淺談用液糖和豆油在抗生素發酵生產中的應用

摘要：抗生素發酵生產中使用最廣泛的就是豆油和液糖。豆油，是提供菌絲生長發育所需的重要能量和自身結構成分的來源。液糖，也就是葡萄糖，作為快速被吸收利用的單糖，可以為菌絲的的快速繁殖提供速效碳源。豆油和液糖相似之處就是結構。豆油是由無數個葡萄糖分子排列組合而成的，葡萄糖是組成豆油的基本單位。豆油本身不可以被直接利用吸收，必須在淀粉酶的催化作用下分解成葡萄糖，之后被菌絲吸收。所以，在日常抗生素發酵生產中可以很好地做到用葡萄糖代替豆油作為碳源，降低生產成本。

關鍵詞：葡萄糖；豆油；抗生素

抗生素發酵生產是我國制藥行業中普遍存在的生產方式。在發酵生產中需要的原材料一般分為碳源和氮源。其中，發揮最主要作用的就是碳源。碳源，用來提供菌絲生長所必需的能量，此外還要作為基本組成成分成為菌絲組成結構的一部分。在發酵生產中，最常用的碳源分為兩種，液糖和豆油。

1 液糖

1.1 液糖：也就是葡萄糖，玉米淀粉糖。分子組成就是葡萄糖單體。

1.2 液糖制作：是用淀粉經過糖化后，分離出葡萄糖結晶體。

1.3 液糖價格：每噸的價格在2500元-3500元。

1.4 液糖使用：作為速效碳源經常被使用在發酵基礎料中，菌絲被接種后可以快速使用消耗液糖，進行繁殖，繁殖出大量地年輕菌絲。足夠數量的菌絲才能夠進行后續的發酵。

2 豆油

2.1 豆油：經過對大豆進行壓榨分離出的液體油脂。分子組成是無數個葡萄糖單體復合而成得復雜結構。

2.2 豆油制取：對大豆進行壓榨、分離、萃取。

2.3 豆油的價格：每噸價格在9000元-10000元

2.4 豆油的使用：發酵生產中豆油起到以下的作用。

2.4.1作為發酵生產為菌絲提供碳源。

2.4.2為菌絲提供生長所需的能量。發酵過程中菌絲生長需要吸收大量的能量以提供自身需要。豆油在分解過程中會放出大量的能量，提供給菌絲生長需要。

2.4.3豆油為菌絲提供碳骨架。菌絲體的結構組成成分最基本的就是Ｃ元素，豆油分解成多鏈狀的糖鏈，提供給菌絲體組成自身的部分。從而組成完整的菌絲體形態。

2.4.4控制液位。發酵大生產過程中，會產生大量的二氧化碳，二氧化碳媳婦在料液上容易造成液體膨脹，造成發酵罐內液位升高，難以控制。豆油可以抑制液體膨脹，降低液位，更好地控制發酵生產。

液糖和豆油在發酵生產中必不可缺。在抗生素發酵前期，菌絲體要進行對數生長，需要快速吸收大量的碳源，這個時候液糖是主要提供碳源，豆油處于分解的狀態。在發酵中期，這個時候經過對數生長期后已具備大量的菌絲體，開始進行產抗，產抗的過程伴隨著菌絲體的衰老死亡，這個時候豆油起到主要作用。提供碳骨架給菌絲體使菌絲體成熟，成熟的菌絲體才可以更好的產抗。這個時期都有被大量的消耗。抗生素發酵生產的后期，由于菌絲體產抗造成大量菌絲體衰老死亡，純度下降，這個時期需要補充菌絲體的基數，同時保證菌絲體的年輕度，延緩衰老，這個時期需要豆油和糖的綜合作用。同時豆油還要控制發酵的液位。

縱觀整個發酵過程對碳源的需求，我們可以得出結論，液糖和豆油可以經過合理的處理，從而大幅度的降低發酵成本。

（1）發酵前期增加液糖的使用量，同時適當減少豆油的基礎加量。因為在前期，菌絲的對數生長期豆油的需要量很少，液糖被大量使用，應該以液糖為主，促進對數生長期的菌絲繁殖。

（2）發酵中期集中投放豆油，減少液糖的使用。發酵中期是菌絲體產抗的重要時期，這個時期需要大量地碳骨架和能量用以提供菌絲體產抗的需要。這個時候過多的液糖容易造成菌絲體年輕化，不利于產抗。

（3）發酵的后期要減少豆油的使用，增加液糖的使用。發酵后期菌絲體過于衰老，需要用液糖來保持菌絲體的年輕度，保持發酵液的純度。這個時期大量使用豆油會造成無法吸收，無法利用，大量地浪費。

（4）豆油的價格9000-10000元一噸，液糖的價格2500-3500元一噸。通過液糖的合理使用可以打幅度降低成本。使豆油和液糖可以得到針對性的使用。

（5）豆油的使用過多，還會造成料液粘稠，延緩后續工序。造成后續工序分離提取困難，成本大大增加。同時，耽誤大量時間。

中國是抗生素需求大國。近些年抗生素需要量每年以15％以上的增幅在發展。我國抗生素的制造都要經過發酵這一過程，所以發酵的成本將大大影響藥品價格的高低。所以，在發酵生產中對原材料的使用要做到有針對性。液糖和豆油，分子組成相同，分解后均是葡萄糖單體。但是價格相差很大。通過對發酵過程的合理分析，有序的進行使用豆油和液糖，可以做到成本控制得最大化。液糖和豆油合理使用的研究值得深入鉆研。

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