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泰乐菌素发酵自动控制技术分析

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  摘 要:在经济发展和社会进步的影响下,使得人们的生活质量和饮食水平显著提高,为保证安全,需要充分保障餐桌上肉食的健康和安全。泰乐菌素属于一种抗生素药剂,它对流行性肺炎、败血症具有较显著的治疗效果,在养殖禽畜类过程中,泰乐菌素这一药剂不可或缺。遂本文主要分析泰乐菌素发酵自动控制技术。
  关键词:泰乐菌素;发酵;自动控制技术
  泰乐菌素属于抗菌促生剂,它具备高效无残留的特点,能够有效治疗牛的腐蹄病、鸡的败血症及猪的流行性肺炎,同时使人畜共用抗生素的情况得到避免,从而使交叉耐药性问题的发生率有效降低。在不断提高泰乐菌素生产技术影响下,逐渐提高了产品的数量和质量,此外,对于泰乐菌素,受不断提高其需求量的影响,为促进产品的质量和产量有效提高,需要对发酵自动控制技术充分运用[1]。
  1 分析泰乐菌素的发酵情况
  1.1 发酵工艺
  发酵工艺这一关键技术对生物资源充分利用。对于泰乐菌素来说,其发酵工艺过程对各种酶催化的生化反应、生物细胞生长和生物细胞繁殖均有所涉及,是对化学工程和生物工程的综合利用,其存在十分复杂的发酵机理,在发酵流程中,需要对发酵罐补料数量、发酵罐温度几种子罐温度等严格控制,通过对先进自动控制技术的充分应用,使发酵流程实现智能化控制和科学化控制,促进菌种的规律参数、代谢变化及生产环境要求等均能与生产需求充分满足,从而使发酵产品获得最优的效果。
  1.2 发酵流程
  泰乐菌素发酵对链霉菌的繁殖和生长有所涉及,其工序过程主要包括配料、消毒、移种、发酵及精制,其中发酵条件参数控制、生产菌种特点和发酵生产水平之间具有十分密切的关系。在实际生产期间主要对流动发酵工艺充分运用,在发酵罐中将培养基加入,将菌体浓度培养到最大程度,然后再将新鲜培养基间歇性的补入,直到终止反应时将反应物全部放出,170小时左右为发酵周期时间,同时需要对纯种培养进行充分运用,严格灭菌处理管路和空罐,在发酵期间应当将合适的发酵罐压力和温度有效维持,同时将氨水和无菌空气加入,以便对pH值有效调控,调整发酵浓度,并对菌体浓度和生产状况积极检测[2]。
  1.3 控制系统结构
  执行机构、现场检测仪表、传感器、智能控制系统、工程师站及操作站等组成了职能控制系统。液晶显示器等相关组成主要用于采集现场检测信号,同时想控制柜内实时传输,在信号调理板的作用下对其进行有效隔离,在处理和读取智能控制系统的数据以后,将处理命令发送出去,执行机构执行控制信号,并控制和调整发酵罐相关数据,在最佳发酵系数上合理控制生产参数,从而使发酵的品质和数量得到有效保障。
  2 发酵的自动控制
  2.1 人工神经元网络
  对于泰乐菌素来说,人工神经元网络理论是其自动控制的理论基础,该网络可以有效模拟人脑神经系统,其组成为信息处理单元,可以对信息进行接收和处理,通过相互连接处理单元,从而实现对信息的处理。针对神经网络来说,学习是其主要的特征,学习能够将知识结构获得,并对工作的调整和环境的变化有效适应。神经网络是自动控制系统的理论基础,对自动控制的模式和操作过程具有调整和指导作用,并在优化发酵流程过程中能够将科学的保障有效提供。
  2.2 应用可编程控制器
  可编程控制器的核心是微处理器,可编程控制器是由自动化技术、通信技术及综合计算机技术逐渐发展起来的。CPU是控制器的核心,它能够对编程工具输入的程序和用户数据进行接收和储存,并检查发酵期间相关程序的应用情况,在发酵程序中,按照指令顺序,对相关操作逐步解释和操作,将各种操作要求完成,从而使菌株生长需求和发酵生产参数的控制情况相互符合[3]。
  2.3 控制系统组态
  组态通过对软件工具充分运用,有效配置软件和计算机的相关资源,使软件和计算机能够根据预设的程序将相关任务自动完成,从而使使用者需求得到充分滿足。对于监控组态软件来说,这一专业软件主要用于过程的控制和数据的采集,它在开发环境、软件平台及自动控制系统监控层中具有十分灵活的应用,在泰乐菌素发酵期间,充分运用监控组态工具,能够实现对发酵流程实际发展状况和各环节数据状态的有效监控,同时能够将数据传递至上游网络控制系统,将可靠的数据提供给总控制台,从而适当的规划发酵作业,并合理调整相关数据。
  2.4 自动控制程序编制情况
  在泰乐菌素发酵过程中,其自动控制程序编制是在组态监控部分输入发酵流程,通过可编程控制器的作用,有效编程和控制各个环节,合理设置加料的数量、发酵的压力及温度等,同时按照监控组态数据,对最终结果进行有效监控,给予有效调控,使各个环节与生产要求相符合。
  综上所述,泰乐菌素的发展前景和重要生产意义决定需要有效提高产品品质和生产效率,在发酵期间,对自动控制技术充分运用,使得数据精细化的发酵过程得到保障,使得物料浪费和人工应用浪费的情况降低,同时与可持续发展的要求有效符合,应当加强对相关技术的不断改进,并进行积极推广和应用。
  参考文献:
  [1] CN201310575460.2.一种利用泰乐菌素发酵液生产无菌原料药泰乐菌素盐的方法[P].中国:宁夏泰瑞制药股份有限公司,2014-03-19.
  [2]石彦鹏,张丽,张萍.硫酸亚铁对泰乐菌素发酵的影响[J].中国兽药杂志,2009,43(6):30-31.
  [3]蒋顺进.原生质体ARTP诱变选育阿维菌素高产菌株[J].中国抗生素杂志,2018,43(7):831-836.
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