生物发酵相关知识随着我国生物医药技术的蓬勃发展,生物发酵系统 (也称为生物培养) 项目越来越多,无论是工业化大发酵, 如抗生素原料药的发酵、 氨基酸和有机酸(柠檬酸,乳酸)的发酵、酶制剂、酵母或淀粉糖的发酵,还是各种生物疫苗、动植物细胞的发酵等。品种众多,生产规模大小也不一,大到几百立方米容积,小到几千升容积的发酵罐,在项目的实施过程中都要系统或设备的需求标准的建立。对 URS而言,生物发酵系统设备的URS编写就越显其重要性。因此,如何切合生产实际、结合发酵的品种和培养工艺的要求,编写出既合理又实用的 URS是生物发酵系统项目能够顺利实施的第一步,这也是生物发酵项目的招投标、设备制造、工程系统安装调试的基本依据条件。1 生物发酵系统设备URS的范围生物发酵系统设备的URS文件可以分两个部分,即生物发酵主系统设备和与之配套的辅助系统设备(亦称发酵支持系统)组成。其中,生物发酵主系统由菌种保存、解冻复活、移种、生物培养器(发酵罐)及其支持控制系统、培养基的配制与灭菌以及输送系统组成; 生物发酵的辅助系统是由与之相关联的工艺用水系统(纯化用水及注射用水)、无菌压缩气体系统(空气,氮气,CO2气体等)、固液分离系统 (如离心分离、 膜过滤、板框过滤等) 、发酵液的收集系统、发酵液的贮存与冷藏等组成。2 生物发酵主系统设备URS的编制依据2.1 发酵流程生物发酵的过程是一组涉及多相、多组分、非线性的生物化学反应,也是一组群体性的生物生长过程, 是人们把预先选定的微生物或动植物细胞在一组密闭的系统中按其生长规律与生长发育条件的代谢过程,常见的流程见图1 。2.2 GMP对生物发酵设备的要求结合 GMP对设备的要求以及生物发酵本身的特点, 在编制生物发酵系统设备 URS文件时应具备下列几个条件: (1) 设备 ( 发酵罐 ) 的材质要求。 与培养基 ( 包括补料物质 ) 、发酵液 ( 微生物、细菌、疫苗、细胞等) 相接触的材质必须是无毒性、耐腐蚀、不吸收上述物质、不与上述物质发生化学反应的材料制成。经常选用的材料是316L、304L、304、316; (2) 生物发酵罐因整个生物培养需在无菌条件下进行, 罐体要有 SIP 过程 ,所以在制作过程中应符合《钢制压力容器》(150-1998) 、《钢制压力容器焊接规程》(JB/T4709-2000) 、《承压设备无损检测》 (JB/T4730-2005) 以及《压力容器安全技术监察规程》等标准。同时,发酵罐的内表面应光滑、无死角, 防止积沉...