[00118893]Vc一步高浓度连续发酵新工艺

Vc是一种重要的医用品和食品添加剂,国内外市场需求巨大,年销量逾20万吨。我国是Vc生产大国,年产15万吨。东北制药集团股份有限公司是我国Vc生产的最大厂家之一,产量约占我国总产量的1/4,产品主要销往国外,多年来为国家创造了大量外汇,为沈阳的经济腾飞做出了贡献。 近年来,Vc市场发生了重大突变,国内多家大型新企业加入竞争行列,破坏了正常的供求关系,致市场步入无序的竞争状态,销价一降再降,降幅近75%,产业的发展遭到严重损害,企业的生存受到威胁,要摆脱此不利地位,必须提高其科技进步水平。 东北制药集团股份有限公司Vc生产采用的是两步发酵技术。其中第一步发酵工艺中应用生黑醋酸杆菌（Acetobacter melanogenus）发酵,将D-山梨醇转化成L-山梨糖,系间歇性发酵,底物浓度为22-25%,周期20小时。 底物浓度为22-25%的发酵属低浓度发酵,产能低、设备需求量大、占地面积多;间歇性发酵,生产不连贯,每发酵一罐都要投入大量的前期准备（清罐、配料、杀菌、接种）,耗时多、劳动强度大,且难于作好与后续第二步发酵的供需协调,致发酵罐的等待、空置期过长,设备利用率低下,严重阻碍了生产效率的进一步提升。 本项目深入研究了生黑醋酸杆菌（Acetobacter melanogenus）的生长特性、生物转化酶的生成及酶促反应过程,发现其生长和生物转化两个步骤所要求的条件不同：其生长步骤宜在低底物浓度、低通风量和常温下进行;而其生物转化步骤宜在高底物浓度、高温和高通风量下进行。欲提升发酵的整体效率,应满足生黑醋酸杆菌生长和生物转化两个步骤的各自之需。据此,本项目特创建了一个全新工艺,将原来视为一个整体的第一步发酵工艺过程,拆分为生长和转化二个阶段,各阶段按其特定要求进行调控,充分发挥出了两阶段各自的生产潜能,实现了高浓度（33-35%）发酵。实施高浓度发酵中,为更好协调和衔接生长和转化两个过程,本项目成功地开发出双罐组合、交替执行菌体培养和生物转化两个不同的过程,达到生长和转化两阶段完美整合,实现了在高浓度底物条件下的连续发酵。 本项成果提高设备利用率达3倍;同时缩减（或大幅压缩）原有的实验室制种及生产中的一级、二级、三级制种过程,解放劳力4-5成,节省动力开支3-4成。