一种农用抗生素发酵过程中杂菌的检测方法与流程

文档序号:11506290阅读:1099来源:国知局

本发明属于抗生素发酵无菌检查技术领域,具体涉及一种农用抗生素发酵过程中杂菌的检测方法。



背景技术:

发酵生产过程大多为纯种培养过程,需要在无杂菌污染的情况下进行。发酵生产的环节比较多,尤其是好氧液态深层分批单一纯种发酵生产,由于发酵周期较长,发酵工序较复杂,如无菌空气制备,菌种培养的无菌操作,培养基和发酵设备、管道的灭菌,培养过程的灭菌操作等,每一个环节都有可能造成污染杂菌。几乎所有的发酵工业,都有可能遭受杂菌的污染。为了防止染菌,人们采取了一系列措施,如改进生产工艺,对发酵罐、管道和其他附属设备、培养基及空气等过程严格灭菌,对蒸汽、无菌空气除严格按无菌要求供应外,还健全了生产技术管理制度,大大降低了生产过程染菌率。但是至今仍无法完全避免染菌的严重威胁,轻者影响了产品的收率和产品的质量,重者会导致“倒罐”,甚至停产,造成严重的经济损失。

据报道,国外抗生素发酵染菌率为2%~5%,国内的青霉素发酵染菌率2%,链霉素、红霉素和四环素发酵染菌率5%,谷氨酸发酵噬菌体感染率1%~2%。染菌对发酵产率、提取率、得率、产品质量和三废治理等都有很大的影响。

从国内外目前的报道来看,在现有的科学技术条件下要做到完全不染菌是不可能的。目前要做的是要提高生产技术水平,强化生产过程管理,防治发酵染菌的发生。一旦发生染菌,应尽快找出污染的原因,并采取相应的有效措施,把发酵染菌造成的损失降低到最小。

发酵过程是否染菌应以无菌试验的结果为依据进行判断,无菌试验是对生产菌种斜面或孢子瓶、摇瓶种子、各级种子罐和发酵罐培养液,定期取样培养,定期检查是否染菌的过程。在发酵过程中,如何及早发现杂菌的污染并及时采取措施加以处理,是避免染菌造成严重经济损失的重要手段。因此,生产上要求能准确、迅速地检查出杂菌的污染。

目前常用于检查是否染菌的无菌试验方法主要有显微镜检查法、酚红肉汤培养法、平板(双碟)培养法、发酵过程的异常观察法等。

如《生物工艺原理(第三版)/高等教育规划教材》第十一章发酵生产染菌及其防治,第二节发酵异常现象及原因分析,二染菌的检查和判断。简要概述了酚红肉汤培养法、平板(双碟)培养法发酵生产染菌的检测方法。该检测方法缺点:检测前后对比不明显不利于分辨,检测时间较长。

因此,本领域迫切需要一种观察明显,培养时间短,检测快速的农用抗生素发酵过程中杂菌的检测方法。



技术实现要素:

为了解决现有技术中存在的问题,本发明旨在提供一种准确、快速的农用抗生素发酵过程中杂菌的检测方法,实现抗生素发酵过程中及时、快速判断杂菌污染,从而达到产品质量的控制。

本发明提供的农用抗生素发酵过程中杂菌的检测方法,包括以下步骤:

(1)培养基的配制

按照质量百分比,培养基配方为:葡萄糖(ar):2-5%,蛋白胨(br):0.5-1%,牛肉膏(br):0.5-1%,nacl(ar):0.1-0.5%,指示剂:0.1-0.5%,琼脂:1-1.5%,余量为水;ph:6.8~7.2;

(2)灭菌

在110-150℃下灭菌10-60min;

(3)摆斜面

把灭好菌的试管摆成斜面;

(4)检测

将检测液少许加入无菌样中,放入36~37℃恒温箱内培养12~16小时,观察无菌斜面是否有黄斑,黄斑则染杂菌。

在本发明的优选的实施方案中,培养基的配制步骤为:①称取nacl、蛋白胨和牛肉膏,加水待溶解;②加入葡萄糖后加热溶解;③加入1%苯酚红溶液溶解均匀;④加入琼脂加热溶解后,分装到20×200mm试管中,加棉塞包扎。

在本发明的优选的实施方案中,按照质量百分比,培养基配方为:葡萄糖(ar):2%,蛋白胨(br):0.5%,牛肉膏(br):0.5%,nacl(ar):0.5%,指示剂:0.5%,琼脂:1.5%,余量为水;ph:7.2。

在本发明的优选的实施方案中,所述的指示剂为1wt%的苯酚红溶液。

在本发明的优选的实施方案中,1%苯酚红溶液的配制方法为:①称取苯酚红1g加95%的酒精10ml;②加无盐水90ml;③搅拌均匀用中速滤纸过滤。

在本发明的优选的实施方案中,采用10%naoh调值。

在本发明的优选的实施方案中,所述培养基中的水选自ph5.5~6.5、电导率≤2us/cm的无盐水。

在本发明的优选的实施方案中,步骤(4)中的培养条件为温度36~37℃,湿度50~60%。

在本发明的优选的实施方案中,所有操作均为无菌操作。

在本发明的优选的实施方案中,步骤(4)中具体的检测步骤为:按照权利要求1-6中任一项所述的条件,分别取适量无菌培养液和培养液,于无菌苯酚红试管斜面中,在温度36~37℃;湿度50~60%的条件下培养12~16小时后,进行肉眼观察。

与现有技术中的显微镜检查法、酚红肉汤培养法、平板(双碟)培养法、发酵过程的异常观察法相比,本发明通过所培养基配方与所述检测方法配合使用,菌斑明显,易于观察,简单、快速、准确的判定,比现有技术中的检测方法能节省至少50%的时间,适于普遍推广应用。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,而不构成对本发明的限制。

实施例1

2015年7月生产多抗霉素时出现的几批染菌罐,用酚红肉汤培养法确定染菌为40小时左右,这时发酵罐ph开始急剧下降,糖耗快,氨氮降低,发酵单位开始下滑,只能提前放罐,严重影响正常生产。采用如下条件:培养基:配方:葡萄糖(ar):20g;蛋白胨(br):5g;牛肉膏(br):5g;nacl(ar):5g;1%苯酚红液(指示剂):5ml;琼脂:15g;水:1000ml;ph:6.8~7.2。1%苯酚红液配制:①称取苯酚红(指示剂)1g加95%酒精10ml;②加无盐水90ml;③搅拌均匀用中速滤纸过滤。配制方法:①称取nacl、蛋白胨和牛肉膏,加水待溶解;②加入葡萄糖后加热溶解;③加入1%酚红液溶解均匀后,用10%naoh调ph6.8~7.2;④加入琼脂加热溶解后,分装到20×200mm试管中,加棉塞包扎。灭菌:在115℃下灭菌30min。摆斜面:把灭好菌的试管摆成斜面。检测方法:①将发酵液每8h少许加入无菌样中(注意整个取样过程的无菌操作),放入36~37℃恒温箱内培养。②20小时左右观察无菌斜面时,发现无菌斜面有少数黄斑,显微镜检查确定污染杂菌,及时采取抑菌控制方法继续发酵,最终发酵含量和正常发酵罐批低2.0%。无菌检测时间比用酚红肉汤培养法检测时间快20小时左右。

实施例2

2015年9月生产多抗霉素时出现的几批种子罐染菌,用酚红肉汤培养法确定染菌为32小时左右,这时种子罐的种子液已接种到发酵罐,发酵罐ph开始急剧下降,糖耗快,氨氮降低,泡沫增大,几乎没有发酵单位,只能倒罐。采用如下条件:培养基:配方:葡萄糖(ar):20g;蛋白胨(br):5g;牛肉膏(br):5g;nacl(ar):5g;1%苯酚红液(指示剂):5ml;琼脂:15g;水:1000ml;ph:6.8~7.2。1%苯酚红液配制:①称取苯酚红(指示剂)1g加95%酒精10ml;②加无盐水90ml;③搅拌均匀用中速滤纸过滤。配制方法:①称取nacl、蛋白胨和牛肉膏,加水待溶解;②加入葡萄糖后加热溶解;③加入1%酚红液溶解均匀后,用10%naoh调ph6.8~7.2;④加入琼脂加热溶解后,分装到20×200mm试管中,加棉塞包扎。灭菌:在115℃下灭菌30min。摆斜面:把灭好菌的试管摆成斜面。检测方法:①将种子液每4h少许加入无菌样中(注意整个取样过程的无菌操作),放入36~37℃恒温箱内培养。②16小时左右观察无菌斜面时,发现无菌斜面有少数黄斑,显微镜检查确定污染杂菌,及时重新做种子接种,减少了经济损失。无菌检测时间比用酚红肉汤培养法检测时间快16小时左右。

实施例3

2016年4月生产春雷霉素时出现的几批染菌罐,用酚红肉汤培养法确定染菌为60小时左右,这时发酵罐ph开始急剧上升,糖耗快,氨氮降低,发酵单位开始下滑,泡沫增大逃逸,只能提前放罐,严重影响正常生产。采用如下条件:培养基:配方:葡萄糖(ar):20g;蛋白胨(br):5g;牛肉膏(br):5g;nacl(ar):5g;1%苯酚红液(指示剂):5ml;琼脂:15g;水:1000ml;ph:6.8~7.2。1%苯酚红液配制:①称取苯酚红(指示剂)1g加95%酒精10ml;②加无盐水90ml;③搅拌均匀用中速滤纸过滤。配制方法:①称取nacl、蛋白胨和牛肉膏,加水待溶解;②加入葡萄糖后加热溶解;③加入1%酚红液溶解均匀后,用10%naoh调ph6.8~7.2;④加入琼脂加热溶解后,分装到20×200mm试管中,加棉塞包扎。灭菌:在115℃下灭菌30min。摆斜面:把灭好菌的试管摆成斜面。检测方法:①将发酵液每8h少许加入无菌样中(注意整个取样过程的无菌操作),放入36~37℃恒温箱内培养。②36小时左右观察无菌斜面时,发现无菌斜面有少数黄斑,显微镜检查确定污染杂菌,及时采取抑菌控制方法继续发酵,最终发酵含量和正常发酵罐批低1.0%。无菌检测时间比用酚红肉汤培养法检测时间快24小时左右。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

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