專利名稱：微生物工業(yè)發(fā)酵連續(xù)轉(zhuǎn)接新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微生物發(fā)酵特別是生物農(nóng)藥、生物飼料添加劑微生物工業(yè)固態(tài)發(fā)酵工藝流程。
現(xiàn)行微生物工業(yè)固態(tài)發(fā)酵工藝流程分為兩個部分，第一部分是液態(tài)菌種放大工藝過程；第二部分是開放式固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)工藝過程。
第一部分，液態(tài)菌種放大工藝遵循無菌操作原則，取經(jīng)純化培養(yǎng)的(蘇云金桿菌或飼料酵母)沙土管菌種，轉(zhuǎn)接在茄形瓶斜面上，在30℃溫度下，培養(yǎng)72小時，將培養(yǎng)菌種制成芽孢懸液，接種到800ml搖瓶中，上搖床培養(yǎng)7～9小時，將培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接到一級種子培養(yǎng)罐中，進(jìn)行放大培養(yǎng)7～9小時之后，將一級種子培養(yǎng)罐中的培養(yǎng)物用壓差法轉(zhuǎn)接入二級種子培養(yǎng)罐中，再進(jìn)行放大培養(yǎng)7～9小時，將二級種子培養(yǎng)罐中的培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接固態(tài)培養(yǎng)基中，第一部分完成。
第二部分，開放式固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)工藝過程繼第一部分，將培養(yǎng)基中的物料分裝到長45～90cm、寬30～45cm、高2～5cm、底部有孔(或無孔)的器皿中，用滅菌的報紙或棉布覆蓋，置在架子上在26～32℃的溫度下培養(yǎng)發(fā)酵后48～72小時，發(fā)酵培養(yǎng)過程完畢。
現(xiàn)行微生物工業(yè)固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)工藝流程要進(jìn)行菌種五次轉(zhuǎn)接，從開始操作到發(fā)酵培養(yǎng)過程結(jié)束，需要141～171個小時。
現(xiàn)行微生物固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)工藝流程環(huán)節(jié)多，特別是在第一部分液態(tài)菌種放大工藝流程中，易受噬菌體的污染，這是由于溶源性噬菌體的特性引起的，往往造成菌種放大失敗。第二部分發(fā)酵培養(yǎng)工藝過程，由于是開放式發(fā)酵培養(yǎng)，容易被雜菌污染，造成發(fā)酵質(zhì)量不容易保證，發(fā)酵時間長，成本高。
本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種流程筒單、可減少噬菌體和雜菌污染、節(jié)約時間、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量的工藝。
本發(fā)明的發(fā)酵工藝流程是按照本發(fā)明的發(fā)酵工藝流程，遵循無菌操作原則，準(zhǔn)備好三臺固態(tài)反應(yīng)器，做好1、2、3號固態(tài)反應(yīng)器的標(biāo)記。
第一部分工藝流程取經(jīng)純化培養(yǎng)的沙土管菌種，轉(zhuǎn)接在茄形瓶斜面上，在30℃溫度下，培養(yǎng)72小時，將培養(yǎng)菌種制成芽孢懸液，接種到800ml搖瓶中，上搖床培養(yǎng)7～9小時，將培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接到一級種子培養(yǎng)罐中，進(jìn)行放大培養(yǎng)7～9小時之后，將一級種子培養(yǎng)罐中的培養(yǎng)物用壓差法轉(zhuǎn)接入二級種子培養(yǎng)罐中，再進(jìn)行放大培養(yǎng)7～9小時，將二級種子培養(yǎng)罐中的培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接入蒸料罐中，再從蒸料罐轉(zhuǎn)接到1號固態(tài)反應(yīng)器中，完成上述工藝流程需要五次轉(zhuǎn)接，歷時93～99小時。
第二部分工藝流程，這是本發(fā)明的核心所在。
待1號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)12～20小時，取出1％～30％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到2號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在1號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品后再重新填料滅菌。待2號固態(tài)反應(yīng)器培養(yǎng)罐發(fā)酵培養(yǎng)12～20小時，取出1％～30％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到3號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在2號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品后再重新填料滅菌。待3號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)12～20小時，取出1％～30％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到已經(jīng)填好新料并滅過菌的1號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在3號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品，依此第二部分進(jìn)行循環(huán)既可生產(chǎn)出初級產(chǎn)品，第二部分工藝流程僅需要一次轉(zhuǎn)接，從轉(zhuǎn)接到出產(chǎn)初級產(chǎn)品為36小時。
進(jìn)入第二部分工藝流程達(dá)到正常循環(huán)后，不再需要進(jìn)行第一部分工藝流程，減少了四次轉(zhuǎn)接環(huán)節(jié)，節(jié)省了93～99小時的時間。
第三部分工藝流程如果在第二部分循環(huán)一段時間后發(fā)現(xiàn)有雜菌污染的情況，將固態(tài)反應(yīng)器等徹底消毒滅菌，重復(fù)第一部分工藝流程進(jìn)入第二部分工藝流程循環(huán)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果1、節(jié)約了時間。進(jìn)入第二部分工藝流程循環(huán)后，不再需要反復(fù)操作第一部分工藝流程，可節(jié)省93～99小時的時間。
2、工藝流程簡化。進(jìn)入第二部分工藝流程循環(huán)后，不再需要反復(fù)操作第一部分工藝流程，工藝流程明顯減少。
3、容易控制雜菌污染特別是噬菌體污染。
第一、由于減少了原種的使用次數(shù)，有效地防止原種的污染和退化；第二、由于最大限度的減少了液態(tài)菌種放大工藝過程，減少了菌種接轉(zhuǎn)次數(shù)，有效地防止噬菌體的污染；第三、由于工藝流程中的第二部分是在封閉反應(yīng)器中完成發(fā)酵的，能很好地控制污染。
4、減少人力、能量消耗。進(jìn)入第二部分工藝流程循環(huán)后，不再需要反復(fù)操作第一部分工藝流程，培養(yǎng)發(fā)酵時間明顯縮短，便于操作用人、用電等可減少。
5、綜合成本下降。本發(fā)明簡化了工藝流程，能較好地控制污染，減少培養(yǎng)發(fā)酵失敗次數(shù)，節(jié)約人力，減少能量消耗，工作效率提高，使綜合成本下降。
按照本發(fā)明的固體發(fā)酵工藝流程，在廣東梅縣金云生物工程有限公司生產(chǎn)了蘇云金桿菌(BT)生物農(nóng)藥。
實施例一首先準(zhǔn)備好三臺固態(tài)反應(yīng)器，做好1、2、3號固態(tài)反應(yīng)器的標(biāo)記。
先從第一部分工藝流程開始操作取經(jīng)純化培養(yǎng)的蘇云金桿菌沙土管菌種，轉(zhuǎn)接在茄形瓶斜面上，在30℃溫度下，培養(yǎng)72小時，將培養(yǎng)菌種制成芽孢懸液，接種到800ml搖瓶中，上搖床培養(yǎng)8小時，將培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接到一級種子培養(yǎng)罐中，進(jìn)行放大培養(yǎng)8小時之后，將一級種子培養(yǎng)罐中的培養(yǎng)物用壓差法轉(zhuǎn)接入二級種子培養(yǎng)罐中，再進(jìn)行放大培養(yǎng)8小時，將二級種子培養(yǎng)罐中的培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接入蒸料罐中，再從蒸料罐轉(zhuǎn)接到1號固態(tài)反應(yīng)器中。
上述流程完畢后進(jìn)入第二部分工藝流程待1號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)12小時，取出1％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到2號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在1號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品后再重新填料滅菌。待2號固態(tài)反應(yīng)器培養(yǎng)罐發(fā)酵培養(yǎng)12小時，取出1％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到3號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在2號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品后再重新填料滅菌。待3號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)12小時，取出1％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到已經(jīng)填好新料并滅過菌的1號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在3號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止。
本實施例的產(chǎn)品經(jīng)農(nóng)藥送到農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所檢驗，毒力效價為11300IU/mg，超過農(nóng)業(yè)部規(guī)定的蘇云金桿菌生物農(nóng)藥毒力效價為8000IU/mg的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
實施例二首先準(zhǔn)備好三臺固態(tài)反應(yīng)器，做好1、2、3號固態(tài)反應(yīng)器的標(biāo)記。
先從第一部分工藝流程開始操作取經(jīng)純化培養(yǎng)的蘇云金桿菌沙土管菌種，轉(zhuǎn)接在茄形瓶斜面上，在30℃溫度下，培養(yǎng)72小時，將培養(yǎng)菌種制成芽孢懸液，接種到800ml搖瓶中，上搖床培養(yǎng)8小時，將培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接到一級種子培養(yǎng)罐中，進(jìn)行放大培養(yǎng)8小時之后，將一級種子培養(yǎng)罐中的培養(yǎng)物用壓差法轉(zhuǎn)接入二級種子培養(yǎng)罐中，再進(jìn)行放大培養(yǎng)8小時，將二級種子培養(yǎng)罐中的培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接入蒸料罐中，再從蒸料罐轉(zhuǎn)接到1號固態(tài)反應(yīng)器中。
上述流程完畢后進(jìn)入第二部分工藝流程待1號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)16小時，取出15％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到2號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在1號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品后再重新填料滅菌。待2號固態(tài)反應(yīng)器培養(yǎng)罐發(fā)酵培養(yǎng)16小時，取出15％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到3號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在2號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品后再重新填料滅菌。待3號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)16小時，取出15％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到已經(jīng)填好新料并滅過菌的1號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在3號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止。
本實施例的產(chǎn)品經(jīng)農(nóng)藥送到農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所檢驗，毒力效價為11234IU/mg，超過農(nóng)業(yè)部規(guī)定的蘇云金桿菌生物農(nóng)藥毒力效價為8000IU/mg的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
實施例三繼續(xù)實施例二進(jìn)行，待1號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)20小時，取出30％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到2號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在1號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品后再重新填料滅菌。待2號固態(tài)反應(yīng)器培養(yǎng)罐發(fā)酵培養(yǎng)20小時，取出30％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到3號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在2號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品后再重新填料滅菌。待3號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)20小時，取出30％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到已經(jīng)填好新料并滅過菌的1號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在3號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止。
本實施例的產(chǎn)品經(jīng)農(nóng)藥送到農(nóng)業(yè)部農(nóng)藥檢定所檢驗，毒力效價分別為17590IU/m9，超過農(nóng)業(yè)部規(guī)定的蘇云金桿菌生物農(nóng)藥毒力效價為8000IU/m9的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
實施例四
首先準(zhǔn)備好三臺固態(tài)反應(yīng)器，做好1、2、3號固態(tài)反應(yīng)器的標(biāo)記。
先從第一部分工藝流程開始操作取經(jīng)純化培養(yǎng)的微生物飼料沙土管菌種，轉(zhuǎn)接在茄形瓶斜面上，在30℃溫度下，培養(yǎng)72小時，將培養(yǎng)菌種制成芽孢懸液，接種到800ml搖瓶中，上搖床培養(yǎng)8小時，將培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接到一級種子培養(yǎng)罐中，進(jìn)行放大培養(yǎng)8小時之后，將一級種子培養(yǎng)罐中的培養(yǎng)物用壓差法轉(zhuǎn)接入二級種子培養(yǎng)罐中，再進(jìn)行放大培養(yǎng)8小時，將二級種子培養(yǎng)罐中的培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接入蒸料罐中，再從蒸料罐轉(zhuǎn)接到1號固態(tài)反應(yīng)器中。
上述流程完畢后進(jìn)入第二部分工藝流程待1號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)12小時，取出5％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到2號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在1號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品后再重新填料滅菌。待2號固態(tài)反應(yīng)器培養(yǎng)罐發(fā)酵培養(yǎng)12小時，取出5％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到3號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在2號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止后取出初級產(chǎn)品后再重新填料滅菌。待3號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)12小時，取出5％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到已經(jīng)填好新料并滅過菌的1號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在3號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵培養(yǎng)到終止。按上述工藝進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)出的飼料添加劑的結(jié)果為每克含菌量在200億以上。
權(quán)利要求
1.一種微生物工業(yè)發(fā)酵連續(xù)轉(zhuǎn)接新工藝，取純化培養(yǎng)的蘇云金桿菌或飼料酵母沙土管菌種，轉(zhuǎn)接茄形瓶培養(yǎng)，制成懸液，接種到搖瓶上搖床培養(yǎng)，將培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接到一級種子罐，放大培養(yǎng)后，用壓差法轉(zhuǎn)接入二級種子培養(yǎng)罐，再放大培養(yǎng)將培養(yǎng)物轉(zhuǎn)接固態(tài)培養(yǎng)基，將培養(yǎng)基的物料分裝到底部有孔(或無孔)的器皿中，置在架子上培養(yǎng)發(fā)酵，其特征是將放大后菌種接種到1號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)12～20小時，取出1％～30％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到2號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在1號固態(tài)反應(yīng)器繼續(xù)發(fā)酵成初級產(chǎn)品；待2號固態(tài)反應(yīng)器培養(yǎng)罐發(fā)酵培養(yǎng)12～20小時，取出1％～30％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到3號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在2號固態(tài)反應(yīng)器繼續(xù)發(fā)酵成初級產(chǎn)品；待3號固態(tài)反應(yīng)器發(fā)酵培養(yǎng)12～20小時，取出1％～30％發(fā)酵物轉(zhuǎn)接到已經(jīng)填好新料并滅過菌的4號固態(tài)反應(yīng)器，剩余部分在3號固態(tài)反應(yīng)器中繼續(xù)發(fā)酵成初級產(chǎn)品，依此循環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明涉及微生物發(fā)酵特別是微生物工業(yè)發(fā)酵工藝流程。針對現(xiàn)行微生物發(fā)酵工藝流程長、環(huán)節(jié)多、易污染雜菌、發(fā)酵質(zhì)量難保,本發(fā)明提供一種流程簡單、減少雜菌污染、省時、成本低、提高產(chǎn)品質(zhì)量的工藝。本發(fā)明將培養(yǎng)罐中的發(fā)酵物作為菌種直接轉(zhuǎn)接到另一培養(yǎng)罐,依此循環(huán),工藝流程簡單、較好控制污染、節(jié)約人力、物力、財力、工作效率、產(chǎn)品質(zhì)量提高,成本下降。
文檔編號C12M1/16GK1221031SQ9811763
公開日1999年6月30日 申請日期1998年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月26日
發(fā)明者劉放 申請人:劉放