关于抗生素氮源和pH控制

蓝蓝

首先感觉论坛所有的人(特别是几位斑竹和常客),在论坛中提供的资料,讨论的问题,让我学习了不少东西.
我是去年刚毕业的,刚接触发酵行业,请大家多多指教.
好切入主题:
   在发酵过程中pH变化目前工业生产基本上都是靠补加氨水,硫胺来控制.
   这样的好处不仅可以调节pH还能补充氮源.
   但是我觉得这样调节是不是会存在些问题
  氨水和硫胺都含有NH4+在抗生素发酵中能抑制很多酶的活性和氨基酸的合成.
   这样补加再加上基础料中的,我觉得会抑制抗生素的发酵.
   <生物氮源>也提到:④提高发酵单位。通过添加外源有机因子,调节发酵液中NH4+ 浓度,减少NH4+ 对抗生素分泌的抑制,提高了发酵单位，缩短了前期菌体生长至规定浓度所需时间,相对延长了抗生素分泌期,提高了发酵单位.
    为什么还要用这两种来调节呢?

我有个想法不知道大家认为怎么样
    NO3-也是速效氮源,虽然在菌体最终会还原成NH4+被利用,但这样减少了环境中NH4+的浓度.基础料中可以替代一部分NH4+
    关于补料pH的调节  补料可以采用混合料 混合的东西可以有很多选择.
    比如:氨水,硝酸盐,尿素,碱.
    补加的量可以用碱来控制,NH4+浓度降低,无机氮源,有机氮源都能补上.在消毒灭菌上好象也不存在难题.

不知道大家有什么意见.

lhdxzx

1.硝酸类物质一般为氧化剂，易溶于水和液氨，溶于甲醇、乙醇，微溶于甘油和酒精，极易潮解。与有机物、硫磺等接触会燃烧和爆炸。企业一般为了安全不会使用此类物质；
2.另一个，“为什么还要用这两种来调节呢?”
因为，生物氮源虽然能够调节发酵液中NH4+ 浓度,减少NH4+ 对抗生素分泌的抑制,提高了发酵单位，但是有些发酵企业：（1）没有做过此类物质的替代实验，不能贸然使用；（2）有些发酵企业需要在发酵过程中控制NH4+ 以有利于发酵产物的形成，所有不用此类物质；（3）生物氮素厂的宣传力度不够等等造成的。

蓝蓝

引用第1楼lhdxzx于2007-03-04 19:04发表的“”:
1.硝酸类物质一般为氧化剂，易溶于水和液氨，溶于甲醇、乙醇，微溶于甘油和酒精，极易潮解.

类似这种东西的药厂比比皆是吧...

引用第1楼lhdxzx于2007-03-04 19:04发表的“”:
与有机物、硫磺等接触会燃烧和爆炸。

这个应该只的是固体或者高浓度的溶液吧...即使就算是这样还可以采用分消吧...

细履平沙

NH4OH在青霉素发酵过程中有很好的应用,虽然有报导说青霉素发酵也对氨敏感.

topmit

我也来发表一下看法，由于我对抗生素生产不熟悉，请多多指教。

关于氮源：
氮源的种类和浓度，是抗生素生产很注意选择的，特别是一些看似容易利用的无机氮源。因为这些无机氮源很直接带入NH4+或NO3-。NO3-/NH4+，这个比例可以影响到氮源代谢。因为微生物，特别是细菌和真菌，对这两种氮素形式利用能力及其所需的酶类都有所不同。

关于pH：
控制pH 的方法多样，诸如楼主所述，量和浓度都需要优化，否则可能会出现氨中毒。
利用缓冲体系对pH进行控制和调节也是个很好的方法，但因为该方法较少用于生产中。原因大概是因缓冲体系中经常引入一些金属离子，影响酶的活性及其表达。
还有看到一些加入碳酸钙，氯化钙等进行pH的控制和调节。

关于氮素捕捉：
氮素形式及其浓度影响着微生物的生长状态和代谢水平。多余的NH4+会促进微生物生长而不利于抗生素的生产。因此，常使用一些氮素捕捉剂用于鳌和NH4+，形成微溶的化合物，这可能是（我的猜测）个可逆反应，随着培养液NH4+的消耗，会缓慢释放NH4+以调节细胞生长，从而利于抗生素的产生。

guo

抗生素发酵中也有补加硝酸胺的品种。泰乐菌素就是这样补的！

xnjs168

初涉抗生素谈谈自己的看法，生物氮素，在调控氨离子方面有一定的效果，但同时它里面有一些酵母的代谢产物并且考虑到氨基酸的平衡问题，所以它对红霉素发酵有一定的促进效果，但是对于avermectin的发酵效果不理想。需要进一步的改进。本人不做生物氮素，不是宣传，只是想让大家明白它的原理。

shentong

我厂的种子罐ph近来回升很慢,请问是什么原因?

tjyhzq

为什么说NH4+会影响抗生素的合成？我记得有几种抗生素的生长是与通氨水的时间早晚及通入量成正比的，只是通入氨水尽量采用空气管道进入，不造成局部的高浓度对菌体生长产生影响即可，另外，氨水也是作为可迅速利用的氮源来使用的吧

蓝蓝

引用第8楼tjyhzq于2007-03-22 14:53发表的“”:
为什么说NH4+会影响抗生素的合成？

比如拿青霉素来说吧,较高浓度NH4+抑制谷氨酰胺(许多次级代谢产物的合成中氨基供体)合成酶活性.

氨水提供氮源,调节ph不仅在青霉素发酵中好用,在其他很多发酵过程中也一样
能优化下,降低抑制作用我觉得这是个很大进步.