“青霉素发酵仿真”课程教学探讨
青霉素发酵过程的运行优化参数实验探索
青霉素发酵过程的运行优化参数实验探索青霉素发酵过程的运行优化参数实验探索摘要：青霉素是一种重要的抗生素，其生产过程中的发酵过程对于产量和质量有着至关重要的影响。
本文旨在探索青霉素发酵过程中的运行优化参数，通过实验方法验证不同参数对青霉素产量的影响，并探讨其最佳参数范围，为青霉素的高效生产提供理论依据与实验指导。
一、引言青霉素是一种广泛应用于医药领域的抗生素，对治疗多种疾病具有显著疗效。
青霉素的生产主要通过发酵过程进行，而发酵过程中的运行优化参数对于产量和质量有着重要作用。
因此，研究发酵过程中的运行优化参数，探索其最佳范围，对于青霉素的高效生产具有重要意义。
二、实验方法1. 实验材料和设备：实验中所使用的材料包括：青霉素菌株、培养基和发酵设备。
培养基的配方为：糖类，氮源，无机盐和其他辅料。
2. 实验设计：本实验将考察青霉素发酵过程中的运行优化参数对产量的影响。
所测试的参数包括发酵温度、发酵时间、pH值、发酵液浓度以及氧气供应量。
通过对不同参数下的发酵过程进行比较，找出对产量有着最显著影响的参数范围，为后续的优化提供依据。
3. 实验步骤：（1）准备工作：准备好所需的培养基、发酵设备以及青霉素菌株。
（2）接种：将青霉素菌株接种于含有适当浓度培养基的发酵液中，放置于发酵设备中进行培养。
（3）参数调控：根据实验设计，调控发酵设备中的运行参数，如温度、pH值、氧气供应量等。
（4）发酵：在设定的发酵条件下，对青霉素菌的生长发酵过程进行监测，并收集样品进行后续分析。
（5）分析：对收集到的样品进行相关的分析，如青霉素的产量测定、液态培养基成分分析等。
（6）数据处理：根据实验结果，分析不同参数对青霉素产量的影响，并找出最佳参数范围。
三、实验结果与讨论1. 发酵温度的影响：通过实验发现，在一定范围内增加发酵温度可以提高青霉素的产量。
但当温度过高时，会对菌株的生长产生不利影响，使得产量降低。
因此，发酵温度的最佳范围应在菌株的生长温度范围内选择。
青霉素发酵过程的模型仿真与补料优化
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中图 分 类 号 ：Ｔ ６ ． Ｑ４ ５１
文 献 标 志 码 ：Ａ
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ห้องสมุดไป่ตู้
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青霉素发酵小结
青霉素发酵小结
本项目不同前两个项目,这一项目中我们更多的是在做仿真练习,一开始,看着模拟试题不知从何入手,心里很着急,但后来,老师找了几个大三的学长和学姐来帮我们,渐渐地,我发现,这不仅仅只是在做题,而更多的是在学习知识,一遍遍的练习,使我们逐渐掌握了青霉素发酵及提炼的基本流程,从一开始的不知从何入手,到最后的获得经验值,在操作过程中,我同样也学到了很多,像是在青霉素发酵的过程中一定要细心,否则一步错,可能就会影响整个过程,另外,一定要有耐心,青霉素发酵的过程中很耗时间,我们不能着急,学会等,有耐心,这样才能作的更好.还有一点,我认为是最重要的,那就是交流与合作,一个人的力量绝对比不上大家一起合作,经验值要多次试验才能得到,也许一个人也能做到,但真的很耗时,所以我们应该几个人一起交流,共同商讨最佳值.
多次的仿真练习,使我们基本掌握了青霉素发酵及提炼的过程,在最后的考核中,虽然没有做到操作完全正确,但几乎没出什么错,成绩还算满意.
在这一项目中,我们还接触到了菌种的活化及三区划线,其中的三区划线,使我们第一次接触,在老师详细的讲解下颌知道下,我们差不多能够做到不划破,在培养过后,也看到了青霉菌.在这一实验过程中,我们组员间能做到分工合作,互相交流,讨论,虽是第一次接触到这一实验,但结果还算满意.但其中的一些控制点我们真的不是很清楚,或者控制好了,却也不知为什么,对于这一点希望老师能够给我们讲解以下.
在这一项目中我感受最大的是,不管做什么事,我们一定要细心,有耐心,不懂就问,这样才能作的做好.
项目三的学习中,虽然动手操作的并不多,但我们学习到了更多的理论知识,基本能够掌握青霉素发酵的基本过程,增长了我们的知识.在模拟练习中,同学们间相互交流,讨论,相互帮助,我看到了我们班同学团结的一面,我认为我们班同学都是很棒的!。
19.青霉素发酵工艺控制_仿真练习_赵春海
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认 为在 6 . 6一6 . 8 , 有时 也可 以 略高或 略低 一些 , 由于青
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仿真发酵 中前体控制
苯 乙 酸 或其 衍 生物 苯 乙酞 胺 、 苯 乙胺 、 苯 乙 酞 甘 氨 酸等 均可 作 为青霉 素 G 的侧 链前 体 。 为 了提高 青 霉 素发 酵 产 率 , 前 体 的加 入也 是 必 须 的 。 仿 真 软 件 中前体 溶度 控制 I K G /M 3 。 《7 ) 仿 真发 酵 中消 泡控 制
A b st r a et: P e niei l in 1 5 a eom m on dr u g in li e , the f f e r m enta t i on O f w hi oh 1 5 eom pu lso口 eon tent f o r biol og i ea l ph a m r
* 作者介绍 : 20 1 1级生物制药技术及应用专业 , 大学生科技创新 活动项 目 。 通讯作 者 : 赵春海 , 男 , 博士 。
38
生命科学 仪器 20 1 3 第 ” 卷/ 6 月刊
技术与应 用
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青霉素发酵工艺仿真软件工艺参数
青霉素发酵工艺仿真软件工艺参数
一、前言
青霉素是一种广泛应用于医疗领域的抗生素，其发酵工艺是一个复杂的过程。
为了提高生产效率和质量，仿真软件成为了现代化工生产中不可或缺的工具之一。
本文将介绍青霉素发酵工艺仿真软件的参数设置和优化。
二、青霉素发酵工艺简介
青霉素是由青霉菌属真菌所产生的一种抗生素，其发酵过程通常包括以下几个步骤：接种菌株、预处理培养基、发酵过程控制、分离纯化等。
三、仿真软件参数设置
1. 菌株选取：在使用仿真软件进行青霉素发酵模拟时，需要选择适合该药品生产的菌株。
常见的有链霉菌和放线菌等。
2. 培养基配方：培养基对于青霉素发酵过程至关重要，需要选择适合该菌株生长和代谢的培养基配方，并在仿真软件中进行精确计算。
3. 发酵参数设置：包括温度、pH值、氧气供应、搅拌速度等。
这些参数的合理设置对于青霉素发酵过程的成功至关重要。
4. 模型建立：仿真软件需要根据实际情况建立合适的模型，包括反应动力学模型、传质模型、能量平衡模型等。
四、仿真软件参数优化
1. 培养基配方优化：通过对不同培养基配方进行比较，选择最适合该
菌株生长和代谢的培养基配方。
2. 发酵参数优化：通过对不同发酵参数进行比较，选择最佳的温度、pH值、氧气供应和搅拌速度等参数。
3. 模型优化：通过对仿真模型进行调整和改进，使其更加精确地反映实际情况。
五、总结
青霉素发酵工艺仿真软件可以帮助企业提高生产效率和质量，但是其参数设置和优化需要根据具体情况进行。
在实际应用中，需要结合实验数据和经验知识进行综合考虑，以达到最佳效果。
Pensim仿真平台在青霉素发酵过程的应用研究_刘毅
第18卷第12期 系统 仿 真 学 报© V ol. 18 No. 122006年12月 Journal of System Simulation Dec., 2006·3524·Pensim 仿真平台在青霉素发酵过程的应用研究刘 毅，王海清（工业控制技术国家重点实验室, 浙江大学工业控制技术研究所, 杭州 310027）摘 要：详细分析了针对青霉素发酵过程而开发的Pensim 仿真平台，在阐述了其机理模型和内部结构之后，详细探讨了变量及参数设定值的取值范围，并给出了改进后的参考范围。
仿真结果表明，经过修正后的Pensim 仿真平台更加合理，仿真输出结果有更为明确的物理意义。
关键词：青霉素发酵过程；非结构模型；Pensim 仿真平台；建模中图分类号:TQ465.1; TQ920.6 文献标识码: A 文章编号：1004-731X (2006) 12-3524-04Pensim Simulator and Its Application in Penicillin Fermentation ProcessLIU Yi , WANG Hai-qing(National Laboratory of Industrial Control Technology, Institute of Industrial Process Control, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)Abstract: A detailed mathematical model of penicillin fermentation process and a simulator named Pensim for this process were discussed. Then a descriptive flow chart and a detailed fundamental structure of Pensim were given. There were no hard restrictions on the input variables and the kinetic parameters in this simulator although ranges of various inputs and parameters were suggested. For this reason, the revisory ranges of various inputs and parameters were proposed after intensive research. The results show that the revised Pensim simulator is more reasonable and its outputs are more physically meaningful. Key words: penicillin fermentation process; unstructured model; Pensim simulator; modeling引 言青霉素是人类提纯的大规模用于临床的第一种抗生素，其发酵过程是一典型的生化反应过程。
青霉素发酵过程的仿真培训模型
青霉素发酵过程的仿真培训模型
项红;徐方伟;吴重光
【期刊名称】《系统仿真学报》
【年(卷),期】2001(13)5
【摘要】对于反应过程复杂、反应周期长的生化反应建立起切实可行的仿真培训系统，对制药业和高等工程教育都有实用意义。
青霉素发酵是一种典型的具有代表性的生化反应过程。
本文全面考虑了生化发酵过程的机理特点及各种过程参数的变化，建立了青霉素发酵过程动态数学模型。
仿真结果表明该模型很好地反映了实际过程的动态趋势。
【总页数】4页(P652-655)
【关键词】青霉素;发酵过程;仿真培训系统;数学模型
【作者】项红;徐方伟;吴重光
【作者单位】北京化工大学信息科学与技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ465.1;TP391.9
【相关文献】
1.青霉素发酵过程的模型辨识及仿真研究 [J], 韩芳;王新香;王爱民
2.青霉素发酵过程的模型仿真与补料优化 [J], 贺晓冉;陈宸;金光石;熊智华
3.基于LS-SVM和Pensim仿真平台的青霉素发酵过程建模 [J], 刘毅;王海清
4.基于改进DPC的青霉素发酵过程多模型软测量建模 [J], 刘聪;谢莉;杨慧中
5.Pensim仿真平台在青霉素发酵过程的应用研究 [J], 刘毅;王海清
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青霉素发酵过程的模型辨识及仿真研究
文章编 号： １ ０ ０ ６— ９ ３ ４ ８ （ ２ ０ １ ３） ０ ４—０ ３ ６ １— ０ ４
计
算
机
仿
真
２ ０ １ ３ 年４ 月
青 霉 素 发 酵 过 程 的模 型 辨 识 及 仿 真 研 究
韩 芳 ， 王新 香 ， 王爱 民
（ １ ．新疆工程学 院计算机 系， 新疆 乌鲁木齐 ８ ３ ０ ０ ９ １ ；
Ｆｅ ｒ ｍｅ ｎｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｇ ， Ｗ ＡＮＧ Ｘｉ ｎ—ｘ ｉ ａ ｎ ｇ 。 Ｗ ＡＮＧ Ａｉ—ｍｉ ｎ
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（ １ ．Ｃ ｏ ｍ ｐ ｕ ｔ ｅ ｒ Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｉ ｒ ｎ ｇ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｘ ｉ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ， Ｕ ｎｍ ｒ ｑ ｉ Ｘ ｉ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ８ ３ ０ ０ ９ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
２ ．Ｕ ｒ ｕ ｍ ｑ ｉ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｌ ａ ｎ ｄ Ｃ ｈ ｉ ｌ ｄ Ｈ ｙ ｇ ｉ ｅ ｎ ｅ Ｈ ｏ ｓ ｐ ｉ ｔ ａ ｌ ， Ｕ ｒ ｕ ｍ ｑ ｉ Ｘ ｉ ｎ ｇ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ８ ３ ０ ０ ９ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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青霉素发酵过程仿真软件的工艺参数分析
青霉素发酵过程仿真软件的工艺参数分析在开始探讨青霉素发酵过程仿真软件的工艺参数分析之前，让我们首先了解一下青霉素的发酵过程及其重要性。
青霉素作为一种重要的抗生素，对医疗行业以及社会健康发挥着重要的作用。
而在青霉素的生产过程中，工艺参数的合理设置和控制，则是确保产量和质量的关键因素。
1. 青霉素发酵过程简介青霉素的发酵生产过程是利用青霉菌(主要是青霉属真菌)来合成抗生素。
发酵过程一般包括孢子悬浮液的制备、发酵罐的接种和发酵、青霉素的提取等步骤。
在发酵过程中，合理的工艺参数设置对于菌种生长、代谢产物生成以及产量的提高都起着至关重要的作用。
2. 工艺参数对青霉素发酵的影响工艺参数涉及到温度、pH值、搅拌速度、通气量、营养成分等因素，它们直接影响着相应的生物反应和产物形成。
下面我们将针对几个关键的工艺参数进行分析。
2.1 温度温度是青霉素发酵过程中一个重要的控制参数，它会对微生物的生长速率、代谢效率及产物的合成产生直接影响。
在不同发酵阶段，温度的设置也存在差异。
通常在菌种生长期，温度较低，有利于菌种的繁殖；而在青霉素产生期，温度会逐渐升高，以促进产物的合成。
2.2 pH值pH值是反映生物体内酸碱平衡状态的重要指标，同样也对青霉素的发酵过程有着重要影响。
pH值的变化会引起微生物代谢途径的改变，并最终影响到产物的生成。
在青霉素发酵过程中，初始pH值的设置，以及后续的pH控制都需要进行细致的调节。
2.3 搅拌速度搅拌速度对于青霉素发酵的影响主要体现在两个方面。
适当的搅拌可以提供充足的氧气供应，满足微生物代谢产物生成所需的氧气需求。
搅拌可以促进发酵液的混合，保持温度和pH值的均匀分布，从而提高发酵过程的稳定性和产量。
2.4 通气量通气量的控制是青霉素发酵过程中一个关键的工艺参数。
适当的通气可以保持发酵罐内氧气的充足供应，并通过氧气的溶解来调节pH值。
通过控制通气量，可以实现产物产率的提高以及副产物生成的抑制。
2.5 营养成分除了上述的几个工艺参数外，营养成分的合理配置也是青霉素发酵过程中需要考虑的关键因素。
“青霉素生产仿真”课程教学的探讨
“青霉素生产仿真”课程教学的探讨制药企业在生物制药方面发展迅速，且在应用领域扩大，制药发酵要有先进的制造技术与一大批掌握先进制造技术的人才作为支撑。
我校生物制药技术专业要适应市场需求，培养操作型人才，以满足制药企业发展对人才的需求。
我校力求培养学生的职业操作技能，尽力缩短学生和职业岗位之间的距离，生物制药技术课程是培养职业技能的一个重点，本课程有实践性强和知识抽象的特点，如何运用现代化教学手段、夯实教学内容、改变教学方法，是开设仿真类课程所能承担的重要任务。
我校现有制药实训基地制药发酵设备有限，加上参加实训的学生数量逐年增加，GMP制药企业无法满足学生的实习，为了提高实验、实训、实习质量，使学生能更好的学练结合，我校在2012年购进了青霉素生产仿真系统，构建了青霉素生产仿真实验室，用于学生制药企业发酵仿真模拟操作。
青霉素生产仿真是一门建立在仪器分析、计算机基础、微生物技术、发酵工艺技术、制药设备等多学科的综合性课程，是一种模拟操作实践的学习；依托学校先进的教学软件、硬件配置，将青霉素生产仿真进行有机的结合，并在课程实训教学活动中进行了产品生产实践，取得了显著的效果。
1 仿真可以弥补制药设备不足，实训场地有限；模拟互动扩展到其他专业，提高制药操作能力制药发酵设备贵，体积较大，按照学校目前制药系和生物制药专业每级约10个班（每班50人计），进行176课时的制药实习，10个班级人均只有8学时的岗位群的操作实习，目前学校制药设备有14个岗位群，7～8人均一个岗位群。
为保证人人动手能力，按2人8学时一个岗位计算，约需25台设备每个岗位，按约10万/每台，仅仅制药设备的资金就需上千万，这是一般的职业学校难以承受的。
我校是以药学类的专业为主，制药实训基地目前只能满足制药系的一些专业，学校的药剂、中药类、药检类的专业都无法训练制药过程教学。
若每周安排4课时青霉素生产仿真的上机操作，由于在计算机上是三维动态仿真，操作方法及参数设置、使用同真实设备基本一致，并能进行模拟手动练习，最后进行产品质量的评价，学生同样有任务完成的兴奋感，并且每个同学的产品质量都不相同，也有同学之间的差异感。
青霉素发酵工艺仿真实验报告
青霉素发酵工艺仿真实验报告
一、实验目的
1、了解青霉素发酵工艺原理及操作过程。
2、掌握青霉素发酵装置的基本操作方法，掌握发酵参数的调节技巧。
3、进行实验仿真，验证参数的调节方法是否符合实验要求。
二、实验原理
青霉素发酵工艺是指利用青霉素菌进行发酵获得青霉素的过程，一般采用液态发酵。
发酵工艺的发酵条件有温度、湿度、pH值、时间等，发酵液体的物理性质也会影响青霉素发酵的产率。
三、实验方法
1、实验仪器准备：
（1）青霉素发酵模拟装置
（2）量筒
（3）直流搅拌机
2、操作步骤：
（1）安装青霉素发酵仪；
（2）待装置稳定后，校准温度及湿度，进行发酵；
（3）根据发酵过程的参数调定好，设置发酵时间，开始发酵；
（4）根据实验结果，对参数进行调整，观察发酵后产物的变化；
（5）判断实验结果是否达到实验要求，如有不符合要求的参数，进行调整，直至实验结果满足要求。
四、实验结果
1、发酵后的青霉素含量为11.4%，较理想值接近；
2、温度在25℃-30℃之间，湿度50%-60%；
3、发酵时间设置在48小时，搅拌机调节在240-250RPM，杀菌温度在120℃以上。
五、实验总结
1、实验结果符合实验要求，表明发酵温度、湿度、pH值、搅拌转速的设置符合有机发酵要求；
2、本实验的实验数据可以为后续发酵技术的应用提供参考；
3、可以在未来针对有机发酵体系的其他指标进行深入研究。
青霉素仿真实验实习报告
实习报告一、实验背景青霉素是一种广泛应用于临床的抗生素，它由真菌中的青霉菌产生，具有杀菌作用。
为了更好地了解青霉素的提取和分离过程，提高实验技能，本次实习报告将详细介绍青霉素仿真实验的操作过程及结果。
二、实验目的1. 掌握青霉素提取和分离的基本原理及实验操作技能；2. 了解青霉素在医药领域的重要作用及其对人类健康的影响；3. 培养动手能力、观察能力和分析问题的能力。
三、实验原理1. 青霉素分子中含有β-内酰胺环，具有较强的抗菌活性；2. 在酸性条件下，青霉素分子中的β-内酰胺环易水解失效；3. 通过提取和分离青霉素，可以得到较纯净的青霉素样品。
四、实验材料与仪器1. 材料：青霉素粉末、乙醇、盐酸、氢氧化钠、活性炭、滤纸、玻璃棒等；2. 仪器：电子天平、烧杯、漏斗、滤纸、玻璃棒、蒸馏装置、旋转蒸发器等。
五、实验步骤1. 称取一定质量的青霉素粉末，加入适量乙醇，搅拌均匀，使青霉素溶解；2. 加入适量的盐酸，调节pH值至2-3，使青霉素分子中的β-内酰胺环易水解失效；3. 加入活性炭，搅拌均匀，脱色，去除杂质；4. 用滤纸过滤，收集滤液；5. 采用旋转蒸发器对滤液进行浓缩，得到较纯净的青霉素样品；6. 分析青霉素样品的含量，评估提取效果。
六、实验结果与分析1. 实验结果：经过以上步骤，我们成功提取到了青霉素样品，并通过旋转蒸发器进行了浓缩。
通过分析，我们得到了青霉素样品的含量，为后续实验提供了基础；2. 实验分析：在实验过程中，我们发现调节pH值至2-3是非常重要的，因为在这个条件下，青霉素分子中的β-内酰胺环易水解失效，从而保证了提取到的青霉素样品的高纯度。
此外，在脱色过程中，要保证活性炭充分接触滤液，以去除杂质。
七、实验总结通过本次青霉素仿真实验，我们掌握了青霉素提取和分离的基本原理及实验操作技能，了解了青霉素在医药领域的重要作用。
同时，实验过程中培养了我们的动手能力、观察能力和分析问题的能力。
青霉素发酵仿真实训报告模板
实训四青霉素发酵仿真实训报告
班级：姓名：完成时间：年月日
泡沫控制情况：
前体（苯乙酸）控制情况：
出料
发酵液质量（附上自己的质量评分系统截图）
结果及讨论
（提示：附上含本人姓名的仿真操作成绩单截图，并对自己的成绩进行评价和总结）
（成绩单获取路径：将鼠标放在屏幕左下角的东方仿真小图标处→在屏幕左上方显示“浏览”→点击“个人成绩”）
项目小结
（说明：小结不是对结果的重复，而是对实验方法、结果、异常现象进行探讨和评论，以及对实验设计的认识、体会、建议、改进意见等）
报告人（签名）成绩
注：如需要提交纸质版请双面打印。
青霉素发酵过程的模型仿真与补料优化_贺晓冉
檭檭檭檭檭殐
２
研究论文
青霉素发酵过程的模型仿真与补料优化
贺晓冉１ ， 陈 宸１ ， 金光石２ ， 熊智华１
１ ２ （ 清华大学自动化系 ， 北京 １ 金策工业综合大学自动化系 ， 朝鲜 平壤 ） ０ ０ ０ ８ ４；
摘要 ： 补料分批式青霉素发酵的机理模型已得到深入研究 ， 但是模型往往难以 用 于 补 料 的 优 化 和 批 次 内 的 控 制 。 为了对模型进行优化控制 ， 针对 Ｂ Ｈ 变化的影 ｉ ｒ ｏ ｌ等提出的青霉素发酵非结 构 动 力 学 模 型 ， 合 理 调 整 了 温 度 和 ｐ ， 。 ， 响 得到了青霉素发酵过程的简化机理模型 反 应 基 质 的 补 料 是 青 霉 素 优 化 控 制 的 关 键 选 择 对 补 料 速 率 进 行 优化来提高青霉素的产量 。 由于机理模型具有 非 线 性 和 约 束 条 件 ， 采 用 序 贯 二 次 规 划 算 法 来 进 行 求 解 ， 其 中 将 补料轨线进行分段处理提高了优化效率 。 优化计算结果表明改进的补料过程可以提高青霉素的浓度和产量 。 关键词 ： 青霉素发酵 ； 机理模型 ； 仿真 ； 补料优化 ：１ ／ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． ０ ４ ３ ８ Ｄ Ｏ Ｉ ０ ． ３ ９ ６ ９ １ １ ５ ７ ． ２ ０ １ ２ ． ０ ９ ． ０ ２ ５ － ｊ ：Ａ 中图分类号 ：ＴＱ 文献标志码 ４ ６ ５ ． １ ）０ 文章编号 ：０ ４ ３ ８－１ １ ５ ７（ ２ ０ １ ２ ９－２ ８ ３ １－０ ５
［］ ２ ０ ０ ２ 年 ，Ｂ ｉ ｒ ｏ ｌ等 ６ 在 Ｂ ａ ａ ｉ模 型 的 基 础 上 ， 加 入 ｊ ｐ 了发酵过程 的 温 度 、ｐ Ｈ、 二 氧 化 碳 浓 度 和 发 酵 反
应热量等变 量 的 动 态 变 化 ， 从 而 提 出 了 一 种 更 全 面 、 更 准 确 的 非 结 构 动 力 学 模 型 。Ｂ ｉ ｒ ｏ ｌ等
药品生产技术《青霉素仿真生产实训》
综合实训工程青霉素仿真生产实训
一、实训目的
1、熟悉青霉素发酵生产的工艺流程
2、完成青霉素发酵和提取的仿真操作。
二、实训原理
1、种子
丝状菌的生产菌种保藏在砂土管中。
由砂土孢子接入拉氏培养基的目瓶斜面上，经25O C培养6-7天，长成绿色孢子，只成孢子悬浮液，接入装有大米的茄子瓶中，经25O C，相对湿度50-45%，培养6-7天，制成大米孢子，真空枯燥。
生产时按一定接种量移入种子罐内，25O C培养40-45小时，菌丝浓度达40%以上，菌丝形态正常，即按10-15%的接种量移入繁殖罐内。
经25O C 培养13-15小时，菌丝体积40%以上，残糖%发酵罐接种量为30%
球状菌的生产种子由冷冻管孢子经的玉米浆的原始亲米孢子，移入罗氏瓶
25O C培养3-4天生产大米孢子〔生产米〕。
将生产米接
入含花生饼粉、玉米胚牙粉、G、饴糖为主的种子罐内，
28O C培养50-60小时，当l开始补前体，每4小时补一
次
使苯乙酰胺浓度为球：因发酵根底培养基中没有前体，在10小时左右
开始参加
尿素、氨水和苯醋酸的混合料，每3小时加一次
c in
6、搅拌10min后，翻开阀V41、V42及泵in。
5、翻开阀V45、V46及泵in。
16、停止洗涤罐搅拌器。
并设定时间，保持10min。
17、翻开阀V50，排出废洗液。
18、待废洗液排尽后，关闭阀V50。
19、点击“移出晶体〞，将洗涤后的晶体移至真空枯燥机。
2021启动枯燥机，进行枯燥，并设定时间为2021n
21、关闭枯燥机开关，停止枯燥。
青霉素V发酵工艺探讨
青霉素V发酵工艺探讨作者：王国信来源：《科学导报·学术》2020年第71期【摘要】随着我国医药事业的不断发展，青霉素作为传统的抗生素类药物，需求逐渐加大，我国对于青霉素的发酵工艺实现了巨大的进步，目前青霉素V作为主要的抗生素药物需求正在逐渐加大，因此应该重点关注青霉素V的发酵工艺和方法，实现青霉素V发酵流程的优化。
本文首先分析了青霉素V发酵工艺的内涵，其次分析了青霉素V的发酵流程和发酵流程的优化，最后进行总结，以期完善青霉素V发酵流程，实现发酵流程的优化。
【关键词】青霉素V;发酵工艺;流程优化一、青霉素V概述目前常用的青霉素主要是青霉素V 和青霉素G，根據不同的方法可以培养出不同种类的青霉素，青霉素的种类不同，他们的用途和功能也不相同，有一些是单纯的青霉素，有一些是合成的青霉素。
青霉素V比青霉素G的性质更加稳定，有很多优点，青霉素G很容易被胃酸分解，功能和功效都会减轻，而青霉素V不会容易被胃酸分解，具有较强的耐酸性，在人体服用后，并不会被胃酸分解，从而能够更好的保留青霉素的抗菌消炎的功效，实现青霉素的作用，因此青霉素V受到了广泛的应用。
二、青霉素V的发酵工艺青霉素V的发酵流程与青霉素的发酵流程相同，都分为了初级代谢和次级代谢阶段，在初级代谢中，碳元素和氮元素和大分子的合成元素主要构成了初级代谢的原料。
在初级代谢中，所需的营养原料要大于次级代谢的过程，在初级代谢的过程中，营养的消耗以及培养基的浓度或者是产物的产量都大于第二阶段，初级代谢阶段和次级代谢阶段主要的区别就是依靠营养的消耗量、培养基的消耗量和产物的产量不同，两次发酵阶段应该建立相应的联系，只有这样才能够使得两个阶段的不同过程相互对应，实现两个阶段的对应关系。
2.1培养基浓度培养基的主要营养原料为玉米浆，玉米浆含有丰富的可溶性蛋白、多肽、氦基酸、维生素等，玉米浆的价格较低，进行青霉素发酵的成本较低，利用玉米浆作为原料能够在后期很好的控制青霉素的价格，降低青霉素的成本。
青霉素的发酵教案
项目式教课法教课方案：青霉素的发酵一、任务背景本项目是抗生素类药物的生产，项目指引旨在学生进行抗生素生产前掌握一些必备的基础知识，包含青霉素、红霉素和链霉素的基本知识。
本任务是青霉素的发酵生产，从青霉素发酵的整个生产工艺流程来训练学生对发酵工程的掌握，针对的培训工种为菌种培养工、微生物发酵工、微生物发酵灭菌工、发酵液提取工、微生物发酵药品精制工、抗生素酶裂解工。
二、培养目标1、知识目标【明确】明确青霉素、构造特色、理化性质及作用机理。
【熟习】青霉素的定义、分类和命名。
【掌握】青霉素发酵的的工艺特色、要求及一般原理和控制过程。
2、技术目标【1】能娴熟进行微生物的初步分别、纯化、判定及收藏。
【2】能娴熟进行青霉素的发酵生产。
3、素质目标【1】基本素质：能依据需要，确立信息渠道，经过阅读、访谈等方式，采集信息，能用正确的语言表达工作成就。
【2】职业素质：可以依据岗位职责要求，达成各项实训任务，养成优秀的职业道德【3】道德素质：可以恪守生产纪律，爱惜仪器，节俭能源，仔细工作，严格恪守仪器操作规程，爱惜公共财富，拥有安全意识。
三、教课重点与难点【教课重点】青霉素发酵的工艺流程【教课难点】青霉素发酵的条件控制四、教课流程教课环境1. 多媒体教室及北京东方仿真操作系统2. 开放式图书室及电子阅览室剖析3. 微生物实训室分组，分工，协作共同达成，分红 8 个小组，每个小组 6 人；每组班组长一名（指定），负责接受任务并分派任务；组织形式每组技术总监一名（指定），负责监察操作步骤；每组工艺员一名（指定），负责监监工艺规范；每组查核员一名（轮番），负责查核操作过程。
1、工作任务驱动法教课方案项目教课描绘 2、理论联合实践教课思想情形式教课3、体验式学习法4、指引教课法教学过程设计教学步骤时间分派教课方法1、资讯由车间主任（教师饰演）向班组长（学生指引法饰演）交代任务；解说法90 分钟角色饰演教师解说知识重点。
重点解说青霉素的生产工艺流程及发酵过程中的参数调整；教课法班组长向班构成员分派工作任务。
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“青霉素发酵仿真”课程教学探讨
作者：王宫南王明瑞陈金峰
来源：《中小企业管理与科技》2009年第06期
摘要：针对“青霉素发酵仿真” 课程教学中所存在的问题，在教学方法、教学内容及上机实践等方面提出了一些改进的设想。
目的是想通过这些改革，最终营造一种宽松和谐、能够激发学生创新意识的教学氛围，调动学生获取知识的积极性和主动性，从而取得良好的教学效果。
关键词：青霉素发酵计算机仿真教学改革多媒体
0 引言
系统仿真是根据被研究的真实系统的数学模型研究系统性能的一门学科，随着仿真技术的迅猛发展，其应用已经渗透到工程技术的各个领域。
近几年各高校纷纷开设仿真类课程，作为面向21世纪的高等教育，如何在教学中运用先进的教学内容、教学方法和教学手段，培养符合时代要求的复合型创新实用型人才，是开设仿真类课程所需承担的十分重要和迫切的任务。
“青霉素发酵仿真”是一门建立在仪器分析、计算机技术、微生物学、发酵技术等诸多学科基础上的综合性课程，该课程不同于一般的以理论和案例为主的理论教学课程，而是一种实操式的实践学习，是生物化工工艺、发酵工程及化工类等专业的专业课，也是上述专业学生必须掌握的基础知识和基本技能。
如何使该门课程在人才培养中更好地发挥其作用，本文就作者近年来担任该课程中的一些教学经验和改革设想在此做一简单介绍。
1 传统教学模式存在的问题
传统纯理论教学模式存在如下问题：一是未能妥善解决知识传授与能力、素质培养的矛盾，片面强调知识的传授，忽视将知识内化为学生能力与素质的提高；二是未能妥善处理理论与实践的矛盾，片面强调理论教学，忽视实践教学与理论的应用；三是未能妥善处理教与学的矛盾，教学活动的设计与组织强调以教为中心，而不是以学为中心，忽视学生学习的自主性、主动性与创造性的发挥。
2 课程开设现状与内容安排
课程名称为“青霉素发酵仿真”，是在学生完成了基础化学、生物化学、微生物学以及生化生产工艺学等专业课程的基础上开设的一门实践课，总学时数14学时，课程安排在第5学期。
2.1 课程的性质、目的与任务本课程是生物化工工艺类专业的职业必修课。
其目的在于使学生了解青霉素发酵过程的工艺及设备，掌握青霉素发酵的基本原理与方法，掌握发酵过程的控制、发酵设备的使用与维护，为从事生化产品生产工艺的设计与发酵生产操作打下基础。
本课程的基本任务是系统讲授青霉素发酵的基本原理与方法，讲授仿真软件的使用方法，具体解决自动控制系统中发酵过程的监控及参数调节。
2.2 课程教学基本要求教学基本要求：了解青霉素发酵的工艺过程及主要设备，掌握主要工艺参数指标的控制调节方法，掌握发酵单元操作，学会用软件控制系统进行分析调控。
3 课程教学中存在的问题
该课程以综合训练的方式开设之后，取得了较为理想的教学效果，学生通过训练不仅掌握了青霉素发酵的相关原理与方法，同时也学会了如何利用并结合其它课程的相关知识解决具体发酵过程中出现的一系列问题。
但随着课程知识近年来的迅速发展，以及学生人数的急剧增加，教学中仍然存在着一些问题，影响了最终的训练质量。
3.1 背景知识与实践教学脱离该课程是在学生深入理解并掌握基础化学、仪器分析、生物化学、微生物学及生化生产工艺学等专业课的基础上进行的一项综合训练，目的是巩固以往所学的相关知识并加以整合，使学生能够运用所学处理实际过程中遇到的问题。
由于目前的背景课程大都沿用传统课堂纯理论教学+实验的模式，缺少实际意义上的综合实训，因此在该课程实际开课的时候，学生并不能建立对发酵工艺及设备的系统的概念和认知，使得学生在课堂上
所学到的理论知识不能很快的在上机时加以应用，从而也就不利于学生对本课程利用仿真软件所做的实际操作深入理解。
3.2 上机实践中指导不到位不言而喻，计算机仿真仅凭课堂上讲授原理及操作方法是不行的，那无异于纸上谈兵，既引不起学生的兴趣，也无法让学生真正理解知识、掌握技能。
因此该课程的上机实践部分是学习本门课的重要环节。
然而由于一般上机实践中往往学生多、指导教师相对较少，一方面上机过程中对学生所遇到的各种问题，教师无法很详细的给与一一解答；另一方面造成管理及组织上的困难，很难保证每个学生都认真独立完成上机任务。
3.3 仿真内容不够完善青霉素发酵过程仿真软件主要针对正常的发酵过程进行，而在实际生产过程当中，往往会
因为诸如环境因素等原因需要对一些紧急情况进行操作处理，或对现有的工艺过程进行改良。
学生对这部分内容很有兴趣，但目前课堂所用仿真软件暂时达不到以上要求。
4 提高仿真课综合训练质量的几点设想
针对在教学中存在的以上问题，笔者根据自己的教学实践体会，提出了以下几点提高教学质量的设想，以期达到良好的教学效果。
4.1 补充综合实训项目，增强工程背景学生所需背景课程除介绍基本的理论知识外，还应选一些有代表性的综合性实训项目让学生进行实践，以此引导学生更深刻地理解综合训练中系统分析、工艺调试、参数优化、结果分析等各个具体环节的过程和意义，以便更加深入理解发酵工艺过程。
这样通过理论与实践相结合，加深学生对基本原理的理解和掌握程度，从而使学生对该门课程的学习更易上手。
4.2 多媒体教学、互动教学与上机同步，加强对学生的指导针对上机实践中指导不到位的问题，可将多媒体授课与上机实操结合起来，对学生在实操环节中出现的代表性问题，及时利用多媒体进行演示、分析、讲解，学生通过观察其操作步骤及仿真结果，有助于深刻的理解理论知识，并迅速的掌握实践技能。
同时对课程中出现的典型问题，以专题讨论形式，作为课后
作业布置给学生。
学生通过课外收集、准备资料，通过互动式的课堂讨论，对原来认识比较模糊的问题，有了更加清晰的思路，进一步激发了学生主动学习的学习兴趣。
4.3 进行专题仿真，扩充仿真内容课程最后的考核通过布置大作业来完成，根据不同情境选择仿真对象，进行专题仿真，学生可根据该复杂环境进行一些相关仿真研究及工艺过程的改良，这样不仅有利于学生综合能力的培养，而且由于和现实环境更加贴近，也会引起学生的重视和兴趣。
除此之外，平常还要安排出一些有针对性的仿真习题，以促进学生自己思考、处理较复杂问题。
4 结论
以上是针对“青霉素发酵仿真”课程中所存在的问题，在教学内容、方法及上机实践等方面提出的一些改进的设想，目的想通过此来营造一种宽松和谐、能够激发学生创新意识的教学氛围，提高学生发现问题、分析问题、解决问题能力以及实际动手能力，调动学生获取知识的积极性和主动性，从而取得良好的教学效果。
参考文献：
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