09 Penicilin - Institut für Biotechnologie der RWTH
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Praktikum <strong>Biotechnologie</strong> Übung 9 Blatt 4/10<br />
Die Produktionsstufen haben Größen von meist 50 bis 100 m 3 Volumen. Die Vorfermenter (zur An-<br />
zucht und Vermehrung des Pilzes) haben üblicherweise eine um je eine Zehnerpotenz kleinere Größe.<br />
Eine typische Fermenterreihe besteht demnach aus folgenden Einzelstufen (Beispiel) :<br />
Anzuchtlabor - 800 mL in 4 Schüttelkolben<br />
Stand: 18.06.20<strong>09</strong><br />
- 8 L Fermenter (Anzucht)<br />
Betrieb - 80 L Fermenter (Anzucht)<br />
- 800 L Fermenter (Anzucht)<br />
- 8 m 3 Fermenter (Anzucht)<br />
- 80 m 3 Fermenter (Produktionsstufe)<br />
Die Bedingungen, die an die Anzuchtstufen und an die Produktionsstufe gestellt werden, sind unter-<br />
schiedlich. In <strong>der</strong> Anzuchtphase soll eine möglichst optimale Mycelvermehrung nach Zeit und Aus-<br />
beute, in <strong>der</strong> Produktionsstufe eine optimale Penicillinausbeute erzielt werden.<br />
Typische Bedingungen gehen aus folgen<strong>der</strong> Tabelle hervor.<br />
Prozentangaben in w/v Anzuchtstufe Produktionsstufe<br />
Glucose (%) 3 - 6 0<br />
Lactose (%) 0 2 - 6<br />
Maisquellwasser 50 %ig (%) 4 - 8 4 - 8<br />
NaNO 3 (%) 0,02 0<br />
KH 2 PO 4 (%) 0,05 0,05<br />
MgSO 4 x 7 H 2 O (%) 0,02 0,02<br />
CaCO 3 (%) 0,2 - 1 0,2 - 1<br />
Temperatur (°C) 26 - 30 24 - 27<br />
Belüftung (V/V min) 0,5 - 1 0,5 - 1<br />
Fermentationsdauer (h) 24 - 36 70 - 150<br />
Die Beimpfung <strong>der</strong> ersten Stufe im Anzuchtlabor wird in <strong>der</strong> Regel mit Konidiosporen des Pilzes vor-<br />
genommen, die durch Ausstreichen einer Stammkultur-Abimpfung auf Nähragar und dessen Bebrü-<br />
tung erhalten wird. Da die verwendeten Hochleistungsstämme nur schwer zur Konidienbildung zu<br />
bewegen sind, wurden (empirisch) beson<strong>der</strong>e "Sporulationsmedien" entwickelt. Die Zusammenset-<br />
zung eines solchen Nährbodens ist unter Methoden (Kap. 2.1.) wie<strong>der</strong>gegeben. Auf Medien dieser Art<br />
wird die Konidienbildung auf Kosten <strong>der</strong> Mycelbildung geför<strong>der</strong>t.