制药发酵工艺技术分析
【摘 要】发酵工艺是实际制药过程当中的一项重点工作内容，在本文中，将就制药发酵工艺技术进行一定的研究与分析。
【关键词】制药发酵工艺；技术分析
【中图分类号】R43.26 【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851(2018)08--01
1 引言
对于微生物发酵来说，其即一种在适宜条件下，通过对微生物的利用将原料经过特定途径实现对人类所需产物进行转化的过程，目前较为广泛的应用在食品、环境保护、化学、以及医药等行业当中。在整个发酵过程中，因其具有较为复杂的特点，要想对药品质量进行保证，即需要对整个发酵过程进行严格的控制，保障发酵质量。
2 培养基
配培养基是供动物、植物以及微生物组织生长的养料，是以人工培植方式形成的。对于不同微生物类型来说，其在培养基具体要求方面具有着一定的差异，通常来说，培养基由微量元素、碳水化合物、维生素以及含氮物质所组成，并根据具体需求通过不同培养基的设计而组成。根据其具体用途，可以将其分为种子培养基、发酵培养基以及孢子培养基这几种类型，在实际生产过程当中，为了保证工艺条件具有较好的稳定性，则可以将补料培养基加入到其中。同时，培养基情况也将对发酵水平产生影响，对此，则需要保证培养基具有良好的避光性以及防潮性，将其放置在阴凉位置避免发生变质。而从化学角度分类，则可以将其分为天然、组合、半组合培养基，从物理角度来说又可以分为固体、液体、半固体以及脱水培养基等。
3 参数控制
3.1 物理参数控制 为了保障发酵效果，在发酵过程当中，需要做好以下物理参数的控制：第一，温度。在实际发酵当中，在不同阶段当中所具有的温度情况十分重要，其不仅将对菌体的生长产生影响，且关系到代谢产业的合成方向与速率。通常来说，目标物最适合的生长温度并非等同于菌体最适合生长温度；第二，压力。即在具体发酵当中发酵罐所具有的压力，将对菌体代谢产生间接性的影响；第三，搅拌功率与转速。即实际发酵当中搅拌器所具有的转动速度，其将会对培养液传质速率、发酵液均匀性以及氧容量产生影响；第四，空气流量。即氧发酵所需的控制参数，将对氧实际传递等参数产生影响；第五，年度。该指标可以说是细胞形态以及细胞生长过程当中的一项重要指标，其不仅会对氧的传质阻力产生影响，且能够对菌体浓度进行表示；第六，浊度。能够对单细胞的生长状况进行及时的反映，该指标在部分目标物实际生产当中具有较为积极的意义。
3.2 化学参数控制 为了保障发酵效果，在发酵过程当中，需要做好以下化学参数的控制：第一，pH值。对于发酵液来说，其是具体发酵当中碱生化反应以及酸生化反应过程中形成的综合性结果，在该过程中，pH值即是具体发酵当中需要重点控制的参数类型；第二，基质浓度。即发酵液当中磷、糖、碳等营养物质所具有的浓度，这也是实际对基质用量以及种类进行控制的关键性因素，在实际发酵过程中，需要对其做好监控工作；第三，溶氧量。即需氧菌发酵过程但那个中的关键参数以及必备条件，对于溶氧大小来说，其对目标物以及菌体生长的产量以及性质等都具有不同的影响；第四，氧化还原电位。培养基的氧化还原电位也将对微生物的生化活性以及生长情况产生影响，这也是实际工作当中对发酵情况进行控制的一项关键参数。
3.3 生物参数控制 为了保障发酵效果，在发酵过程当中，需要做好以下生物参数的控制：第一，菌丝形态。在丝状菌发酵过程中，菌丝在形态方面的变化是对发酵周期以及发酵过程代谢变化进行控制的重要依据；第二，菌体浓度。这即是对微生物发酵进行控制的一项关键参数，在统计学方面也具有重要的意义与作用。
4 发酵控制
在实际生长过程中，微生物将会对较多类型的生物活性物质进行生成，在组织工业化生产方面具有积极的意义。在现今工业当中，很多生物产品都将通过微生物发酵的方式生产，如不同类型的抗生素以及酶等，其具体内容有：第一，酶。酶是重要的生物催化剂，通过其使用，则能够在对反应活化进行降低的基础上加快反应速度，能够在常温状态下迅速的完成复杂化学反应。大多数酶在实际应用中都具有较强的专一性以及较高的催化效率，且作用条件较为温和；第二，对于很多微生物，其在实际生长当中即能够将较多种胞外酶分泌到培养基当中，以此将药物成分在经过分解处理后对新的成分进行转化，这也是活性药物具体筛选工作当中开展的重要物质基础。在整个过程中，其也将形成不同的代谢反应，因物質对微生物代谢、生长不同作用的存在，则会在形成新成分的情况下对不同成分的比例进行形成。因其反应过程复杂特征的存在，即需要在实际处理当中做好环境条件规律以及变化情况的把握，通过对微生物细胞代谢变化以及发酵条件相关参数的调控使生物代谢能够向着我们所需的方向进行。在培养基发酵以及优化控制方面，可以分为化学、物理以及生物这几种类型，需要在实际工作开展当中做好把握，通过对次级代谢以及代谢曲线的调控把握产品质量。
5 结束语
在上文中，我们对制药发酵工艺技术进行了一定的研究与分析。在实际发酵过程当中，需要能够积极做好工艺技术把握，通过各项措施的科学应用加强控制，以此达成工作目标。
参考文献
靳珅，李洋，李乾，范一文.我国生物制药研究进展及展望[J].现代生物医学进展.2012(02)
孙静，景元享.微生物发酵制药的研究[J].黑龙江科技信息.2012(07)
赵翾，李红良，伍杏月.响应面法优化红豆酸奶发酵工艺的研究[J].中国食品添加剂.2012(02) (王菲 岳志蕾)
【关键词】制药发酵工艺；技术分析
【中图分类号】R43.26 【文献标识码】A 【文章编号】2095-6851(2018)08--01
1 引言
对于微生物发酵来说，其即一种在适宜条件下，通过对微生物的利用将原料经过特定途径实现对人类所需产物进行转化的过程，目前较为广泛的应用在食品、环境保护、化学、以及医药等行业当中。在整个发酵过程中，因其具有较为复杂的特点，要想对药品质量进行保证，即需要对整个发酵过程进行严格的控制，保障发酵质量。
2 培养基
配培养基是供动物、植物以及微生物组织生长的养料，是以人工培植方式形成的。对于不同微生物类型来说，其在培养基具体要求方面具有着一定的差异，通常来说，培养基由微量元素、碳水化合物、维生素以及含氮物质所组成，并根据具体需求通过不同培养基的设计而组成。根据其具体用途，可以将其分为种子培养基、发酵培养基以及孢子培养基这几种类型，在实际生产过程当中，为了保证工艺条件具有较好的稳定性，则可以将补料培养基加入到其中。同时，培养基情况也将对发酵水平产生影响，对此，则需要保证培养基具有良好的避光性以及防潮性，将其放置在阴凉位置避免发生变质。而从化学角度分类，则可以将其分为天然、组合、半组合培养基，从物理角度来说又可以分为固体、液体、半固体以及脱水培养基等。
3 参数控制
3.1 物理参数控制 为了保障发酵效果，在发酵过程当中，需要做好以下物理参数的控制：第一，温度。在实际发酵当中，在不同阶段当中所具有的温度情况十分重要，其不仅将对菌体的生长产生影响，且关系到代谢产业的合成方向与速率。通常来说，目标物最适合的生长温度并非等同于菌体最适合生长温度；第二，压力。即在具体发酵当中发酵罐所具有的压力，将对菌体代谢产生间接性的影响；第三，搅拌功率与转速。即实际发酵当中搅拌器所具有的转动速度，其将会对培养液传质速率、发酵液均匀性以及氧容量产生影响；第四，空气流量。即氧发酵所需的控制参数，将对氧实际传递等参数产生影响；第五，年度。该指标可以说是细胞形态以及细胞生长过程当中的一项重要指标，其不仅会对氧的传质阻力产生影响，且能够对菌体浓度进行表示；第六，浊度。能够对单细胞的生长状况进行及时的反映，该指标在部分目标物实际生产当中具有较为积极的意义。
3.2 化学参数控制 为了保障发酵效果，在发酵过程当中，需要做好以下化学参数的控制：第一，pH值。对于发酵液来说，其是具体发酵当中碱生化反应以及酸生化反应过程中形成的综合性结果，在该过程中，pH值即是具体发酵当中需要重点控制的参数类型；第二，基质浓度。即发酵液当中磷、糖、碳等营养物质所具有的浓度，这也是实际对基质用量以及种类进行控制的关键性因素，在实际发酵过程中，需要对其做好监控工作；第三，溶氧量。即需氧菌发酵过程但那个中的关键参数以及必备条件，对于溶氧大小来说，其对目标物以及菌体生长的产量以及性质等都具有不同的影响；第四，氧化还原电位。培养基的氧化还原电位也将对微生物的生化活性以及生长情况产生影响，这也是实际工作当中对发酵情况进行控制的一项关键参数。
3.3 生物参数控制 为了保障发酵效果，在发酵过程当中，需要做好以下生物参数的控制：第一，菌丝形态。在丝状菌发酵过程中，菌丝在形态方面的变化是对发酵周期以及发酵过程代谢变化进行控制的重要依据；第二，菌体浓度。这即是对微生物发酵进行控制的一项关键参数，在统计学方面也具有重要的意义与作用。
4 发酵控制
在实际生长过程中，微生物将会对较多类型的生物活性物质进行生成，在组织工业化生产方面具有积极的意义。在现今工业当中，很多生物产品都将通过微生物发酵的方式生产，如不同类型的抗生素以及酶等，其具体内容有：第一，酶。酶是重要的生物催化剂，通过其使用，则能够在对反应活化进行降低的基础上加快反应速度，能够在常温状态下迅速的完成复杂化学反应。大多数酶在实际应用中都具有较强的专一性以及较高的催化效率，且作用条件较为温和；第二，对于很多微生物，其在实际生长当中即能够将较多种胞外酶分泌到培养基当中，以此将药物成分在经过分解处理后对新的成分进行转化，这也是活性药物具体筛选工作当中开展的重要物质基础。在整个过程中，其也将形成不同的代谢反应，因物質对微生物代谢、生长不同作用的存在，则会在形成新成分的情况下对不同成分的比例进行形成。因其反应过程复杂特征的存在，即需要在实际处理当中做好环境条件规律以及变化情况的把握，通过对微生物细胞代谢变化以及发酵条件相关参数的调控使生物代谢能够向着我们所需的方向进行。在培养基发酵以及优化控制方面，可以分为化学、物理以及生物这几种类型，需要在实际工作开展当中做好把握，通过对次级代谢以及代谢曲线的调控把握产品质量。
5 结束语
在上文中，我们对制药发酵工艺技术进行了一定的研究与分析。在实际发酵过程当中，需要能够积极做好工艺技术把握，通过各项措施的科学应用加强控制，以此达成工作目标。
参考文献
靳珅，李洋，李乾，范一文.我国生物制药研究进展及展望[J].现代生物医学进展.2012(02)
孙静，景元享.微生物发酵制药的研究[J].黑龙江科技信息.2012(07)
赵翾，李红良，伍杏月.响应面法优化红豆酸奶发酵工艺的研究[J].中国食品添加剂.2012(02) (王菲 岳志蕾)