泰乐菌素生产工艺分析

2021-11-23张凯袁辉毛义强

商品与质量 2021年19期

张凯袁辉毛义强

山东鲁抗生物制造有限公司山东济宁 273517

泰乐菌素作为养殖业内常用抗生素，为保证可以满足市场需求，还需要进一步对泰乐菌素的生产工艺进行规范化管理，争取通过研究分析，不断的来提升其生产质量和效益。在针对泰乐菌素生产工艺分析时，重点在于育种方法、工艺流程以及提取工艺三个部分，通过对各个流程的有效管理，来消除泰乐菌素生产中存在的缺陷。

1 泰乐菌素特点分析

泰乐菌素又称为泰乐霉素或太乐霉素，白色至浅黄色粉末，微溶于水，易溶于甲醇，是养殖业内最为常用的一种抗生素，可用于治疗畜禽支原体疾病，能够有效预防畜禽呼吸道与消化道感染。同时，在鸡、猪、牛等饲养中可作为饲料添加剂使用，能够有效促进其生产发育，缩短饲养周期。在生产实践中，酒石酸泰乐菌素与硫酸泰乐菌素应用最为广泛，前者多用于饮水剂使用，后者则主要用于饲料添加剂使用[1]。随着泰乐菌素的广泛应用，企业需要面临更大的生产压力，这就需要在总结经验的基础上，加强对生产工艺的分析，争取通过把握好每一个重点，保证达到更高效益的生产效果。

2 泰乐菌素生产工艺

2.1 育种方法

2.1.1 物理诱变

对泰乐菌素菌株进行物理诱变，所应用的方法多是紫外线、激光辐射等手段，以此来提高菌株产量。同时，物理诱变还可以提高菌株质量，改善抗生素能力。目前对于泰乐菌素菌株的物理诱变，已经成为了微生物空间育诱种的重要项目，通过太空诱变来得到更高质量的菌株。

2.1.2 化学诱变

使用化学物质来对泰乐菌素菌株进行处理，通过诱导来确保菌株产生基因突变。比较常见的化学物质如亚硝基胍、氯化钾等。诱导菌株发生碱基突变，能够使得菌株的生产能力在原有基础上提高5-6倍，尤其是在孢子阶段，菌株对化学诱变产生的反应效果最佳，可以有效提高菌素产量，一般情况下可以多分离60%的菌株。

2.1.3 基因工程

相比其他育种方法，选择基因工程进行泰乐菌素的育种具有更强的目的性，通过倾向基因诱导方法，来得到高性能且表现稳定的菌株。并且，基因工程还可以针对泰乐菌素中的次级菌株进行改造，应用生物合成的方法，改良次级菌株并重新应用到泰乐菌素的生产中[2]。基因工程方法的实现，推动了泰乐菌素生产工艺的商业化，可以更大程度上增多泰乐菌素的菌株，同时还能够增加菌株功能表达的基因，引入外源蛋白质，对该功能的基因进行克隆，保证泰乐菌素育种的优质性。

2.2 生产工艺

2.2.1 原料选择

泰乐菌素生产所应用的原料包括：可溶性淀粉、酵母浸出粉、低温黄豆饼粉、消泡剂、K2HPO4、α-淀粉酶、玉米淀粉、玉米蛋白粉、棉籽饼粉、鱼肉浸出膏、酵母粉、KOH、KH2PO4、甘油、柠檬酸、口服葡萄糖、珍珠岩助滤剂、硅藻土助滤剂、酒石酸、NaOH（40%）。另外，生产过程中还需要消耗一部分的动力材料，包括：蒸汽、饮用水、坑洞水、电以及低压空气等。

2.2.2 工艺流程

泰乐菌素的生产必须要严格按照流程来进行，不得随意更改工序，工艺流程主要包括以下：

（1）培养摇瓶种子。在深冷冻存管内，生产温度调节为30℃，持续培养48h，待培养达标后便可转移到能够进行生产的摇瓶内。

（2）培养一级种子。适当的增加温度，针对生产摇瓶内的种子进行培养，一般温度调节到33℃，然后持续培养35-42h，处理后便可得到一级种子液。

（3）发酵培养。将生产温度调节到32℃，发酵培养保持在220h，同时注意控制发酵罐内压强在0.05MPa，气比控制在1:0.5-1:0.8范围内，待发酵220h后将种子的发酵液取出。

（4）板框过滤。将适量的硫酸加入到得到的发酵液内，确定发酵液pH值达到3.7-3.9左右后进行过滤操作。

（5）一次沉淀、过滤。应用液碱来对滤液pH值进行调节，确认pH=5.0，同时调节工艺温度为65℃。二次调节pH值到7.4-7.8范围内，便可进行过滤操作，一次沉淀后得到的沉淀物，悬浮在65℃的温水内。

（6）二次沉淀、过滤。向溶液内添加适量的柠檬酸，对生产溶液进行第二次的沉淀与过滤操作。将pH值调节为4.5，同时降低工艺温度到12℃，会有部分材料溶解到溶液内。继续向其中添加液碱，将pH值调节为6.6，温度升高到65℃，进行过滤操作，得到二次沉淀后的沉淀物，同样悬浮在65℃的温水内。

（7）脱色过滤。通过二次沉淀后的溶液来得到脱色液，温度调节为12℃，应用酒石酸来对溶液进行酸化处理，pH达到3.6，待沉淀物溶解后向其中加入0.5的活性炭，进行30min脱色处理。过滤完成后进行喷雾干燥，便可得到最终的泰乐菌素原粉。

2.3 提取工艺

针对泰乐菌素提取工艺的研究，关键在于提高生产工艺的过滤水平，并且在提取泰乐菌素后，还可以对工艺沉淀的丁酯进行回收，避免资源浪费。在工艺操作中为避免影响到提取质量，需要注意过滤过程中的副反应，即[Al（OH）nCl6-n]m→[Al2（OH）3（OH）3]，务必要做好每个细节的控制，注意工艺状态的变化，以免产生异常。