氢二铵0.015%;琼胶粉1.8%。接种时用灭菌过2遍的无菌针自砂土管挑取砂土孢子0.003-0.005g均匀铺在茄瓶斜面上,“之”字形划满整个斜面,涂布1-2遍,接种完毕,竖直放置在34±0.5℃,相对湿度30%-50%的恒温室中培养5天,成熟斜面孢子呈鼠灰色,均匀丰满、无杂菌。子斜面孢子的制备:斜面配方同母斜面配方。将取自母斜面的健康孢子接种到子斜面后,竖直放置在34±0.5℃,相对湿度30%-50%的恒温室中培养5天,直到孢子成熟,再冷却至室温。经过斜面无菌检测后即可制成孢子悬浮液。种子罐培养:培养基:玉米淀粉4.0%;黄豆饼粉2.0%;碳酸钙0.4%;酵母粉0.5%;硫酸铵0.3%;氯化钠0.2%;硫酸镁0.2%;磷酸二氢钾0.045%;玉米油0.4%。接种量:30亿孢子。培养条件:温度32±0.5℃,罐压0.03-0.05MPa,通气比1:1vvm,搅拌全开。发酵罐培养:培养基:玉米淀粉5.0%,黄豆饼粉3.0%,碳酸钙0.7%,酵母粉0.9%,玉米浆0.5-1.5%,硫酸铵0.6%,氯化钠0.2%,硫酸镁0.02%,磷酸二氢钾0-0.01%,高温淀粉酶0.03%,玉米油0.09%,泡敌0.011%。接种量:20%。培养条件:温度控制见表1;糖点控制见表2;罐压0.02-0.05MPa,通气比1:1vvm,搅拌全开。表1表2表3表1还列出了实施例1-6所得发酵液中金霉素的发酵单位。对比例专利技术人同时进行了对比试验,对比试验中发酵罐温度控制为:0-20h,31℃;20-80h,29℃;80-120h,31℃。发酵补糖浓度控制为:0-40h,5.5—4.5;40-80h,4.5—3.5;80-120h,3.5-2.0。发酵罐(通氨控制)pH值为:0-40h,6.1;40-80h,6.0;80-120h,5.9。其它反应条件与实施例1-6相同,结果得到金霉素的发酵单位为18000U/mL。综上所述,本专利技术所述金霉素的变温发酵工艺发酵周期为110h,比现有技术中的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种金霉素的变温发酵工艺,包括母斜面孢子的制备、子斜面孢子的制备、种子罐培养、发酵罐培养,其特征在于,发酵罐培养过程中温度控制为:0‑20h控温32‑35℃,20‑80h控温28‑29℃,80‑110h控温31℃。
【技术特征摘要】
1.一种金霉素的变温发酵工艺,包括母斜面孢子的制备、子斜面孢子
的制备、种子罐培养、发酵罐培养,其特征在于,发酵罐培养过程中温度
控制为:0-20h控温32-35℃,20-80h控温28-29℃,80-110h控温31℃。
2.根据权利要求1所述的一种金霉素的变温发酵工艺,其特征在于,
发酵罐培养的过程中补糖浓度控制为:0-40h控制补糖浓度为5.5-4...
【专利技术属性】
技术研发人员:张大龙,齐巧娟,王绘砖,
申请(专利权)人:河北圣雪大成制药有限责任公司,
类型:发明
国别省市:河北;13
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