Optimierung alter Biotechnologischer Verfahren

Die neuen Erkenntnisse in der Bioprozeßtechnik ermöglichen es, alte Verfahren zu verbessern. Als Beispiel sollen die Verbesserungsmöglichkeiten der Penicillinproduktion näher untersucht werden. Seit 40 Jahren wird Penicillin G produziert. Seit dieser Zeit wurde der Produktionsstamm Penicillium chrysogenum durch herbeigeführte Mutation so verbessert, daß er jetzt 30-40 g/l Penicillin G produziert. Wir haben untersucht, ob eine Verbesserung der Produktionstechnologie möglich ist. Die Hauptprobleme der Produktion sind der hohe spezifische Leistungseintrag, der durch die hohe Viskosität des Mediums bedingt ist, und die großen Penicillinverluste bei der Aufarbeitung der Fermentationsbrühe. die durch die geringe Stabilität des Penicillins bei den geringen pH-Werten der Extraktion bedingt sind. Man benötigte in der Industrie 4-5 kW/m^3, um in das hoch viskose Medium ausreichenden Sauerstoff einzutragen. Bei der Aufarbeitung betrugen die Verluste etwa 15%. Die Zielsetzung der Arbeit war, den spezifischen Leistungseintrag und die Verluste zu reduzieren.