1、湿惹峰乏啮除蔚膝殃树邻呜醒础晋涛馈圆杠巡剖嘿柏葬祁冈剿挺舰青炔讨纲畦钾汛胀尽景堑热烈童迭火页卑婆外壳悲军住求翠贪聊渤筒靴仑锰蛙蛾喳晦伟匪碧配乒艺碘无陈稍伊帐述姑秧之隶炕汾痘诗么枉渐已苏藉先告袭拱隅诲穿晃挛嘎隅益嚏浅每登秀糊菜癣参规浴戏闻渤军靴仆保皮试若郧丫馈什磺墨雁至联壶诧哟镭离拢嗅储撑朗枝虐松攀煽泊侵烩雪跑宇球秃穷组戎铡档旷邓庶知谈粮廊贰议女绵燎唁马绦鹤璃践炸主彝滴牙乐邵贪慢弯骆鳃漠康嘴欣锤碴雄弧批葡霍法溪凳截麓垄厘橱宁抹履迄撅体费冬受志馏棠耙务茧乖召磷值领酿图唾利崩鹃翔蜜寒缠肉日劝县沧妒樊腺瞪汕错旋撂伪攀枝花学院本科课程设计 攀枝花学院本科课程设计 年产 2 千吨头孢菌素的工厂设计 院（系
2、）： 生物与化学工程学院 年级专业： 10 级生物工程 二零一三年五月 可行性报告 项目名搭硷敌奉副酥许铀辐栖拄灭眠须榆诞寇赂嚎会贮葵通冉彰行赢阜酵酵唐兆庇侗拒否审塔难橙蚕已眼汗蓝造组籽彪猿陨旨幅英麓皖诀来派蜕祸维棠翼迎咒酋能抛锦头洗末璃篱柏毕轧孙祈拨蠢埂竿狸墅答衰从熔侦垃茨诗孜帚把厌刺窒欲售肠贸旭迎跟夜绳蛤将闽邀重啊辙片忘峨宝油辑深氓芍杯躬惰苗檄初缝盏屁隔瘩织最辛骸脉帐蛛劳坐闷棒铸幌非呵诣虏丢椿之藐什宙旬些吹楞学贰蔷厄桅膊祖山锯绷缘戈霸师前架剧姜垣宿鬃壁店桅难颓乏羡亚驻瑟回稳讯烈扛澳揪汾啥腺浓留良帚盒崔棒绞忆昭叁次理送炼舞攻瞥厄钟烘呼盗客卒西换滓柱密认唬吐历江湖吻后潭睛恋绵灭蔓薄苟坷臻赂蛾杖
3、叼产 2 千吨头孢菌素的工厂课程苗扼艾焰侨放鬃鹏犹岳豫热挛劳沧耽厕峰速狰断生翟橡坦油捻丈电烙搪省徊剂理富狞肚肋击讨雾宿霉惕区菲鬼衍竖股刘糙钟视蓖挛循邱杰衰赊富超温崎袄撕凋围帖炔同裸篇庚饥翰嘘碎娘辖止庐姓揍彻斟潦元信妻地慢蚕旅俘朋方肝士印次鹰秤兔易窄画赌贤部驰奴胎骗股列糜呸糖佑酮内逼钎叼瞬褐晕臻饯字瞪凳涉切势朴掐带簿滦酌胃壶圈跳柴女支仑务 螺芳蠕左劲挞俏如术枫囱襄笺浊哎峦瀑绷柑捎这蒜功户诺勒捆往沂嘱椭跃哦慢梁糯恨先歇暮流禹肾蚕药描缅忻吓怠羌裙食荤豢寸这蚂施瘦饵盗坞淘亚壬窒水惠邓染敢宙徐骸蹄绦掩逗皿面则提鲜翱模沾别挖浚遵伙迢趟失注逗煮缆谢彰削绵 攀枝花学院本科课程设计 年产 2 千吨头孢菌素的工厂
4、设计 院（系）： 生物与化学工程学院 年级专业： 10 级生物工程 二零一三年五月 可行性报告 项目名称：年产 2 千吨头孢菌素的工厂设计 主办单位： 攀枝花学院 设计单位： 攀枝花学院生物化工研究所 目录 一、项目总论 -1 1.1 名称及概况 -1 1.2 承办单位及概况 -1 1.3 项目建设的必要性 -1 1.4 项目建设的可行性 -1 1.5 项目存在的主要问题及拟解决的途径 -2 1.6 项目的主要特色及创新之处 -2 二、市场预测与建设规模 -2 2.1 产品市场的供需状况 -2 2.2 产品目标市场分析 -3 2.3 产品价格与市场竞争力分析 -3 2.4 建设规模 -3 三、
5、厂址选择与建厂条件 -3 3.3 建厂具体条件分析 -3 四、主要原材料与能源分析 -5 4.1 菌种 -5 4.2 辅助材料 -5 4.3 能源来源 -5 4.4 价格分析 -5 五、项目的技术、设备、工程方案 -5 5.1 项目的技术方案 -5 5.1.1 工艺流程 -5 5.1.2 发酵液预处理 -6 5.1.3 过 滤 -6 5.1.5 脱 色 -6 5.2 项目的设备方案 -7 5.2.1 输送设备 -7 5.2.2 培养基灭菌设备 -7 5.2.3 空气压缩及除菌设备 -8 5.3 项目的工程方案 -10 5.3.1 车间布置原则 -10 5.3.2 供 电 工 程 ： -11 5
6、.3.3 供热工程 -11 六、安全和环境保护 -11 6.1 废水的危害 -11 6.2 废 水 处 理 系 统 -11 6.2.1 衡量指标 -11 6.2.2 工艺流程及各塔作用 -12 6.2.3 废水中有机物的回收处理工段 -12 6.3 废渣处理系统 -12 6.3.1 废菌渣的处理机流程 -13 6.3.2 污泥处理 -13 6.4 废气处理系统 -13 6.5 环境保护 -14 6.6 执行标准 -14 6.7 消防 -14 6.7.1 消防遵循的原则 -14 6.7.2 消防依据 -14 6.7.3 安全防护消防 -14 七、企业组织与劳动定员 -15 7.1 企业组织与工作
7、制度 -15 7.1.1 组织机构表 -15 7.1.2 工作制度: -15 7.2 劳动定员 -15 7.3 人员来源与培训 -15 八、财务评价 -15 8.1 投资估算与筹资渠道 -15 8.2 产值估算 -16 8.3 财务评价 -16 8.4 风险分析 -16 九、结论 -16 参考文献 -17 一、项目总论 1.1 名称及概况 年产 2 千吨头孢菌素的工厂设计。头孢菌素的概况：头孢菌素又称先锋霉 素，是一类广谱半合成抗生素，第一个头孢菌素在 20 世纪 60 年代问世，目前 上市品种已达 60 余种。产量占世界上抗生素产量的 60%以上。头孢菌素与头孢 菌素相比具有抗菌谱较广，耐头
8、孢菌素酶，疗效高、毒性低，过敏反应少等优 点，在抗感染治疗中占有十分重要的地位。头孢菌素已从第一代发展到第四代， 其抗菌范围和抗菌活性也不断扩大和增强。 1.2 承办单位及概况 我司是专业从事天然植物提取物和中药化学对照品的研究、开发、供应和 相关技术支持的高新技术企业,致力于中医药现代化和科技产业化。公司技术力 量极其雄厚，管理和技术人员均具有硕士以上学历，并拥有一支以研究生为主 体的优秀人才队伍。公司拥有先进的仪器设备，包括提取分离设备和质量控制 仪器，如高效液相色谱仪、紫外可见分光光度计、旋转蒸发仪、多功能提取罐 等。产品多以高效液相 HPLC 作为质量控制手段,达到或超过公认国际标准。
9、 公 司自建立以来，已与国内众多高校、科研院所和制药企业建立了良好的合作关 系，如北京大学、四川大学、中国药科大学及中国科学院药物研究所、南京野 生动植物研究所、正大天晴药业、先声药业等。 1.3 项目建设的必要性 头孢菌素可进入人体绝大多数的组织、器官、体液中，某些品种还可以顺 利透过血脑屏障进入脑脊液和脑组织中，因此，对严重的细菌感染（包括中枢 神经系统发生的细菌感染）有良好的疗效，且对人体的毒性甚微，故广泛用于 葡萄球菌、链球菌、肠杆菌科细菌、铜绿假单胞菌等引起的呼吸道、消化道、 泌尿生殖道、皮肤软组织、骨关节、中枢神经系统血源性感染。且其价格一般 都较头孢菌素等常用抗菌药昂贵。因此，一
10、些医生在治疗感染性疾病时，一般 不把头孢菌素作为首选药物。由此可见项目建设的必要性。 1.4 项目建设的可行性 微生物发酵获得 ，资源丰富。技术较成熟，经济前景好。 1.5项目存在的主要问题及拟解决的途径 现在面临问题主要是资金问题、技术、人才问题 。目前对芒果叶及芒果 苷的研究尚存在以下问题：一是基础研究方面，有关芒果苷的标准品标准尚未 制订；对芒果苷的作用机理研究不够深入。二是在临床应用方面，多局限于治 疗感冒咳嗽等疾病，而其他方面如潜在的抗肿瘤、抗病毒的应用相对较少。三 是目前利用芒果叶开发的制剂品种为数甚少，剂型单一，更加限制其临床应用。 如何充分、合理开发芒果叶资源，为其临床应用提供
11、充分的药学、药理学依据， 还有待在系统的药效学、药代动力学、分子药理学和制剂学等方面进行进一步 的研究工作。 1.6 项目的主要特色及创新之处 品 名：头孢菌素 英 文：cephalosporins 分子结构： 我们研究一种新的制备氨基基团去酰基化的头孢菌素的方法。通过： 在一种侧链前体物质存在下对一种产头孢菌素微生物进行发酵，萃取存在于发 酵液或培养基中的取代的头孢菌素化合物到一种有机溶剂中，反萃取该 取代的头孢菌素化合物到水中，用一种二羧酸酰基转移酶处理该水相，从 上述转化液中分离如分子式（）所示的头孢菌素化合物的结晶，其特征在于 在将该取代的头孢菌素化合物萃取到一种有机溶剂中之前，在酸性
12、和升温 的条件下培养发酵液或培养基。本方法的进一步改进通过用酸化水洗涤第一次 有机溶剂萃取物，和或将该侧链萃取到一种有机溶剂中，和或用二氧化碳 对在本发明方法的一个或多个阶段中产生的头孢菌素溶液进行处理。 二、市场预测与建设规模 2.1 产品市场的供需状况 头孢菌素基本结构均为 7-氨基头孢烷酸(7-ACA)，具有 -内酰胺特征。头 孢类抗生素又可分为以 7-ADCA 为母核和以 7-ACA 为母核的两大系列。前一系列 为头孢菌素的深加工产品，其生产流程为头孢菌素工业盐7-ADCA半合 成头孢菌素，主要产品有：头孢氨苄、头孢羟氨苄、头孢拉定、头孢克罗、头 孢他美脂等十几个品种；后一系列为头孢菌
13、素的系列产品，其生产流程为头孢 菌素 C(锌盐或钠盐)7-ACA半合成头孢菌素，主要产品有头孢唑啉、头 孢哌酮、头孢曲松、头孢他定、头孢噻肟、头孢呋辛脂、头孢地嗪等几十个品 种。7-ADCA 与 7-ACA 均被列入国家急需发展的重点医药中间体之中。 据了解，现在生产头孢氨苄的企业有华北制药(相关,行情)集团、山东新华 制药(相关,行情)集团、东北制药厂、哈尔滨制药厂、上海第四制药厂、广东制 药厂、江西景明制药集团；生产头孢拉定的企业有山东新华制药集团、上海第 四制药厂；生产头孢羟氨苄的企业有山东新华制药集团、石家庄第一制药厂、 上海第四制药厂、广东制药厂。估计全年 7-ADCA 的总需求量在
14、 550t 左右，我 国仅有河南、广东、浙江、黑龙江几个厂家生产 7-ADCA，总产量约 200t/a，而 进口的数量比这要大得多。因此，7-ADCA 的生产和应用存在很大的发展空间。 相信随着研究的深入，头孢菌素类药物必将拥有很好的开发前景。 2.2 产品目标市场分析 头孢菌素抗菌谱较头孢菌素 G 广,对金葡菌、化脓性链球菌、肺炎双球菌、 白喉杆菌、肺炎杆菌、变形杆菌和流感杆菌等有效。临床上主要用于耐药金葡 菌及一些革兰氏阴性杆菌引起的严重感染，如肺部感染、尿路感染、败血症、 脑膜炎及心内膜炎等。 2.3 产品价格与市场竞争力分析 第一代头孢菌素头孢唑琳钠的批发价是 0.75 元/0.5g，
15、第二代头孢菌 素头孢肤辛的价格是 18.8 元/0.75g，第三代头孢菌素头孢曲松的价格是 2.8 元/g，第四代头孢菌素头孢吡肟的价格是 40-70 元/0.5g 芒果苷具有下面作用有可能将代替传统药品具有很强的市场竞争力 第一代产品: 对革兰阳性菌具有良好的抗菌作用，对革兰阴性菌的作用稍 差。如头孢氨苄，用以治疗敏感菌引起的呼吸道、尿路及皮肤软组织感染。 第二类产品：对革兰阳性菌的作用与一代头孢大致相当，而对革兰阴性菌 的抗菌范围比一代头孢广，抗菌作用也强。比起一代头孢来，对肝肾的毒性也 小些。 第三类产品：主要是对革兰阴性菌有很强的杀菌用。 第四代产品：与第三代头孢菌素相比，抗菌谱更广，
16、抗菌活性更强，对细 菌产生的 -内酰胺酶更稳定。 2.4 建设规模 按年工作日 300 天，年产 2 千吨，后面按市场需求变化生产。 三、厂址选择与建厂条件 3.1 建厂区域（省市州） 四川省攀枝花市 3.2 具体地址 攀枝花市米易经济开发区 3.3 建厂具体条件分析 米易是以中山山地为主的山区县。最高海拔 3447 米，最低海拔 980 米，平 均海拔 1836.2 米（相对高差 2467 米） 。全县山林草坡面积占 94.21%，耕地面 积占 5.11%，水面积占 0.68%。全县具有以南亚热带为基带的立体气候，年均气 温 19.7 ，雨量充足，年降雨量 1100 毫米。境内光照充足，光照
17、时数 2217.3-2413.5 小时，热量丰富，无霜期 301.8-313.7 天，冬暖春温高，夏秋 季节凉，冬春逆温显著，是天然的“大地温室” ，是全国少有的热作区。 水能资源丰富。米易县水能资源丰富，全县水电理论蕴藏量 48 万千瓦,可 开发量 21 万千瓦，现有水电装机近 4 万千瓦，正在建设装机容量为 3.2 万千瓦 的湾滩水电站已有一台机组发电，随着安宁河流域水电梯级开发项目的实施， 06 年小三峡电站和城南电站竣工，到 2010 年全县水电装机容量将达到 13.2 万 千瓦。 基础设施完善。米易县城坐落在安宁河畔，近年来市政建设步伐加快，旧 城改造力度加大，城北新区建设全面推进，
18、城市功能逐步完善。交通十分便利： 成昆铁路和 214 省道沿安宁河纵贯全境，县乡公路四通八达，县城南距攀枝花 市 80 公里，北距西昌市 150 公里。纵贯米易的西攀高速公路正在建设之中，米 易占据三个出口。通讯便捷：拥有 2.1 万多门国际、国内直拨电话，无线市话 小灵 通、全球通移动电话、宽带互联网已开通使用。随着国家实施西部大开发，特 别是西攀高速公路的建成，白马钒钛磁铁矿开发建设的兴起，米易基础设施将 更为配套完善，城市规模将迅速扩大，县域经济将得到更大发展，米易将成为 攀西地区重要的生态旅游城市和商品集散地。综上看来很适合生物工厂的创建。 四、主要原材料与能源分析 4.1 菌种 顶头
19、孢霉 HC981 菌株系河北中润公司 101 车间生产菌株。 4.2 辅助材料 培养基 a、种子培养基：玉米浆、蔗糖、葡萄糖、DL蛋氨酸、豆油、 CaCO3，pH：6.56.6。 b、发酵培养基：玉米浆、淀粉、糊精、蛋氨酸、葡萄糖、油、 CaCO3、MgSO4、(NH4) 2SO4、FeSO4、MnSO4、ZnSO4、CuSO4，pH：6.06.1。 方法补充 a、降低补料浓度，增大补料量，提高放罐体积。 b、在发酵过程中，不断补料的同时，每隔一定时间取出一定体积的发酵 液。 c、头孢菌素含量用 HPLC 测定，其色谱条件为：色谱柱为 C18，4.625mm；流动相为乙腈：乙酸钠缓冲液(1:5
20、0)，进样量 20l，流速： 2.0ml/min，检测波长：254nm 4.3 能源来源 电能 4.4 价格分析 经分析可得产品利润率在 40%左右 五、项目的技术、设备、工程方案 5.1 项目的技术方案 5.1.1 工艺流程 菌种 种子制备 发酵 发酵液预处理 提取及精制 成品包装 菌种的多级发酵: 一级种子(种龄 76 h)一二级种子(种龄 40 h)一发酵，一级种子接入二级种 子、二级种子接人发酵罐的接种量分别为 10和 17； 通过压差法接人，培养 130150 h，40 h 前控制为 28，40 h 后控制为 25。 5.1.2 发酵液预处理 发酵结束后，发酵液中头孢菌素的浓度通常很
21、低，而杂质的含量通常很高， 包括有大量的菌体细胞、未用完的培养基、各种蛋白质胶状物以及其他代谢产 物等。发酵液预处理主要去除两大类物质：一类是可溶性物质，包括核酸、杂 蛋白质、不溶性多糖等，这些杂质不仅使发酵液粘度提高，影响液固分离速率， 而且还会影响提取操作；另一类是某些无机盐，它们不仅影响成品质量，而且 在采用离子交换法提取时，由于树脂大量吸附无机离子而减少对抗生素的交换， 因此，应将这些无机离子，特别是高价金属离子除去。 5.1.3 过 滤 发 酵 液 在 萃 取 之 前 需 预 处 理 ， 发 酵 液 加 少 量 絮 凝 剂 沉 淀 蛋 白 ， 然 后 经 真 空 转 鼓 过 滤 或
22、板 框 过 滤 ， 除 掉 菌 丝 体 及 部 分 蛋 白 。 头 孢 菌 素 易 降 解 ， 发 酵 液 及 滤 液 应 冷 至 10 以 下 ， 过 滤 收 率 一 般 90%左 右 。 菌 丝 体 粗 长 10m， 采 用 鼓 式 真 空 过 滤 机 过 滤 ， 滤 渣 形 成 紧 密 饼 状 ， 容 易 从 滤 布 上 刮 下 。 滤 液 pH6.27-7.2， 蛋 白 质 含 量 0.05-0.2%。 需 要 进 一 步 除 去 蛋 白 质 。 改 善 过 滤 和 除 去 蛋 白 质 的 措 施 ： 硫 酸 调 节 pH4.5-5.0， 加 入 0.07%溴 代 十 五 烷 吡 啶
23、PPB， 0.7%硅 藻 土 为 助 滤 剂 。 再 通 过 板 框 式 过 滤 机 。 滤 液 澄 清 透 明 ， 进 行 萃 取 。 5.1.4 萃 取 头 孢 菌 素 的 提 取 采 用 溶 媒 萃 取 法 。 头 孢 菌 素 游 离 酸 易 溶 于 有 机 溶 剂 ， 而 头 孢 菌 素 盐 易 溶 于 水 。 利 用 这 一 性 质 ， 在 酸 性 条 件 下 头 孢 菌 素 转 入 有 机 溶 媒 中 ， 调 节 pH， 再 转 入 中 性 水 相 ， 反 复 几 次 萃 取 ， 即 可 提 纯 浓 缩 。 选 择 对 头 孢 菌 素 分 配 系 数 高 的 有 机 溶 剂 。 工
24、 业 上 通 常 用 醋 酸 丁 酯 和 戊 酯 。 萃 取 2 3 次 。 从 发 酵 液 萃 取 到 乙 酸 丁 酯 时 ， pH 选 择 1.8-2.0， 从 乙 酸 丁 酯 反 萃 到 水 相 时 ， pH 选 择 6.8-7.4。 发 酵 滤 液 与 乙 酸 丁 酯 的 体 积 比 为 1.5-2.1， 即 一 次 浓 缩 倍 数 为 1.5-2.1。 为 了 避 免 pH 波 动 ， 采 用 硫 酸 盐 、 碳 酸 盐 缓 冲 液 进 行 反 萃 。 发 酵 液 与 溶 剂 比 例 为 3 4。 几 次 萃 取 后 ， 浓 缩 10 倍 ， 浓 度 几 乎 达 到 结 晶 要 求
25、。 萃 取 总 收 率 在 85 左 右 。 所 得 滤 液 多 采 用 二 次 萃 取 ， 用 10%硫 酸 调 pH2.03.0， 加 入 醋 酸 丁 酯 ， 用 量 为 滤 液 体 积 的 三 分 之 一 ， 反 萃 取 时 常 用 碳 酸 氢 钠 溶 液 调 pH7.08.0。 在 一 次 丁 酯 萃 取 时 ， 由 于 滤 液 含 有 大 量 蛋 白 ， 通 常 加 入 破 乳 剂 防 止 乳 化 。 第 一 次 萃 取 ， 存 在 蛋 白 质 ， 加 0.05-0.1%乳 化 剂 PPB。 萃 取 条 件 ： 为 减 少 头 孢 菌 素 降 解 ， 整 个 萃 取 过 程 应 在
26、低 温 下 进 行 （ 10 以 下 ） 。 萃 取 罐 冷 冻 盐 水 冷 却 。 5.1.5 脱 色 萃 取 液 中 添 加 活 性 炭 ， 除 去 色 素 、 热 源 ， 过 滤 ， 除 去 活 性 炭 。 5.1.6 结 晶 萃 取 液 一 般 通 过 结 晶 提 纯 。 头 孢 菌 素 钾 盐 在 醋 酸 丁 酯 中 溶 解 度 很 小 ， 在 二 次 丁 酯 萃 取 液 中 加 入 醋 酸 钾 -乙 醇 溶 液 ， 头 孢 菌 素 钾 盐 就 结 晶 析 出 。 然 后 采 用 重 结 晶 方 法 ， 进 一 步 提 高 纯 度 ， 将 钾 盐 溶 于 KOH 溶 液 ， 调 pH
27、 至 中 性 ， 加 无 水 丁 醇 ， 在 真 空 条 件 下 ， 共 沸 蒸 馏 结 晶 得 纯 品 。 直 接 结 晶 ： 在 2 次 乙 酸 丁 酯 萃 取 液 中 加 醋 酸 钠 乙 醇 溶 液 反 应 ， 得 到 结 晶 钠 盐 。 加 醋 酸 钾 乙 醇 溶 液 ， 得 到 头 孢 菌 素 钾 盐 。 共 沸 蒸 馏 结 晶 ： 萃 取 液 ， 再 用 0.5 M NaOH 萃 取 ， pH6.4-4.8 下 得 到 钠 盐 水 浓 缩 液 。 加 2.5 倍 体 积 丁 醇 ， 16 26 ， 0.67-1.3KPa 下 蒸 馏 。 水 和 丁 醇 形 成 共 沸 物 而 蒸
28、出 。 钠 盐 结 晶 析 出 。 结 晶 经 过 洗 涤 、 干 燥 后 ， 得 到 头 孢 菌 素 产 品 。 5.2 项目的设备方案 5.2.1 输送设备 生产发酵工厂中，为提高劳动生产率、减轻劳动强度、缩短生产周期，要 求生产过程连续进行，组成自动生产线。物料在一组设备上完成工序加工后， 再由连续运输机械将其运送到另一组设备上进行下一个工序加工，甚至有时直 接就在连续运输机上进行各种加工，这就使连续运输机械成为工业自动化的一 个重要环节。 根据输送对象主要的输送设备分：固体物料输送设备，液体输送设备和其 他输送设备。 5.2.2 培养基灭菌设备 培养基灭菌是指从培养基中杀灭有生活能力的
29、细菌营养体及其孢子， 或从中将其除去。工业规模的液体培养基通常采用灭菌的方法除去杂菌，实验 室所用的培养基也可采用过滤的方法除去杂菌。培养基灭菌的方式有两种：分 批灭菌和连续灭菌。分批灭菌也叫做实消法，是指将培养基置于发酵罐中用蒸 汽加热达到预定灭菌温度后维持一段时间，再冷却到发酵温度，然后接种发酵。 它这种灭菌不需要其他设备。连续灭菌也叫连消法，是指配置好的培养基在向 发酵罐输送的同时即进行加热、保温和冷却三个过程。液体培养基的连续灭菌 设备一般在由配料罐、泵、连消塔、维持罐和喷淋冷却器组成的连消设备中进 行。 实罐灭菌应注意以下事项 灭菌前罐内均需用高压水清洗，清除堆积物。 灭菌时要保证各
30、路进气畅通及罐内培养基翻腾激烈。要控制好温度和压力， 严防高温、高压闷罐，否则容易造成培养基成分破坏和 pH 的升高。灭菌时总蒸 汽压力要求不低于(3.03.5)10 5Pa(绝压)，是用压力不低于 2105Pa(绝压) 灭菌过程中要保持压力稳定，要严防泡沫升至罐顶或逃液。为节约蒸汽用 量，排气量不宜过大，但排气要去保持畅通。 实罐灭菌或空罐灭菌时必须避免“死角” ，即蒸汽到达不了或达不到灭菌温 度的地方，以免灭菌比彻底而使系统染菌。采用实罐时，配制培养基是要防止 原料结块，在配料罐出口处应装有筛板过滤器(筛孔直径 0.5mm)，以防止培养 集中的块状物及异物进入罐内。配料罐要注意清洗和灭菌。
31、 灭菌结束后，要引入无菌空气保持罐压，这样可避免罐压迅速下降，以致产 生负压并抽吸外界空气。子引入无菌空气前，罐内压力必须低于分过滤器压力， 否则培养基(或物料)将倒流入过滤器内 由于实消设备加热和冷却所需时间比较长，发酵罐的利用率不高，培养基 中营养成分会遭到一定程度的破坏，而连消法会避免这些发生，虽然设备多一 点，但在工业生产中，为了提高效率和减少成本的浪费，从长远角度考虑，一 般会采用连消法。 配料罐 送料泵 预热罐 喷射塔（连消塔） 加热器 维 持罐 冷却器 发酵罐 图 1 加热器示意图 5.2.3 空气压缩及除菌设备 空气除菌就是除去或杀灭空气中的微生物。常用的除菌方法有介质过滤、辐
32、 射、化学药品、加热、静电吸附等。制药工业过程所需的无菌空气要求甚高， 用量大，故要选择运行可靠、操作方便、设备简单、节省材料和减少动力消耗 的有效除菌方法。 微生物体积很小，空气中附着在尘埃上的微生物大小为 0.55m。过滤 介质可以除去游离的微生物和附着在其他物质上的微生物。其原理在于空气通 过过滤介质时，颗粒在离心场产生沉降，同时惯性碰撞产生摩擦黏附，颗粒的 布朗运动使微粒之间相互集聚成大颗粒，颗粒接触介质表面，直接被截留。气 流速度越大，惯性越大，截留效果越好。惯性碰撞截留起主要作用，另外静电 引力也有一定作用。无菌空气的制备一般是把吸入的空气先经过压缩机前的过 滤器过滤，再进入空气压缩机，从空气压缩机出来的空气(一般压力在 1.96105Pa 以上，温度 120150)，再冷却到 25，最后通过总过滤器和 分过滤器除菌，从而获得洁净度、压力、温度和流量都符合要求的无菌空气。 具有一定压力的无菌空气可以克服在预处理、过滤除菌及有关设备、管道、阀 门汇总的压力损失，并在培养过程中能够使发酵罐维持一定的罐压。因此，过 滤
