微生物复合菌剂生产工艺流程与设计

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1、微生物复合菌剂生产工艺流程与设计（附简图)一．生产前的准备工作（1）生产用菌种的鉴定:主要包括纯度鉴定，生产性能的检查，有无杂菌污染。还有就是菌种的活性，重要特性有无退化等。（2）如菌种已发生功能性改变或被杂菌污染，还需要进行菌种的纯化或或复壮。（3）其次在规模生产之前，还要通过实验室中试，确定该菌群的最适生长温度，PH，发酵培养基的最适成分与比例；生长曲线的绘制与最适培养时间的确定。我们一般选取对数生长期的菌体（丝）做为生产发酵用的菌种。最佳接种量与装液量的控制。二．实验室菌种的活化与种子培养阶段：（1）将冷冻保藏管中的菌种在斜面

2、中活化（37℃24h），并在平板中进行纯化（37℃24h）。最终得到斜面菌种或菌种斜面。斜面培养基成份葡萄糖牛肉膏蛋白胨Nacl琼脂PH组成比例0.1%1%1%0.5%2.0-2.5%7.0-7.2（2）摇瓶培养阶段:取一环纯化后的的菌种，接入装量为20mL种子培养基的250mL三角瓶中，置于180r/min中摇床中培养(37℃18h)。分别取1mL的种子液,接入五个盛有20mL发酵培养基的250mL17三角瓶中。置于180r/min摇床中培养（37℃24h）。接种量为三角瓶实际培养基装量的4-5%.PH控制在7.0-7.5之间。培

3、养基组成见下表：摇瓶种子培养基成分葡萄糖尿素硫酸镁磷酸氢二钾玉米浆硫酸亚铁硫酸锰PH各组成成分比例（%）2.50.50.040.12.5-3.52ppm2ppm7.0（注；1ppm=1mg/l)三．生产车间多级种子罐发酵阶段：工艺流程工艺条件中控全部设备灭菌121℃~125℃蒸汽0.103MPa~0.168MPa0.5h~1.0h一级种子罐配料种子罐一级种子罐PH值检测培养基加料体积50%~75%，实际为60%PH6.5~7.5一级种子罐灭菌精密试纸或PH计121℃~125℃蒸汽0.103MPa~0.168MPa0.5h~1.0h一

4、级种子罐降温17灭菌空气25℃~35℃常压一级种子罐接种摇瓶菌种物料量的0.5-5%.实际接种量为1%一级种子罐发酵灭菌空气25℃~35℃镜检：24~36h菌体的形态、密度消泡剂芽孢形成率≧80%搅拌转速：180r/min二级种子罐重复上述操作和参数控制其中，由摇瓶菌种向一级种子罐的接种量，控制在一级种子罐实际装料量的0.5%-5.0%;PH控制在6.5-7.5;发酵温度控制在25℃~35℃；装料量控制在种子罐公称容积的60%左右。搅拌转速控制为180r/min.二级种子罐的具体工艺操作和参数控制和一级种子罐大体相同。二级种子罐培养

5、基成分应尽可能的接近主体发酵罐培养基成分。通过上述二级种子罐发酵培养，我们大致可以得到450L的发酵种子液。（计算如下：0.6*0.01*V=0.225L由此可得V=37.5L即通过一级种子发酵，我们可以得到22.5L的发酵菌体或菌丝。二级种子罐的接种量为5%。即0.6*0.05*V=22.5L)即V=750L.即通过二级种子发酵，我们大致可以得到450L的二级种子发酵液。二级种子罐培养基成分如下表17培养基成分水解糖玉米浆磷酸二氢钾硫酸镁尿素铁元素(mg/l)锰元素(mg/l)PH百分含量（%）2.52.5-3.50.150.04

6、0.4226.8-7.2四．主体发酵阶段（1）发酵罐主要部件的设计与选型（具体设计部分见附页）主要部件包括：罐体，搅拌器，联轴器，轴承，轴封，挡板，空气分布器，换热装置，传动装置，消泡器，人孔试镜，以及管路等。(2)通过实验我们可以知道:最佳装液量为（50%-75%）罐体公尺容积；最佳接种量（1%-5%)实际装液量；发酵温度控制在25℃~35℃；PH控制在6.8-7.2；搅拌转速180-200r/min.转速过快会对菌丝体产生破坏，转速过慢易产生发酵泡沫，而且会因为溶解氧不足而影响微生物的生长繁殖。（3）具体发酵时间和发酵终点的确定

7、，要通过镜检来观察微生物菌体的形态，密度，以及芽孢形成率≧80%。最终来确定发酵时间和发酵终点。我们一般选取对数生长末期的菌体菌丝做为发酵终点。因为此时微生物代谢活性最高，菌体数目最多。(4)主体发酵罐培养基成分及比例:17培养基成分水解糖甘蔗蜜糖尿素（初尿）磷酸氢二钾硫酸镁硫酸亚铁(ppm)硫酸锰(ppm)水PH含量（%)130.150.60.170.062280-906.8-7.2（5）主体发酵罐操作工艺流程框图二级种子罐发酵液发酵罐配料发酵罐培养基加料体积50%~75%发酵罐PH值检测PH6.5~7.5精密试纸或PH计蒸汽发酵

8、罐灭菌121℃~125℃0.103MPa~0.168MPa0.5h~1.0h发酵罐降温25℃~35℃灭菌空气常压发酵罐发酵灭菌空气25℃~35℃镜检：消泡剂24~36h菌体的形态、密度芽孢形成率≧80%储罐常温常压液态菌剂固形物含量1