泰樂菌素生產(chǎn)工藝分析

張凱 袁輝 毛義強(qiáng)

山東魯抗生物制造有限公司 山東濟(jì)寧 273517

泰樂菌素作為養(yǎng)殖業(yè)內(nèi)常用抗生素，為保證可以滿足市場需求，還需要進(jìn)一步對(duì)泰樂菌素的生產(chǎn)工藝進(jìn)行規(guī)范化管理，爭取通過研究分析，不斷的來提升其生產(chǎn)質(zhì)量和效益。在針對(duì)泰樂菌素生產(chǎn)工藝分析時(shí)，重點(diǎn)在于育種方法、工藝流程以及提取工藝三個(gè)部分，通過對(duì)各個(gè)流程的有效管理，來消除泰樂菌素生產(chǎn)中存在的缺陷。

1 泰樂菌素特點(diǎn)分析

泰樂菌素又稱為泰樂霉素或太樂霉素，白色至淺黃色粉末，微溶于水，易溶于甲醇，是養(yǎng)殖業(yè)內(nèi)最為常用的一種抗生素，可用于治療畜禽支原體疾病，能夠有效預(yù)防畜禽呼吸道與消化道感染。同時(shí)，在雞、豬、牛等飼養(yǎng)中可作為飼料添加劑使用，能夠有效促進(jìn)其生產(chǎn)發(fā)育，縮短飼養(yǎng)周期。在生產(chǎn)實(shí)踐中，酒石酸泰樂菌素與硫酸泰樂菌素應(yīng)用最為廣泛，前者多用于飲水劑使用，后者則主要用于飼料添加劑使用[1]。隨著泰樂菌素的廣泛應(yīng)用，企業(yè)需要面臨更大的生產(chǎn)壓力，這就需要在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)工藝的分析，爭取通過把握好每一個(gè)重點(diǎn)，保證達(dá)到更高效益的生產(chǎn)效果。

2 泰樂菌素生產(chǎn)工藝

2.1 育種方法

2.1.1 物理誘變

對(duì)泰樂菌素菌株進(jìn)行物理誘變，所應(yīng)用的方法多是紫外線、激光輻射等手段，以此來提高菌株產(chǎn)量。同時(shí)，物理誘變還可以提高菌株質(zhì)量，改善抗生素能力。目前對(duì)于泰樂菌素菌株的物理誘變，已經(jīng)成為了微生物空間育誘種的重要項(xiàng)目，通過太空誘變來得到更高質(zhì)量的菌株。

2.1.2 化學(xué)誘變

使用化學(xué)物質(zhì)來對(duì)泰樂菌素菌株進(jìn)行處理，通過誘導(dǎo)來確保菌株產(chǎn)生基因突變。比較常見的化學(xué)物質(zhì)如亞硝基胍、氯化鉀等。誘導(dǎo)菌株發(fā)生堿基突變，能夠使得菌株的生產(chǎn)能力在原有基礎(chǔ)上提高5-6倍，尤其是在孢子階段，菌株對(duì)化學(xué)誘變產(chǎn)生的反應(yīng)效果最佳，可以有效提高菌素產(chǎn)量，一般情況下可以多分離60%的菌株。

2.1.3 基因工程

相比其他育種方法，選擇基因工程進(jìn)行泰樂菌素的育種具有更強(qiáng)的目的性，通過傾向基因誘導(dǎo)方法，來得到高性能且表現(xiàn)穩(wěn)定的菌株。并且，基因工程還可以針對(duì)泰樂菌素中的次級(jí)菌株進(jìn)行改造，應(yīng)用生物合成的方法，改良次級(jí)菌株并重新應(yīng)用到泰樂菌素的生產(chǎn)中[2]。基因工程方法的實(shí)現(xiàn)，推動(dòng)了泰樂菌素生產(chǎn)工藝的商業(yè)化，可以更大程度上增多泰樂菌素的菌株，同時(shí)還能夠增加菌株功能表達(dá)的基因，引入外源蛋白質(zhì)，對(duì)該功能的基因進(jìn)行克隆，保證泰樂菌素育種的優(yōu)質(zhì)性。

2.2 生產(chǎn)工藝

2.2.1 原料選擇

泰樂菌素生產(chǎn)所應(yīng)用的原料包括：可溶性淀粉、酵母浸出粉、低溫黃豆餅粉、消泡劑、K2HPO4、α-淀粉酶、玉米淀粉、玉米蛋白粉、棉籽餅粉、魚肉浸出膏、酵母粉、KOH、KH2PO4、甘油、檸檬酸、口服葡萄糖、珍珠巖助濾劑、硅藻土助濾劑、酒石酸、NaOH（40%）。另外，生產(chǎn)過程中還需要消耗一部分的動(dòng)力材料，包括：蒸汽、飲用水、坑洞水、電以及低壓空氣等。

2.2.2 工藝流程

泰樂菌素的生產(chǎn)必須要嚴(yán)格按照流程來進(jìn)行，不得隨意更改工序，工藝流程主要包括以下：

（1）培養(yǎng)搖瓶種子。在深冷凍存管內(nèi)，生產(chǎn)溫度調(diào)節(jié)為30℃，持續(xù)培養(yǎng)48h，待培養(yǎng)達(dá)標(biāo)后便可轉(zhuǎn)移到能夠進(jìn)行生產(chǎn)的搖瓶內(nèi)。

（2）培養(yǎng)一級(jí)種子。適當(dāng)?shù)脑黾訙囟龋槍?duì)生產(chǎn)搖瓶內(nèi)的種子進(jìn)行培養(yǎng)，一般溫度調(diào)節(jié)到33℃，然后持續(xù)培養(yǎng)35-42h，處理后便可得到一級(jí)種子液。

（3）發(fā)酵培養(yǎng)。將生產(chǎn)溫度調(diào)節(jié)到32℃，發(fā)酵培養(yǎng)保持在220h，同時(shí)注意控制發(fā)酵罐內(nèi)壓強(qiáng)在0.05MPa，氣比控制在1:0.5-1:0.8范圍內(nèi)，待發(fā)酵220h后將種子的發(fā)酵液取出。

（4）板框過濾。將適量的硫酸加入到得到的發(fā)酵液內(nèi)，確定發(fā)酵液pH值達(dá)到3.7-3.9左右后進(jìn)行過濾操作。

（5）一次沉淀、過濾。應(yīng)用液堿來對(duì)濾液pH值進(jìn)行調(diào)節(jié)，確認(rèn)pH=5.0，同時(shí)調(diào)節(jié)工藝溫度為65℃。二次調(diào)節(jié)pH值到7.4-7.8范圍內(nèi)，便可進(jìn)行過濾操作，一次沉淀后得到的沉淀物，懸浮在65℃的溫水內(nèi)。

（6）二次沉淀、過濾。向溶液內(nèi)添加適量的檸檬酸，對(duì)生產(chǎn)溶液進(jìn)行第二次的沉淀與過濾操作。將pH值調(diào)節(jié)為4.5，同時(shí)降低工藝溫度到12℃，會(huì)有部分材料溶解到溶液內(nèi)。繼續(xù)向其中添加液堿，將pH值調(diào)節(jié)為6.6，溫度升高到65℃，進(jìn)行過濾操作，得到二次沉淀后的沉淀物，同樣懸浮在65℃的溫水內(nèi)。

（7）脫色過濾。通過二次沉淀后的溶液來得到脫色液，溫度調(diào)節(jié)為12℃，應(yīng)用酒石酸來對(duì)溶液進(jìn)行酸化處理，pH達(dá)到3.6，待沉淀物溶解后向其中加入0.5的活性炭，進(jìn)行30min脫色處理。過濾完成后進(jìn)行噴霧干燥，便可得到最終的泰樂菌素原粉。

2.3 提取工藝

針對(duì)泰樂菌素提取工藝的研究，關(guān)鍵在于提高生產(chǎn)工藝的過濾水平，并且在提取泰樂菌素后，還可以對(duì)工藝沉淀的丁酯進(jìn)行回收，避免資源浪費(fèi)。在工藝操作中為避免影響到提取質(zhì)量，需要注意過濾過程中的副反應(yīng)，即[Al（OH）nCl6-n]m→[Al2（OH）3（OH）3]，務(wù)必要做好每個(gè)細(xì)節(jié)的控制，注意工藝狀態(tài)的變化，以免產(chǎn)生異常。

3 結(jié)語

生產(chǎn)工藝是否科學(xué)合理，直接決定著泰樂菌素的生產(chǎn)效益，企業(yè)加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)工藝的研究與分析，是提高工藝實(shí)踐價(jià)值的必然要求，必須要提高對(duì)此的重視。