色氨酸质量分析

L-色氨酸质量专题会 汇报材料 pH一项举例

第三部分 工艺流程设计
工艺流程设计需考虑的内容
首先要看所选定的生产方法是正在生产或曾经运行过的成 熟工艺，还是待开放的新工艺。或者是可以参考借鉴但需 要局部改进或局部采用新技术新工艺的问题。 运用互联网思维，谈一谈立足本职工作如何进行创新--互 联网思维引领企业转型升级作业
工艺纪律检查

工艺纪律检查记录作 为辅助记录，这么设 计我认为比较实用；

每日现场巡查对工艺 数据相当敏感，这样 跟踪每批生产情况的 话，几乎会收集生产 大小变更与偏差。
工艺纪律检查
可以有初步的分析对比。


比如陶瓷膜过滤的两种方式， 一种是逐步稀释，近恒速出料 与洗涤，另一种像洗衣服一样 一次一次的洗。


《物料平衡与数学模型权值指导控 制L-色氨酸收率提高》

项目简介： L-色氨酸生产生产工艺较复杂，特别是提炼中涉及浓渣二次压榨套用二次母液和结晶母液经 过色谱除盐再回收利用。 新设备连续离子交换中，吸附、正洗、解析各参数相互影响；树脂吸附量下降，收率降低明 显；脱色液质量下降时增加活性炭量收率降低，且脱色液浓度对MVR时间、收率有影响。 至目前为止提炼平均收率始终未达到70%，个别罐批，降解异常。特别是，整个工艺的物料 平衡未建立。 本项目，将通过大量实验数据及生产数据分析，建立数学模型，提前找出降解异常罐批，指 导提取快速生产；在树脂吸附量下降时，分析膜清液单位需求，指导稍降低过滤收率、降低 压榨收率降低压榨体积提高膜清液单位来维持稳定整批提取收率；不同脱色液采取增加活性 炭或提供结晶温度措施，调整结晶收率和回收收率的平衡来维持稳定整批精制收率。以保证 每批收率方法，维持控制整个收率稳定提高。
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实际操作是1吨硫酸加入14吨水 中，不考虑水的汽化散热，理论
上整个体系升温是11℃。
浓硫酸酸化和30%硫酸酸化甚至6.5%硫 酸酸化，中和热引起的体系升温都为 2.9℃、2.8℃、2.5℃。总升温分别是 4.7℃、3.0℃、2.5℃。
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工序分析之----追踪酸化情况
发酵在罐内灭活后，酸化体积所 有增加，平均每批增加109.6106.5+（93.3-93.0）=3.4吨。但 对酸化收率无影响。
工艺文件资料

生产日报


月度生产报表
生产台账整理（纸质 与电子） 质量台账（来源于质 量口）

这些都是后续工艺分析 的资料与基础，这不是 玩数字。 前期工作扎实，后面分
工艺文件资料

物料消耗：每月与材料员公司生 产口、财务定期核对物料领用存， 向技术口报物料消耗表。
• 这是很有意义的事情，如果细心，善 于分析会得到很多实际生产操作的信 息。 • 这也是评价工艺执行与偏差的一个重 要方面。

工艺流程设计原则之先进性原则
1、前处理工艺改进是 直通车工艺的条件保 障。
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2、萃取手段是减排 的关键。
3、最终才有先进性的结果：省 去青霉素钾盐结晶工段；减少了 蒸汽用量；减少了高浓度有机废 水的排放。
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工艺流程设计原则之待先进性举例
L-色氨酸鲁抗的工艺：
陶瓷膜固液分离---阳离子交换树脂纯化---活性炭脱色，醋 酸调pH---蒸发浓缩结晶
L-色氨酸上海方工艺： 陶瓷膜固液分离---阴离子脱色树脂脱色---蒸发浓缩结晶--离心水洗
工艺流程设计原则之待先进性举例
结果是：
1、灼烧残渣不合格， 盐多；
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2、pH不稳定，不能 保证合格；
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3、鉴别相不稳定，液 相鉴别HPLC含量根本 到不了95%；
工艺流程设计原则之先进性
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按42-46批5批收率计，提炼总收 率为64.93%。其中发酵液至脱色 液收率：%。色谱回收液占 总脱色液比重：38.86% 总收率提升主要原因是发酵液至 脱色液收率提高3.31，色谱回收 液占总脱色液比重提高。
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工艺分析之----L-色氨酸物料平衡图
简单的图，如果较真起来是需要很多数 据的（如前面的技经指标、物料消耗、 动力、菌渣量、活性炭量、含水量、废 水量、COD甚至小试中发酵尾气数据等 等）。
工艺流程设计原则之先进性原则

6APA原工艺：青霉素钾盐溶解---酰化酶 催化裂解成6APA和苯乙酸，氨水维持 pH8---加甲醇，用盐酸调pH4.2结晶 6APA直通车工艺：在青霉素发酵液的前 处理工艺中作适当的工艺改进，得到一 定浓度和纯净度的RB液（青霉素提取过 程中的水溶液）进行裂解-----裂解液萃 取---结晶得到6APA。

工艺文件资料

批记录整理（串批记录）
色氨酸工艺比较复杂，有两个套用（浓渣压榨出的二次清液套用
至陶瓷膜；结晶母液经脱色、模拟固定色谱柱除盐后进MVR）和 混批（不是一批或两批发酵液对应一批成品），产品追溯及技术 统计都很麻烦。 每批记录整理前需有串批记录。 当然，需感谢于晓燕等当时仔细认真的工作，使我事半功倍。
工艺试验
二、树脂选型试验 当时做了 大量工作，差一点就申报 新树脂替代“漂莱特100”。 验证。 领导授命再次试验
最终从静 态吸附量、吸附解析选择 性、解析液质量等方面明 确得出“漂莱特100”最好。
工艺试验

三、简单的试验找异物
硫酸粘杆菌素生产纳滤浓缩液时，发现有异物，当事分析是平底罐罐底难清洁，我们也做了大量清洁工作。 通过简单的一个膜过滤，确认是管道泵的问题。
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陶瓷膜控制： 1、一次浓缩体 积可否降低？ 2、二次清液是 否需要？---因为 其带有的杂质影 响陶瓷膜通量增 加陶瓷膜体积， 其回收的一个不 到100个十亿， 与连续离子交换 增加损失有关联。
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工艺总结之----《大 肠杆菌发酵生产L色氨酸工艺简析》
因此，与菌种放大不同，一般可选 取32-33℃.也有文献报道以3036℃顺序升温的工艺进行发酵， 相比单一温度控制，发酵结果更理 想。 最直接的方法有利用NaOH和氨水 混合补料，控制NH4+浓度在 120mmol/l以下，有利于提高产物 积累。 其中第二条可以用变通的方法实践， 比如在调培养基配方时，多用液碱 调pH，减少消后补氨水来调pH。
生产工艺控制与创新 ---对工艺管理工 作的总结
内容介绍
工艺与工艺管理介
绍
简单：工艺
是什么，工 艺管理干什 么。 重点：介绍 工艺管理部 分工作内容。
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工序分析与工艺分 析
简单：工序
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分析是什么， 工艺分析是 什么。 重点：工序 分析举例与 工艺分析举 例
工艺流程设计 考虑的内容。 （有色氨酸 工艺对比与 创新） 设计三原则。
试验总结

试验总结的结论关系到下一步的工艺变更，所以需谨慎。
比如高浓度液糖有利于发酵单位提升；纯有机膜纯化小试 可实现等等。
科技创新

管理创新、质量提升、科技进步、 创新创效、QC的申报，每月总结， 需有分析有试验有数据有结论有生 产对应。

年产1000吨的管理创新、L-色氨酸 质量提升；科技创新并入科技进步； 连交树脂再生攻关与活性炭筛选QC 等。
工艺分析是宏观分析， 把整个生产系统作为 分析对象。大数据！
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分析的前提条件是有 足够的信息！！！！
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包括不同角度可能得到不 同结论的信息。不同结论
的信息往往是突破的关键。
第二部分

工序分析与工艺分析
工艺分析目的：改善整个生产过程中不合理的工艺内容、 工艺方法、工艺程序和作业现场的空间配置。通过严格的 考察与分析，找到最经济合理、最优化的工艺方法、工艺 程序、空间配置。


工艺与设备
这是VB2试生产前期用闪蒸干燥 机的情况，当时不下料。 首先怀疑密封阀垫子的问题，就 是说系统真空度使物料无法下。 最终发现因物料太细、粘性又大， 在大小料仓流动性差，这是大料 仓情况。



第二部分
工序分析与工艺分析
工序分析是指对各阶段的作业进 行观察、调查甚至分解，明确每 个加工步骤的作业性质、先后顺 序、使用的设备以及消耗的时间。
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里面的数据来源有生产汇总的平 均数，有检测数据，网络查找数 据，其中的“损失氮”和“损失碳”还 可以讨论。 当然，他反过来可以推导很多数 据，比如目前国家增加了污水盐 分一项，我们的污水暂时没有检 测盐分，可以推导。
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1、先酸化后灭
工艺分析之----现L-色氨酸工艺控制点讨论
活---原始工艺。 优点，滤速快； 产品易于进水相。 缺点，单位稍降； 发酵罐腐蚀情况。 2、先灭活后酸 化---实际工艺。 滤速慢、陶瓷膜 浓缩比小、搅拌 不均匀、收率也 不高。 3、可否考虑二 次酸化？（先酸 化4.0-4.5，灭 活，再酸化）---小试对比滤速 快，但陶瓷膜浓 缩比、膜污染等 未出结果。

动力成本
• 主要来源于计量口数据。 • 这也是工艺物料平衡的一个方面。 • 表计量、分摊及设备使用率及现场管 理等会影响结果评价
工艺试验
一、膜清液稳定性试验 目的：以提升膜清 液的稳定性提升连续离子 交换树脂的使用寿命和工 序收率。 方法：通过加入 ppm级的化学稳定剂使膜 清液物理化学性质稳定， 短时间内不析出不溶性颗 粒；杀菌剂使膜清液短时 间内不易长菌。 试验现象很明显。 意外收获，越是长菌越是 颜色白。通过很多工作后， 作为一种生物纯化的理念 《一种发酵液提取色氨酸 的方法》申报专利成功。
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第一部分
工艺与工艺管理介绍
工艺就是从原材料到 成品的过程和方法。
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