一种土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种土霉素的生产方法，尤其是一种土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法。
【背景技术】
[0002]土霉素是龟裂链霉菌在发酵过程中的次级代谢产物。其分子结构式中的册12替换成CH3即为杂质拖尾峰。
[0003]生产土霉素所用的培养基主要氮源为黄豆饼粉、玉米浆、硫酸铵和氨水；碳源为淀粉、淀粉乳。采用纯种沉没、通气搅拌三级发酵培养。培养过程中进行搅拌、通气，并在一定培养温度及压力下使龟裂链霉菌大量繁殖，促使其生物代谢过程中产生土霉素。发酵结束后，土霉素存在于细胞内。发酵完毕，将发酵液打入酸化罐中，加入草酸和盐酸酸化，调节pH值，加入净化剂黄血盐钠，用低单位滤液进行稀释，稀释好后加入硫酸锌。将稀释液打入板框过滤，用栗将高单位贮罐的滤液打入脱色滤液罐。滤液由滤液罐通入脱色树脂罐进行脱色，脱色液经过滤后通过结晶罐进行连续结晶。结晶液经过分离板框利用滤布的截流作用将母液滤出，而土霉素晶体留在板框内达到分离的目的。湿晶体的干燥采用气流干燥方式。把湿晶体的水份降至标准规定的范围。然后将土霉素干粉进行包装得到成品。
[0004]目前，土霉素生产的一些工艺参数为:1、发酵中期发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 (所谓的发酵“前期”、“中期”和“后期”，是按发酵50小时以内、50到100小时和100小时以后划分的)；2、发酵液稀释时稀释效价控制在13000u/ml-15000u/ml ;3、结晶时间大于50分钟；4、脱色树脂的更换周期大于3年；5、分离土霉素的水洗量小于每框20吨。
[0005]通过仔细研究和试验发现，影响土霉素产品杂质拖尾峰的因素主要有以下几方面:
[0006]1、发酵液质量。发酵过程中，前期利用氨氮，后期产生氨氮，氨氮的变化反应菌体生长代谢情况。前期氨氮含量控制得太低，说明菌体代谢的快，营养物质不能满足菌体生长，后期氨氮不回升，杂质相对多，影响拖尾峰。
[0007]2、稀释体积。稀释体积控制在7000-11000u/ml的为大体积，稀释体积在12000-14000u/ml为小体积。拖尾峰的溶解度在水相中比土霉素大，大体积稀释体积较大，拖尾峰的溶解相对较多；小体积稀释体积较小，拖尾峰的溶解相对较少，因此降低稀释效价，有利于降低拖尾峰。
[0008]3、结晶时间。土霉素有其结晶速度，当结晶母液单位基本不变时，可以认为结晶已完毕，应进行离心分离。结晶时间不恰当的延长，结晶从母液中吸附拖尾峰等杂质而被污染，使拖尾峰增高。对于质量较差的脱色液结晶时间长PH又偏高就更不好了。因此应严格控制结晶时间，既保证收率又降低了拖尾峰。
[0009]4、脱色树脂的质量和长期超负荷使用。脱色树脂的质量:脱色树脂的颗粒均匀度，交换量和机械强度都对拖尾峰产生影响。若树脂用量太少，滤液通量经常过大，长期处于超负荷状态，树脂容易疲劳，不易恢复脱色能力，这对降低拖尾峰是不利的。
[0010]5、分离土霉素的水洗量。因分离土霉素时用无盐水洗涤，洗水量少，部分拖尾峰残留在土霉素中，加大洗水量，使部分拖尾峰进入母液，能够有效的降低土霉素成品中的拖尾峰。
【发明内容】
[0011]本发明要解决的技术问题是:提供一种土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法。
[0012]为了解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是:
[0013]一种土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法，该生产过程包括下列步骤:发酵、酸化稀释、过滤、脱色、结晶、分离和干燥，其关键在于:
[0014]a、提高发酵中期和后期发酵液中氨氮的含量的控制值；
[0015]b、降低发酵液稀释时稀释效价的控制值；
[0016]C、缩短结晶时间；
[0017]d、缩短脱色树脂的更换周期；
[0018]e、增大分离土霉素的水洗量。
[0019]作为本发明的优选技术方案，在于:
[0020]发酵中期发酵液中氨氮的含量控制在0.110-0.140g/mlo
[0021]发酵液稀释时稀释效价控制在11000u/ml-13000u/ml。
[0022]结晶时间控制在40-50分钟。
[0023]脱色树脂的更换周期控制在1.5-3年。
[0024]分离土霉素的水洗量控制在每框20-25吨。
[0025]本发明所取得的有益效果:
[0026]影响土霉素产品杂质拖尾峰的因素较多，通过综合采用上述技术手段，优化了土霉素生产工艺，试验表明，通过采用本发明的方法，降低了产品的杂质拖尾峰，把其控制在了 3.5以下，提高了产品质量。
[0027]下面结合【具体实施方式】对本发明做进一步详细说明。
【具体实施方式】
[0028]实施例1、
[0029]土霉素是龟裂链霉菌在发酵过程中的次级代谢产物。在发酵过程中，以玉米浆、硫酸铵和氨水为氮源；碳源为淀粉、淀粉乳。采用纯种沉没、通气搅拌三级发酵培养。培养过程中进行搅拌、通气。通过控制通入氨水的量来控制发酵液中氨氮的含量，中期控制在每8小时通入氨水350ml，氨氮含量中期控制在0.115g/ml ;并在一定培养温度及压力下使龟裂链霉菌大量繁殖，促使其生物代谢过程中产生土霉素。发酵结束后，土霉素存在于细胞内。
[0030]发酵完毕，将发酵液打入酸化罐中，加入草酸和盐酸酸化，调节pH值，加入净化剂黄血盐钠，用低单位滤液进行稀释，发酵液稀释效价控制到12500u/ml ;稀释好后加入硫酸锌。将稀释液打入板框过滤，用栗将高单位贮罐的滤液打入脱色岗位滤液罐。滤液由滤液罐通入使用昆山产122#脱色树脂罐进行脱色(122#脱色树脂更换周期为2年)，脱色液经过滤后通过结晶罐进行连续50分钟结晶，结晶液经过分离板框利用滤布的截流作用将母液滤出，然后进行水洗，水洗量控制到每框20吨，使土霉素晶体留在板框内进行分离。湿晶体的干燥采用气流干燥方式。把湿晶体的水份降至标准规定的范围。然后将土霉素干粉进行包装得到成品。成品拖尾峰平均在3.46。
[0031]实施例2
[0032]土霉素是龟裂链霉菌在发酵过程中的次级代谢产物。在发酵过程中，以玉米浆、硫酸铵和氨水为氮源；碳源为淀粉、淀粉乳。采用纯种沉没、通气搅拌三级发酵培养。培养过程中进行搅拌、通气。通过控制通入氨水的量来控制发酵液中氨氮的含量，中期控制在每8小时通入氨水360ml，氨氮含量中期控制在0.125g/ml ;并在一定培养温度及压力下使龟裂链霉菌大量繁殖，促使其生物代谢过程中产生土霉素。发酵结束后，土霉素存在于细胞内。
[0033]发酵完毕，将发酵液打入酸化罐中，加入草酸和盐酸酸化，调节pH值，加入净化剂黄血盐钠，用低单位滤液进行稀释，发酵液稀释效价控制到12000u/ml ;稀释好后加入硫酸锌。将稀释液打入板框过滤，用栗将高单位贮罐的滤液打入脱色岗位滤液罐。滤液由滤液罐通入使用昆山产122#脱色树脂罐进行脱色(122#脱色树脂更换周期为2年)，脱色液经过滤后通过结晶罐进行连续40分钟结晶，结晶液经过分离板框利用滤布的截流作用将母液滤出，然后进行水洗，水洗量控制到每框25吨，使土霉素晶体留在板框内进行分离。湿晶体的干燥采用气流干燥方式。把湿晶体的水份降至标准规定的范围。然后将土霉素干粉进行包装得到成品。成品拖尾峰平均在3.39。
[0034]实施例3
[0035]土霉素是龟裂链霉菌在发酵过程中的次级代谢产物。在发酵过程中，以玉米浆、硫酸铵和氨水为氮源；碳源为淀粉、淀粉乳。采用纯种沉没、通气搅拌三级发酵培养。培养过程中进行搅拌、通气。通过控制通入氨水的量来控制发酵液中氨氮的含量，中期控制在每8小时通入氨水365ml，氨氮含量中期控制在0.140g/ml ;并在一定培养温度及压力下使龟裂链霉菌大量繁殖，促使其生物代谢过程中产生土霉素。发酵结束后，土霉素存在于细胞内。
[0036]发酵完毕，将发酵液打入酸化罐中，加入草酸和盐酸酸化，调节pH值，加入净化剂黄血盐钠，用低单位滤液进行稀释，发酵液稀释效价控制到11000u/ml ;稀释好后加入硫酸锌。将稀释液打入板框过滤，用栗将高单位贮罐的滤液打入脱色岗位滤液罐。滤液由滤液罐通入使用昆山产122#脱色树脂罐进行脱色(122#脱色树脂更换周期为1.5年)，脱色液经过滤后通过结晶罐进行连续40分钟结晶，结晶液经过分离板框利用滤布的截流作用将母液滤出，然后进行水洗，水洗量控制到每框30吨，使土霉素晶体留在板框内进行分离。湿晶体的干燥采用气流干燥方式。把湿晶体的水份降至标准规定的范围。然后将土霉素干粉进行包装得到成品。成品拖尾峰平均在3.31。
【主权项】
1.一种土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法，该生产过程包括下列步骤:发酵、酸化稀释、过滤、脱色、结晶、分离和干燥，其特征在于: a、提高发酵中期和后期发酵液中氨氮的含量的控制值； b、降低发酵液稀释时稀释效价的控制值； C、缩短结晶时间； d、缩短脱色树脂的更换周期； e、增大分离土霉素的水洗量。2.根据权利要求1所述的土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法，其特征在于:发酵中期发酵液中氨氮的含量控制在0.110-0.140g/mlo3.根据权利要求1所述的土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法，其特征在于:发酵液稀释时稀释效价控制在11000u/ml-13000u/ml。4.根据权利要求1所述的土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法，其特征在于:结晶时间控制在40-50分钟。5.根据权利要求1所述的土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法，其特征在于:脱色树脂的更换周期控制在1.5-3年。6.根据权利要求1所述的土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法，其特征在于:分离土霉素的水洗量控制在每框20-25吨。
【专利摘要】本发明公开了一种土霉素生产中降低杂质拖尾峰的方法。该生产过程包括下列步骤：发酵、酸化稀释、过滤、脱色、结晶、分离和干燥，其关键在于：提高发酵中期和后期发酵液中氨氮的含量的控制值；降低发酵液稀释时稀释效价的控制值；缩短结晶时间；缩短脱色树脂的更换周期；增大分离土霉素的水洗量。本发明通过综合采用上述技术手段，优化了土霉素生产工艺，试验表明，通过采用本发明的方法，降低了产品的杂质拖尾峰，把其控制在了3.5以下，提高了产品质量。
【IPC分类】C07C237/26, C12P29/00, C12R1/59, C07C231/24
【公开号】CN105132512
【申请号】CN201510584831
【发明人】申国峰, 田彩霞, 陈风华, 王冀民
【申请人】河北健民淀粉糖业有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月15日