青霉素生产的加工工程学的研究

作者在7l和24l发酵罐中,用二株青霉菌研究了青霉素发酵过程中的搅拌叶的形式和转速、剪切强度、菌丝形态、粘度等与氧的传递和抗生素生产能力之间的复杂关系。具有螺旋桨搅拌叶和内循环装置的24l发酵罐,搅拌转速为700rpm时,氧的传递受到限制,培养液中氧的相对饱和度为5%,H613菌株的青霉素生产水平只有0.4g/l;而在1500rpm时,氧的相对饱和度可达30～50%。高的氧分压能促进细胞的生长和青霉素的合成速率。但是过高的氧分压与剪切力能缩短生命周期及青霉素分泌期;同时还促进了其他途径的代谢,使原来可以用作合成     

在带有空气动力泡沫消除器的工业发酵罐中研究青霉素生物合成质传递条件

发酵阶段工艺设备构置对所有微生物是通用的。同时也可以知道在发酵罐中抗生素产生菌的培养条件在很大程度上可能是不同的,也就是取决于质传递的条件——进入细胞中氧和排出碳酸气。用通气和搅拌方法足以保证在发酵液中溶氧和碳酸气的含量维持一定水平。溶氧和和碳酸气排出速度随着通气量增加而提高。由于上述这些原因就需要增加分布管中空气供给量和搅拌强度,但伴随着泡沫增多,泡沫积累破坏了气液系统的     

关于抗生素发酵过程采用机械熄沫装置可行性分析

抗生素生产工艺中,比较难以处理的是发酵体内反应罐中的液体产生的泡沫。由于泡沫的产生使罐体容积不能充分利用,降低了发酵体的利用率,产生的微生物将随着泡沫一起漂动,因此降低了发酵的效果。以往多采用化学药品或食用豆油进行炸沫,此种方法会降低反应罐中氧气的运动速度,同时会滋生其他细菌,使提纯工作复杂化,同时由于熄沫药剂     

一种考察抗生素生产菌种稳定性的有效方法

抗生素作为微生物的次级代谢产物,在遗传上受多基因控制,在环境上受到多种因素的影响。因此,在大规模工业生产过程中,即使一个技术和管理水准相当高的抗生素发酵工厂,在正常情况下其罐与罐间的发酵效价波动也可达10％左右,这种波动通常被认为是一个允许的生物变化量。但在某些有关的企业中,其罐与罐的发酵效价波动可高达100％以上(不包括由于染菌等可知的原因)。造成这种大幅度波动的原因除外部因素外,很大程度上是由于生产用的种子不稳定所致。跟踪种子组分析原因时发现:这些     

复合培养基中菌体浓度的测定及产黄青霉球状菌株STP-6发酵多响应微分动力学模型参数估计

在微生物生理学、发酵动力学、生化工程的研究中关键问题是如何正确测定微生物的生长。由于目前工业生产上使用的发酵培养基中都含有大量固体成份,使菌体浓度的测定复杂而又困难。这是长期以来各国学者一直在探讨的课题。本文以产黄青霉球状菌株为研究对象,首先摸索其菌体浓度的测定方法并在此基础上进行发酵动力学研究,在     

在搅拌罐中的自循环发酵

加拿大McGill大学van Walsum等用枯草杆菌和乙酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus),在一个有搅拌装置的罐内进行自循环发酵(SCFs)。自循环发酵(SCF)是计算机控制的、连续循环的半分批发酵,根据生长的代谢速率,通过反馈控制进行系统循环。SCF以一个频率循环,每个循环的持续时间与微生物增代时间(doubling time)相等,它诱导细胞同步生长,在一定条件下,因为每个循环时间与各个微生物的增代时间相     

高流量的空气消毒

发酵是人所掌握的最古老的生化过程之一。现在所采用的发酵过程有二种不同的形式,第一种可以称为“自然”发酵,当偶然出现的微生物使物科生物降介而碎裂时,这种发酵现象就可以被人们所认识。在这种情况下,发酵培养基的性质和发酵微生物的生活环境相适应,这种现象的普通例子是醇和酸的发酵,如啤酒、酒和醋的生产。虽然这些过程为取得最好的结果需要高度的清洁,但并不需绝对的无菌操作。     

抗生素发酵过程的设计与控制

引言近几年来,发酵过程的发展和控制已经越来越吸引生化工程师和微生物学者们的注意。这种兴趣的高涨有几方面的原因。有远见卓识的人,关注于次级代谢发酵的调节所引出的一种新概念,即如何使一个菌种在一较长时间内合成更多的产物。如以青霉素发酵为例,补加葡萄糖代替乳糖,可带来经济上相当可观的好处。测试手段的不断完善也将使我们更好地跟踪观察并进而影响发酵过程。在绝大多数抗生素发酵中,培养物生长环境的最佳化控制,要比改善如混合或质传递等单元操作效果更好。     

青霉素球状菌株发酵工艺的研究——Ⅳ.铁的影响

铁对青霉素发酵的影响,很早就引起注意。近年来,青霉素发酵单位产量逐步上升,铁的影响在工业生产上更加被重视。为减少铁对青霉素发酵的干扰,大都采用三种方法:使用不锈钢材料制备生物反应器及其附属设备以减少铁的污染;或以惰性涂料涂布在碳钢表面,以减少铁的腐蚀溶解;或增大生物反应器容积,以增大培养液体积与铁的接触面积的比值。近年来,曾通过菌株选育获得对铁敏感性较低的新菌株,以降低工业生产中铁对青霉素发酵的干扰。     

以乳糖为诱导剂的高密度发酵

以重组桐胰蛋白酶抑制剂（rETIa)为目的产物,用摇瓶比较了以异丙基－β-D－半乳糖苷和乳糖诱导表达的差异,并在15L发酵罐中,以乳糖为诱导剂进行高密度发酵,摸索了诱导后碳,氮补加工艺对产物表达的影响,成功地使菌体密度达到61（A600）,表达量达到菌体总蛋白的33％,为乳糖替代IPTG在工业生产中应用提供了借鉴。     

电化学法测定微生物细胞密度

控制发酵过程需要一个迅速而连续测定微生物细胞密度的方法。1978年Matsunaga发现,用一个铂电极和一个过氧化银电极同时插入微生物培养液中时,微生物在铂电极表面被氧化,并产生电流。本文介绍用上述原理的一组装置,来测定微生物细胞密度的方法。该装置(图1)由测定和参照两个部分组成。已用来连续测定枯草杆菌(Bacillus subtilis)发酵时的细胞密度。     

一些原材料质量对青霉素发酵单位的影响

本文通过生产试验观察了一些原材料(包括玉米浆、花生饼粉、葡萄糖、苯乙酰胺)的质量对青霉素发酵单位的影响。 生产试验在发酵罐中进行,采用四川抗菌素工业研究所提供的327菌株。 采用H厂及Z厂生产的玉米浆,发酵结果明显不同。各7批发酵结果表明,使用H厂玉米浆为种子培养基成分所得青霉素发酵单位为对照的135.86％,而用Z厂玉米浆所得发酵单位为对照的119.28％,两者相差16.58％。从外观及化验结果也可看出两厂玉米浆有明显区别,使用两厂玉米浆所得到的种子培养液的外观上有显     

新型重组人肿瘤坏死因子工程菌的发酵工艺研究

目的研究并建立新型重组人肿瘤坏死因子 (nrhTNF)的发酵工艺。方法通过探讨nrhTNF工程菌在试管和锥形摇瓶中的生长和表达规律 ,筛选并确定其最适宿主菌、最佳培养基及最佳诱导表达条件 ,然后在 5L自控发酵罐中进行分批补料培养。结果nrhTNF工程菌在 5L发酵罐中培养至终密度A60 0nm30左右时 ,目的蛋白的表达最高 ,保持在菌体总蛋白的 5 0 %附近 ,发酵时间为 12～ 13h。结论确定了周期短、产率高且稳定可靠的发酵工艺 ,为nrhTNF的工业化生产奠定了基础。     

通气与搅拌对四环素生物合成的影响

本文报道了在小型试验罐中四环素生物合成与搅拌所耗输入功率比及通气条件之间为关系。四环素产生菌为金霉素链霉菌(Strau-·eofaeie,s)9搜9菌种。发酵用玉米粉培养基。发酵罐容积分别为     

搅拌桨形式对盐酸四环素发酵的影响

目的选择出盐酸四环素发酵经济合理的搅拌形式。方法在50m3的发酵罐中,分析溶氧、补料代谢、效价和功率消耗等参数随搅拌器形式不同所产生的变化,测试涡轮箭式和轴流搅拌器组合后对盐酸四环素发酵搅拌效果的影响。结果不同的搅拌器对菌体生长、合成代谢参数(溶氧,效价等)的变化有明显的差异。结论使用轴流搅拌器部分取代涡轮搅拌器可提高盐酸四环素发酵水平,并具有节能、降低成本的优点。     

酵母菌能制造干扰素

[New Scientist 89(1244):675,1981(英文)] 美国Genentech公司和华盛顿大学的科学家用基因工程技术使酵母菌产生白细胞干扰素。酵母菌作为适合在大发酵罐中生长的微生物可以代替大肠杆菌成为珍贵的药用人体蛋白质(诸如干扰素或人体生长激素)的商品来源。酵母菌终于使Genentech公司解决了最近在细菌制品临床试验中所遇到的毒性副作用问题。     

改进肌苷发酵条件的研究

采用枯草芽孢杆菌的突变株ＧＭＩ－７４１，在１．２Ｌ自控发酵罐中发酵通过调节搅拌转速和通气量、增大接种量及低糖发酵流加补料等，使肌苷产率有所提高，发酵周期有所缩短。     

牛顿型及非牛顿型流体在通气搅拌罐中体积氧传递系数的研究

通气搅拌罐广泛地应用于微生物的好气发酵。虽然已有许多学者研究过影响通气搅拌罐中气-液相间传质速率的因素,提出过不少关于体积传递系数K_La的关联式,但一般仅适用于牛顿型流体,而且很少与流体的物性常数相关联。1975年,Yagi等人研究了牛顿型流体和非牛顿型的高分子溶液(CMC,NaPA)在气液反应器中的K_La,得出了K_La与操作变量、流体物性常数的准数关联式。丝     

抗菌素产生菌增加抗菌素产量的突变

通过诱变和筛选以增加工业生产上重要微生物产量,无疑是发展抗菌素发酵工业最重要的单一的因素。在抗菌素工业生产中,菌种选育仍旧是不可缺少的。本文目的是对突变及筛选方法学的现状进行评述,这些方法正用于选育和稳定变株的高产性能,并在某些重要的抗菌素产生菌中获得例证。     

发酵罐消沫装置的试剂

抗菌素发酵过程中往往会产生大量泡沫。添加天然油或合成消沫剂是常用的消沫方法,但有时效果并不理想,合成消沫剂对某些微生物的生长会产生不良影响。机械方法消沫可以克服上述缺点,同时对代谢产物和氧的传递没有影响。最简单的机械消沫装置是在发酵罐搅拌轴上增设一个消沫桨或盘,这种装置适用于高速搅拌的实验室小型发酵罐。普通发酵罐的机