以溶氧为依据的抗生素发酵放大

本文讨论了在一个几何不相似的发酵系统(摇瓶→20L→500L→15000L发酵罐)中以溶氧作发酵过程的主要控制参数实现青霉素V发酵放大的方法。溶氧的控制,是以现有设备的供氧能力为基础,以工艺调节为手段,使发酵系统中供需氧之间的平衡处在抗生素产生菌生长和分泌产物的最适溶氧范围内。工艺的调节,包括控制发酵液的菌丝浓度、视粘度、消沫剂、罐压、搅拌转速、补料、以及培养基的组成等。 实践证明,以溶氧为依据的抗生素发酵放大方法,比较简便易行、可靠性较高,对几何不相似的发酵系统亦适用,对工业生产较有实用意义。     

应用微型计算机的溶氧控制系统

在微生物的发酵过程中,溶氧浓度是个很重要的参数。特别是对于补料批号的发酵过程,如果不采用溶氧的恒控系统,溶氧就会成为微生物生长的限制因素。随着生物量的增加,即使把搅拌速度和空气流量调节到最大,溶氧也不能维持在一个恒定的水平之     

必特螺旋霉素基因工程菌发酵参数的研究

曾利用同源重组技术构建了稳定的必特螺旋霉索基因工程菌。本研究在30L全自动发酵罐从菌体生长，糖、氮源利用及发酵效价增长情况考察了必特螺旋霉索基因工程菌的发酵过程，研究了发酵过程摄氧率(OUR)、二氧化碳释放率(CER)、溶解氧(DO)等在线参数的变化，着重研究了不同溶氧水平对必特螺旋霉索发酵的影响。结果表明溶氧水平尤其是发酵前期溶氧水平对必特螺旋霉索发酵影响至关重要，前期临界氧浓度应控制在25％左右。本研究为必特螺旋霉索发酵放大工艺研究提供了依据。     

利福霉素B发酵放大Ⅰ.从摇瓶到15L发酵罐的发酵放大

研究了溶氧和剪切力对地中海拟分枝酸菌XC-925发酵产生利福霉素B的影响,并对利福霉素B从摇瓶到15L发酵罐的发酵放大及15L发酵罐流加补料发酵进行了研究.利用摇瓶研究结果表明地中海拟分枝酸菌XC-925发酵产生利福霉素B时对溶氧要求较高,而对剪切力不太敏感.以溶氧为依据,在15L发酵罐间歇发酵过程中,控制溶氧不低于25%,利福霉素B的发酵效价可达到10000u/ml左右,发酵周期(6d)较摇瓶发酵缩短了1d.15L发酵罐如采用流加补料发酵工艺,利福霉素B的发酵效价还会有较大幅度提高.     

利福霉素B发酵放大I．从摇瓶到15L发酵罐的发酵放大

研究了溶氧和剪切力对地中海拟分枝酸菌XC－925发酵产生利福霉素B的影响，并对利福霉素B从摇瓶到15L发酵罐的发酵放大及15L发酵罐流加补料发酵进行了研究。利用摇瓶研究结果表明地中海拟分枝酸菌XC－925发酵产生利福霉素B时对溶氧要求较高，而对剪切力不太敏感。以溶氧为依据，在15L发酵罐间歇发酵过程中，控制溶氧不低于25％，利福霉素B的发酵效价可达到1000u/ml左右，发酵周期（6d）较摇瓶发酵缩短了1d。15L发酵罐如采用流加补料发酵工艺，利福霉素B的发酵效价还会有较大幅度提高。     

阿卡波糖发酵代谢阶段性溶氧控制的研究与应用

摘要：目的 研究摇瓶发酵不同阶段含氧量变化对阿卡波糖工业生产菌种犹他游动放线菌阿卡波糖合成的影响,以建立溶氧控制策略提高其阿卡波糖发酵水平。方法 通过调整摇瓶转速以及降低补料浓度和增加补料量调控溶氧水平,确定发酵过程中溶氧控制对犹他游动放线菌阿卡波糖发酵水平的影响。结果 建立了基于提高发酵后期摇床转速并同时降低补料浓度的溶氧控制策略,阿卡波糖效价达到8307 μg/mL,较对照提升了11.98%。结论 通过溶氧控制可以明显提高犹他游动放线菌阿卡波糖发酵水平,结果为进一步提高阿卡波糖工业发酵水平和降低生产成本提供了基础。 关键词：阿卡波糖;发酵;溶氧控制;优化     

溶氧对地衣芽孢杆菌DW2合成杆菌肽的影响

本文研究了3L发酵罐中不同供氧水平对地衣芽孢杆菌发酵杆菌肽的影响。结果表明,地衣芽孢杆菌DW2发酵杆菌肽的总效价和A组分比例随发酵搅拌转速或通风比的提高而增加;通过比较发酵溶氧水平分别为20％和5％的杆菌肽发酵过程,初步探讨了溶氧对杆菌肽发酵的影响机制。控制发酵液溶氧20％以上,发酵液中的丙酮酸,柠檬酸和α-酮戊二酸等有机酸浓度都高于5％溶氧水平的,说明高溶氧强化了菌体EMP途径和TCA循环;分析发酵液中的Glu、Ash、His、Ile、Lys和Asp等杆菌肽组成性氨基酸浓度,都高于5％溶氧水平的,说明高溶氧还通过促进氨基酸代谢提高杆菌肽效价。     

溶氧对重组毕赤酵母高密度发酵生产腺苷蛋氨酸的影响

目的考察发酵液中不同的溶氧浓度对重组毕赤酵母高密度发酵生产腺苷蛋氨酸的影响。方法通过改变通气量、搅拌转速和辅助通入纯氧的方式将发酵液中溶氧浓度控制到试验设定值。结果当控制发酵液中溶氧浓度在30%时,SAMe产量最高。结论通过控制发酵液中溶氧浓度有助于提高重组毕赤酵母高密度发酵高表达腺苷蛋氨酸。     

文摘和文题

2007-40基于途径分析的L—异亮氨酸发酵溶氧控制研究利用途径分析方法对黄色短杆菌TC—2l生产L—异亮氨酸的途径进行了分析,确定了黄色短杆菌TC—21生产L—异亮氨酸的最佳途径的通量分布,根据途径分析的结果,发酵过程中的代谢流量对L—异亮氨酸产量有明显影响,而代谢流量与发酵过程中的溶氧密切相关,因此可以通过控制溶氧来提高L—异亮氨酸产量。在发酵过程的不同阶段,根据菌体生产和产酸的需求,改变合成途径的代谢流量,可以有效提高产酸率。衩证明,通过溶氧分阶段控制发酵生产L—异亮氨酸,比溶氧恒定控制方式发酵产率提高了15.77%。用…     

溶氧浓度对rhG-CSF工程菌高密度发酵的影响

目的确定rhG-CSF工程菌高密度发酵的最佳溶氧浓度。方法通过通入纯氧,高密度发酵的溶氧值可以精确控制。考察不同溶氧浓度对工程菌的生长、质粒丢失率、乙酸积累情况以及rhG-CSF表达的影响,来确定溶氧的最佳控制范围。结果工程菌生长阶段溶氧控制在25%,诱导后控制在35%,最有利于菌体生长和外源蛋白表达,最终菌体密度为(79.6±2.1)g/L,表达量为(40.2±1.2)%。结论溶氧对工程菌rhG-CSF高密度发酵有显著影响。     

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。     

螺旋霉素和麦迪霉素发酵中溶氧参数研究

研究了螺旋霉素与麦迪霉素产生菌在发酵过程中通气与搅拌对溶氧的影响,并发现溶氧与发酵过程中的有机酸、ATP、菌丝量、还原糖以及生物效价,都有密切联系。适当调节溶氧能提高抗生素的发酵水平.     

抗菌肽生产工艺研究

对解淀粉芽孢杆菌发酵生产抗菌肽的发酵pH、发酵温度和溶氧浓度等条件进行了研究,并通过Box-Benhnken设计及响应面分析法确定了最佳的培养条件.结果表明:该菌株最佳发酵条件为pH值5.8,温度为28℃,溶氧浓度控制在40％左右,发酵液中抗菌肽活性为3604u/mL,较优化前提高了38％.     

发酵用耐热溶氧电极的试制

好气性微生物深层发酵时需要适量的溶氧以维持其呼吸代谢和某些代谢产物的合成。在发酵罐内要满足菌对溶氧的需要就应有适当通气搅拌装置,使空气中的氧能更好地溶解在发酵液中。一般发酵罐的供氧效率是有限的。若所用培养基丰富,菌在罐内呼吸代谢旺盛,需氧量也就大。此时如工艺控制不善,溶氧便容易成为发酵的限制因素。在没有适当的方法测知发酵液的溶氧含量前,对菌在发酵时的需氧情况总是心中无数,遇到发酵单位上不去,往往会怀疑是否供氧不足。而解决这一矛盾又较多地从增加通气量来考虑。其实这样做带有一定的盲目性。并且过量的通气不仅浪费动力,也会造成泡沫过多装量减少等不利因素。我们知道,不同品种的发酵,不同的生产条件和发酵阶段,菌     

利福霉素SV发酵工艺优化的研究

本文通过对影响利福霉素SV发酵因素一温度、溶氧和补料方式的研究，得出结论：在控制培养温度28．5℃、溶氧25％以上的条件下，采用流加方式补料工艺，利福霉素SV的发酵效价较原工艺有明显提高，此工艺已在20T发酵罐上进行工业化生产，发酵效价比原生产工艺有较大提高。     

深层通气发酵的传氧和放大(续完)

5.深层通气发酵罐的放大5、1、放大的标准深层通气发酵包含许多必须在放大中加以考虑的因素:气体、液体和细胞之间的传质和传热;气体、液体和细胞的混合;气泡、细胞和液滴在非均相发酵过程中的分散;搅拌对微生物的剪切效应等等。因此,还没有发现一个普遍适用的放大方法。目前放大实际上是以单位培养基体积的搅拌功率消耗或容积传氧速率为标准。有人认为以传氧速率作为放大的标准比以搅拌功率消耗怍为标准更为合理,虽然后     

细胞稀释工艺转化甾体11β-羟基的研究

以相等溶氧速率系数KLa为基础将甾体11β－羟基细胞稀释转化工艺由250ml摇瓶放大到2L、10L发酵罐。通过对通风量、接种量、种龄等发酵参数的研究，确定了细胞稀释转化工艺条件。在10L发酵罐上，转化工艺为二级工艺，发酵温度为28℃，二级种子接种量15％，缺压0．04－0．05MPa，搅拌转速180－200r/min，通风量7L/min，稀释比1：1，转化周期24h，氢化可的松转化率74％－77％。测定了转化过程中底物和主产物β体的含量变化。     

卡那霉素发酵过程溶氧浓度模糊PID控制研究

根据卡那霉素发酵过程溶氧浓度的变化规律及优化控制的要求，建立了模糊控制规则，以ARMCE简化算法为基础，设计了三输入模糊PID控制器并构建了计算机控制系统，应用于工业发酵罐中供氧速率控制。该系统克服了常规PID在溶氧浓度控制上的不足之处，可初步实现对溶氧浓度的优化节能控制。     

发酵系统中二氧化碳的影响及其测定

和氧一样,二氧化碳作为一个重要的工艺参数也愈来愈受到发酵工业的重视。对发酵系统中的二氧化碳实行连续的测定,不仅使得操作人员能对发酵工艺条件进行考察,而且与其他工艺参数(如摄氧率,经过电子计算机在线处理所得的参数(呼吸商)能给出整个系统的气体交换状况。尤其是在需氧微生物的培养中,这种气体交换状况往往能反映出细胞核的分化和蛋白质的代谢趋势,进而反映出与次级代谢有关的酶活力及细胞分裂状况。     

流场特性对鸟苷发酵过程放大的影响

采用计算流体力学方法,模拟了12 m3中试罐和100 m3生产罐的流场特性,确认溶氧(DO)是鸟苷发酵过程放大的瓶颈.与生产罐相比,中试罐流场较均匀,对气体控制力强,平均最大氧传递速率为65 mmol·L-1·h-1,是生产罐的15倍,能够保证发酵过程中DO维持约20％,放罐时鸟苷产率为34.02 g/L.而生产罐中由于流场特性不佳,16～32 h存在DO跌零的现象,放罐时鸟苷产率仅为20.35 g/L.