李自云

摘要：微生物指的主要是一些微小的生物，廣泛存在于人們生產、生活的各個角落，主要包含了一些病毒、細菌、真菌等，可以說微生物與人們的生產生活息息相關。微生物的應用范圍也非常廣泛，在各領域都有應用，比如說生物化學領域、食品加工領域等。在我國科學技術快速發(fā)展的今天，合理地對微生物技術進行優(yōu)化，能夠大幅度提升微生物的應用效果。本文主要以醫(yī)藥行業(yè)為基礎，分析研究微生物發(fā)酵技術的應用。

關鍵詞：微生物發(fā)酵;制藥技術;技術流程

1 微生物發(fā)酵制藥技術分析

從微生物發(fā)酵方面進行分析，發(fā)酵制藥技術的方向很多，因為發(fā)酵方式的區(qū)別。在微生物發(fā)酵制藥技術方面也有各種不同的方向，依照微生物發(fā)酵的具體方式，可以分為耗氧發(fā)酵制藥技術、厭氧發(fā)酵制藥技術以及兼性厭氧發(fā)酵制藥技術。各種技術在應用過程中所需的原料各有區(qū)別，比如說好氧發(fā)酵技術需要選擇好氧菌，好氧菌需要在氧氣充分的環(huán)境當中才能夠生存，比如說大多數(shù)細菌和真菌，厭氧菌主要指的是無氧環(huán)境下生存的菌種，這種菌種相對較為復雜。微生物發(fā)酵過程中使用的工具也不相同，比如說敞口微生物發(fā)酵制藥技術、微盤微生物發(fā)酵制藥技術、閉口微生物發(fā)酵制藥技術，所使用的工具都具有獨特性，最為簡單的是敞口微生物發(fā)酵制藥技術在發(fā)酵時較為便捷，而深層微生物發(fā)酵制藥技術所使用的工具較為復雜，需要大量的機械設備輔助。在生產過程中原料和技術的要求較高，需要依賴營養(yǎng)液進行生產，比如說在醫(yī)藥領域使用非常廣泛的青霉素，就是深層微生物發(fā)酵制藥產生的。

2 微生物發(fā)酵藥物

在微生物發(fā)酵制藥技術使用過程中，需要依照制藥的要求，合理有效科學地對微生物進行篩選，并非每種微生物都能夠用于進行藥物生產，而微生物發(fā)酵藥物主要是通過特定的微生物依照一定的要求發(fā)酵而產生的藥物，這些藥物可以應用于臨床醫(yī)療等方面，比如說抗生素類藥物，都是微生物發(fā)酵技術生成的。常規(guī)治療技術無法對這些藥物進行生產，而微生物發(fā)酵制藥技術能夠獲得較好的生產效果，微生物發(fā)酵藥物主要有氨基酸、核酸等。

3 微生物發(fā)酵制藥技術的實踐應用

3.1 明確培養(yǎng)基

微生物發(fā)酵技術的工藝標準要求較為嚴格，工作人員需要依照流程作業(yè)才能獲得符合要求的藥物，在使用微生物發(fā)酵制藥技術前需要依照要求選擇培養(yǎng)基。

3.1.1 常見培養(yǎng)基

培養(yǎng)基是微生物發(fā)酵的基礎，可以給微生物提供一定的養(yǎng)分。一般條件下培養(yǎng)基需要由人工進行配置，加入含氮等物質以促進發(fā)酵微生物的生長。從醫(yī)藥行業(yè)角度分析，培養(yǎng)基的種類非常豐富，需要與具體要求相結合，加入一定的液態(tài)元素，制作培養(yǎng)基，當然也可以選擇一些固態(tài)元素制作固態(tài)培養(yǎng)基，在制作培養(yǎng)及時加入一定的混凝劑。

3.1.2 明確培養(yǎng)基的具體方法

在時代快速發(fā)展的環(huán)境下，微生物發(fā)酵制藥技術應用越來越廣泛，生產的藥物在醫(yī)藥行業(yè)得到了廣泛的應用。在生物發(fā)酵技術應用過程中，需要了解培養(yǎng)基的具體要求，工作人員需要科學的選擇培養(yǎng)基并且根據(jù)要求對培養(yǎng)基進行配置。由于制藥工程規(guī)模相對較大，一般條件下只需要選擇適合的培養(yǎng)基就可以了。在選擇培養(yǎng)基方面前期需要進行調研，綜合分析微生物生長的特點，了解微生物菌種的來源、生理特點和生長情況，視情況選擇合理的培養(yǎng)基。其次對微生物的新陳代謝進行分析，全面把握微生物的化學結構、分子成分，選擇有效的形式實現(xiàn)微生物發(fā)酵制藥。工作人員需要提前準備好相應的原料，比如說植物淀粉、玉米漿等，確保微生物能夠有效生長。在明確具體培養(yǎng)機構，工作人員需要對pH數(shù)值進行仔細觀察詳細記錄，如果培養(yǎng)基需要進行調整，則每一次只能調整單個要素，最大程度地控制培養(yǎng)基調整的細節(jié)，避免對微生物發(fā)酵產生影響。

3.2 菌種制備

微生物菌種的制備對微生物發(fā)酵具有非常重要的意義，其如同媒介一般，對藥物的生產質量有著直接影響。如果菌種制備過程中產生問題，會對藥品的療效和功能產生嚴重影響，工作人員需要對菌種制備的合理性、科學性進行重視，采取合理的菌種提純分離和優(yōu)選操作，嚴格觀察微生物發(fā)酵的具體情況，在特定時間內完成微生物的純化育種，以便使產物的純度和質量提升[1]。

3.3 種子培養(yǎng)

種子的培育是微生物發(fā)酵制藥過程中非常重要的一環(huán)，主要作用在于激活菌種。種子主要指的是臨床制藥時使用的菌種。在激活菌種前，許多菌種基本在沙土管或者在干燥管當中。激活菌種的目的在于使微生物的活性增加，提升微生物發(fā)酵的效果。具體而言就是將菌種放置于培養(yǎng)基當中，等培養(yǎng)成熟之后，再將菌種轉移到種子罐內，然后完成種子提純等一系列工作。適當?shù)姆N子罐不單單方便操作，還能夠使菌種的繁衍效果提升，保證產量，從而培養(yǎng)出更多適合生產藥物的微生物。種子培養(yǎng)與制藥的品質息息相關，在此工作過程中需要耐心認真地對種子進行培養(yǎng)，當前種子培養(yǎng)方式多種多樣，普遍使用的發(fā)酵制藥種子培養(yǎng)技術。有孢子培養(yǎng)方式、菌絲培養(yǎng)方式等。菌絲培養(yǎng)方法主要是以菌絲的形式對種子進行培育，而孢子培養(yǎng)方式主要是在種子罐當中放置一定量的孢子，通過孢子來使微生物繁衍，完成種子的培育。在選擇種子培育方式方面，需要綜合分析菌種自身的屬性，依照菌種的特點選用不同的培養(yǎng)方式，另外由于種子培養(yǎng)基數(shù)有一定的區(qū)別，需要在種子成熟后再進行后續(xù)程序[2]。

3.4 發(fā)酵

發(fā)酵工作是微生物發(fā)酵制藥技術的核心，一般情況下需要在無菌環(huán)境內完成微生物的處理。在發(fā)酵工藝展開過程中需要選擇合理的方式進行實驗設備的消毒，形成一個無菌環(huán)境。比如說在培養(yǎng)及滅菌方面，一般使用蒸汽處理的方式，使蒸汽溫度超過120℃，并且保持半小時，這樣就可以有效地對培養(yǎng)基進行無菌處理。在發(fā)酵處理的過程中需要設立相應的保障體系，加強設備管理信息標準、環(huán)境標準的優(yōu)化，這也是保證微生物發(fā)酵的效果。在微生物處理過程中需要對微生物的收集、運轉、管理等各環(huán)節(jié)進行細化管理，避免雜菌進入，依照不同微生物的生物學特性進行科學化的管理[3]。

3.5 下游處理

在微生物發(fā)酵成功后，需要使用下游處理技術，這也是微生物發(fā)酵制藥的最終環(huán)節(jié)。通過微生物自身的新陳代謝產生大量微生物細胞。下游處理工作主要是將這些新的微生物從發(fā)酵液當中提取出來，并且進行分離處理，以便提取出所需的藥物。實現(xiàn)微生物制藥提取的藥物，主要在醫(yī)藥領域進行配藥和制藥，以獲得相關的藥物成品[4]。

結束語

在新時代，人們越來越重視藥物的使用。微生物發(fā)酵制藥技術的使用空間越來越廣泛，很多微生物制藥產品能夠預防、治療很多疾病，成為醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展的新方向，為醫(yī)療事業(yè)的蓬勃發(fā)展打下了堅實的基礎。制藥工作者需要逐步分析微生物發(fā)酵制藥技術的工藝特點，科學合理地對微生物發(fā)酵制藥技術進行應用，逐步總結經驗，加強創(chuàng)新，提升微生物制藥的效果。

參考文獻

[1] 白立勇、葛新霞、王建華. 微生物發(fā)酵制藥技術[J]. 化工設計通訊，2020，v.46;No.220（10）：156-157.

[2] 孫慶柱，時均偉，關景春. 微生物發(fā)酵制藥技術探討[J]. 中國畜禽種業(yè)，2019，015（007）：56.

[3] 王立紅，趙云英，趙晶晶，等. 微生物制藥技術的研究進展[C]// 第四屆京津冀一體化畜牧獸醫(yī)科技創(chuàng)新研討會暨“瑞普杯”新思想、新方法、新觀點論壇. 2019.

[4] 彭榆艫，趙霞，馬美娟. 中藥研究中對于微生物發(fā)酵的運用探討[J]. 品牌（下半月），2015，000（003）：258-259.