一種土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種土霉素的生產(chǎn)方法，尤其是一種土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]土霉素是龜裂鏈霉菌在發(fā)酵過程中的次級(jí)代謝產(chǎn)物。其分子結(jié)構(gòu)式中的冊(cè)12替換成CH3即為雜質(zhì)拖尾峰。
[0003]生產(chǎn)土霉素所用的培養(yǎng)基主要氮源為黃豆餅粉、玉米漿、硫酸銨和氨水；碳源為淀粉、淀粉乳。采用純種沉沒、通氣攪拌三級(jí)發(fā)酵培養(yǎng)。培養(yǎng)過程中進(jìn)行攪拌、通氣，并在一定培養(yǎng)溫度及壓力下使龜裂鏈霉菌大量繁殖，促使其生物代謝過程中產(chǎn)生土霉素。發(fā)酵結(jié)束后，土霉素存在于細(xì)胞內(nèi)。發(fā)酵完畢，將發(fā)酵液打入酸化罐中，加入草酸和鹽酸酸化，調(diào)節(jié)pH值，加入凈化劑黃血鹽鈉，用低單位濾液進(jìn)行稀釋，稀釋好后加入硫酸鋅。將稀釋液打入板框過濾，用栗將高單位貯罐的濾液打入脫色濾液罐。濾液由濾液罐通入脫色樹脂罐進(jìn)行脫色，脫色液經(jīng)過濾后通過結(jié)晶罐進(jìn)行連續(xù)結(jié)晶。結(jié)晶液經(jīng)過分離板框利用濾布的截流作用將母液濾出，而土霉素晶體留在板框內(nèi)達(dá)到分離的目的。濕晶體的干燥采用氣流干燥方式。把濕晶體的水份降至標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍。然后將土霉素干粉進(jìn)行包裝得到成品。
[0004]目前，土霉素生產(chǎn)的一些工藝參數(shù)為:1、發(fā)酵中期發(fā)酵液中氨氮的含量控制在0.080-0.100g/ml、后期控制在0.150-0.160g/ml (所謂的發(fā)酵“前期”、“中期”和“后期”，是按發(fā)酵50小時(shí)以內(nèi)、50到100小時(shí)和100小時(shí)以后劃分的)；2、發(fā)酵液稀釋時(shí)稀釋效價(jià)控制在13000u/ml-15000u/ml ;3、結(jié)晶時(shí)間大于50分鐘；4、脫色樹脂的更換周期大于3年；5、分離土霉素的水洗量小于每框20噸。
[0005]通過仔細(xì)研究和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，影響土霉素產(chǎn)品雜質(zhì)拖尾峰的因素主要有以下幾方面:
[0006]1、發(fā)酵液質(zhì)量。發(fā)酵過程中，前期利用氨氮，后期產(chǎn)生氨氮，氨氮的變化反應(yīng)菌體生長代謝情況。前期氨氮含量控制得太低，說明菌體代謝的快，營養(yǎng)物質(zhì)不能滿足菌體生長，后期氨氮不回升，雜質(zhì)相對(duì)多，影響拖尾峰。
[0007]2、稀釋體積。稀釋體積控制在7000-11000u/ml的為大體積，稀釋體積在12000-14000u/ml為小體積。拖尾峰的溶解度在水相中比土霉素大，大體積稀釋體積較大，拖尾峰的溶解相對(duì)較多；小體積稀釋體積較小，拖尾峰的溶解相對(duì)較少，因此降低稀釋效價(jià)，有利于降低拖尾峰。
[0008]3、結(jié)晶時(shí)間。土霉素有其結(jié)晶速度，當(dāng)結(jié)晶母液單位基本不變時(shí)，可以認(rèn)為結(jié)晶已完畢，應(yīng)進(jìn)行離心分離。結(jié)晶時(shí)間不恰當(dāng)?shù)难娱L，結(jié)晶從母液中吸附拖尾峰等雜質(zhì)而被污染，使拖尾峰增高。對(duì)于質(zhì)量較差的脫色液結(jié)晶時(shí)間長PH又偏高就更不好了。因此應(yīng)嚴(yán)格控制結(jié)晶時(shí)間，既保證收率又降低了拖尾峰。
[0009]4、脫色樹脂的質(zhì)量和長期超負(fù)荷使用。脫色樹脂的質(zhì)量:脫色樹脂的顆粒均勻度，交換量和機(jī)械強(qiáng)度都對(duì)拖尾峰產(chǎn)生影響。若樹脂用量太少，濾液通量經(jīng)常過大，長期處于超負(fù)荷狀態(tài)，樹脂容易疲勞，不易恢復(fù)脫色能力，這對(duì)降低拖尾峰是不利的。
[0010]5、分離土霉素的水洗量。因分離土霉素時(shí)用無鹽水洗滌，洗水量少，部分拖尾峰殘留在土霉素中，加大洗水量，使部分拖尾峰進(jìn)入母液，能夠有效的降低土霉素成品中的拖尾峰。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法。
[0012]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
[0013]一種土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法，該生產(chǎn)過程包括下列步驟:發(fā)酵、酸化稀釋、過濾、脫色、結(jié)晶、分離和干燥，其關(guān)鍵在于:
[0014]a、提高發(fā)酵中期和后期發(fā)酵液中氨氮的含量的控制值；
[0015]b、降低發(fā)酵液稀釋時(shí)稀釋效價(jià)的控制值；
[0016]C、縮短結(jié)晶時(shí)間；
[0017]d、縮短脫色樹脂的更換周期；
[0018]e、增大分離土霉素的水洗量。
[0019]作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在于:
[0020]發(fā)酵中期發(fā)酵液中氨氮的含量控制在0.110-0.140g/mlo
[0021]發(fā)酵液稀釋時(shí)稀釋效價(jià)控制在11000u/ml-13000u/ml。
[0022]結(jié)晶時(shí)間控制在40-50分鐘。
[0023]脫色樹脂的更換周期控制在1.5-3年。
[0024]分離土霉素的水洗量控制在每框20-25噸。
[0025]本發(fā)明所取得的有益效果:
[0026]影響土霉素產(chǎn)品雜質(zhì)拖尾峰的因素較多，通過綜合采用上述技術(shù)手段，優(yōu)化了土霉素生產(chǎn)工藝，試驗(yàn)表明，通過采用本發(fā)明的方法，降低了產(chǎn)品的雜質(zhì)拖尾峰，把其控制在了 3.5以下，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
[0027]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】
[0028]實(shí)施例1、
[0029]土霉素是龜裂鏈霉菌在發(fā)酵過程中的次級(jí)代謝產(chǎn)物。在發(fā)酵過程中，以玉米漿、硫酸銨和氨水為氮源；碳源為淀粉、淀粉乳。采用純種沉沒、通氣攪拌三級(jí)發(fā)酵培養(yǎng)。培養(yǎng)過程中進(jìn)行攪拌、通氣。通過控制通入氨水的量來控制發(fā)酵液中氨氮的含量，中期控制在每8小時(shí)通入氨水350ml，氨氮含量中期控制在0.115g/ml ;并在一定培養(yǎng)溫度及壓力下使龜裂鏈霉菌大量繁殖，促使其生物代謝過程中產(chǎn)生土霉素。發(fā)酵結(jié)束后，土霉素存在于細(xì)胞內(nèi)。
[0030]發(fā)酵完畢，將發(fā)酵液打入酸化罐中，加入草酸和鹽酸酸化，調(diào)節(jié)pH值，加入凈化劑黃血鹽鈉，用低單位濾液進(jìn)行稀釋，發(fā)酵液稀釋效價(jià)控制到12500u/ml ;稀釋好后加入硫酸鋅。將稀釋液打入板框過濾，用栗將高單位貯罐的濾液打入脫色崗位濾液罐。濾液由濾液罐通入使用昆山產(chǎn)122#脫色樹脂罐進(jìn)行脫色(122#脫色樹脂更換周期為2年)，脫色液經(jīng)過濾后通過結(jié)晶罐進(jìn)行連續(xù)50分鐘結(jié)晶，結(jié)晶液經(jīng)過分離板框利用濾布的截流作用將母液濾出，然后進(jìn)行水洗，水洗量控制到每框20噸，使土霉素晶體留在板框內(nèi)進(jìn)行分離。濕晶體的干燥采用氣流干燥方式。把濕晶體的水份降至標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍。然后將土霉素干粉進(jìn)行包裝得到成品。成品拖尾峰平均在3.46。
[0031]實(shí)施例2
[0032]土霉素是龜裂鏈霉菌在發(fā)酵過程中的次級(jí)代謝產(chǎn)物。在發(fā)酵過程中，以玉米漿、硫酸銨和氨水為氮源；碳源為淀粉、淀粉乳。采用純種沉沒、通氣攪拌三級(jí)發(fā)酵培養(yǎng)。培養(yǎng)過程中進(jìn)行攪拌、通氣。通過控制通入氨水的量來控制發(fā)酵液中氨氮的含量，中期控制在每8小時(shí)通入氨水360ml，氨氮含量中期控制在0.125g/ml ;并在一定培養(yǎng)溫度及壓力下使龜裂鏈霉菌大量繁殖，促使其生物代謝過程中產(chǎn)生土霉素。發(fā)酵結(jié)束后，土霉素存在于細(xì)胞內(nèi)。
[0033]發(fā)酵完畢，將發(fā)酵液打入酸化罐中，加入草酸和鹽酸酸化，調(diào)節(jié)pH值，加入凈化劑黃血鹽鈉，用低單位濾液進(jìn)行稀釋，發(fā)酵液稀釋效價(jià)控制到12000u/ml ;稀釋好后加入硫酸鋅。將稀釋液打入板框過濾，用栗將高單位貯罐的濾液打入脫色崗位濾液罐。濾液由濾液罐通入使用昆山產(chǎn)122#脫色樹脂罐進(jìn)行脫色(122#脫色樹脂更換周期為2年)，脫色液經(jīng)過濾后通過結(jié)晶罐進(jìn)行連續(xù)40分鐘結(jié)晶，結(jié)晶液經(jīng)過分離板框利用濾布的截流作用將母液濾出，然后進(jìn)行水洗，水洗量控制到每框25噸，使土霉素晶體留在板框內(nèi)進(jìn)行分離。濕晶體的干燥采用氣流干燥方式。把濕晶體的水份降至標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍。然后將土霉素干粉進(jìn)行包裝得到成品。成品拖尾峰平均在3.39。
[0034]實(shí)施例3
[0035]土霉素是龜裂鏈霉菌在發(fā)酵過程中的次級(jí)代謝產(chǎn)物。在發(fā)酵過程中，以玉米漿、硫酸銨和氨水為氮源；碳源為淀粉、淀粉乳。采用純種沉沒、通氣攪拌三級(jí)發(fā)酵培養(yǎng)。培養(yǎng)過程中進(jìn)行攪拌、通氣。通過控制通入氨水的量來控制發(fā)酵液中氨氮的含量，中期控制在每8小時(shí)通入氨水365ml，氨氮含量中期控制在0.140g/ml ;并在一定培養(yǎng)溫度及壓力下使龜裂鏈霉菌大量繁殖，促使其生物代謝過程中產(chǎn)生土霉素。發(fā)酵結(jié)束后，土霉素存在于細(xì)胞內(nèi)。
[0036]發(fā)酵完畢，將發(fā)酵液打入酸化罐中，加入草酸和鹽酸酸化，調(diào)節(jié)pH值，加入凈化劑黃血鹽鈉，用低單位濾液進(jìn)行稀釋，發(fā)酵液稀釋效價(jià)控制到11000u/ml ;稀釋好后加入硫酸鋅。將稀釋液打入板框過濾，用栗將高單位貯罐的濾液打入脫色崗位濾液罐。濾液由濾液罐通入使用昆山產(chǎn)122#脫色樹脂罐進(jìn)行脫色(122#脫色樹脂更換周期為1.5年)，脫色液經(jīng)過濾后通過結(jié)晶罐進(jìn)行連續(xù)40分鐘結(jié)晶，結(jié)晶液經(jīng)過分離板框利用濾布的截流作用將母液濾出，然后進(jìn)行水洗，水洗量控制到每框30噸，使土霉素晶體留在板框內(nèi)進(jìn)行分離。濕晶體的干燥采用氣流干燥方式。把濕晶體的水份降至標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍。然后將土霉素干粉進(jìn)行包裝得到成品。成品拖尾峰平均在3.31。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法，該生產(chǎn)過程包括下列步驟:發(fā)酵、酸化稀釋、過濾、脫色、結(jié)晶、分離和干燥，其特征在于: a、提高發(fā)酵中期和后期發(fā)酵液中氨氮的含量的控制值； b、降低發(fā)酵液稀釋時(shí)稀釋效價(jià)的控制值； C、縮短結(jié)晶時(shí)間； d、縮短脫色樹脂的更換周期； e、增大分離土霉素的水洗量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法，其特征在于:發(fā)酵中期發(fā)酵液中氨氮的含量控制在0.110-0.140g/mlo3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法，其特征在于:發(fā)酵液稀釋時(shí)稀釋效價(jià)控制在11000u/ml-13000u/ml。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法，其特征在于:結(jié)晶時(shí)間控制在40-50分鐘。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法，其特征在于:脫色樹脂的更換周期控制在1.5-3年。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法，其特征在于:分離土霉素的水洗量控制在每框20-25噸。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種土霉素生產(chǎn)中降低雜質(zhì)拖尾峰的方法。該生產(chǎn)過程包括下列步驟：發(fā)酵、酸化稀釋、過濾、脫色、結(jié)晶、分離和干燥，其關(guān)鍵在于：提高發(fā)酵中期和后期發(fā)酵液中氨氮的含量的控制值；降低發(fā)酵液稀釋時(shí)稀釋效價(jià)的控制值；縮短結(jié)晶時(shí)間；縮短脫色樹脂的更換周期；增大分離土霉素的水洗量。本發(fā)明通過綜合采用上述技術(shù)手段，優(yōu)化了土霉素生產(chǎn)工藝，試驗(yàn)表明，通過采用本發(fā)明的方法，降低了產(chǎn)品的雜質(zhì)拖尾峰，把其控制在了3.5以下，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
【IPC分類】C07C237/26, C12P29/00, C12R1/59, C07C231/24
【公開號(hào)】CN105132512
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510584831
【發(fā)明人】申國峰, 田彩霞, 陳風(fēng)華, 王冀民
【申請(qǐng)人】河北健民淀粉糖業(yè)有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月15日