人糞菌微球的制備、凍干及應用需求，提供從樣本處理到規模化生產的全鏈條解決方案，結合其微球成型儀（如MS-IIT、MS-1）及凍干技術，實現糞菌的高效保護、穩定保存與精準遞送。以下是核心方案內容： 

一、糞菌樣本處理與保護 

1. 樣本采集與預處理 

   采集規范：遵循《糞菌移植技術操作指南》，新鮮糞便需在6小時內處理，短期儲存溫度為4℃±2℃，避免反復凍融。 

   離心濃縮：糞便與無菌生理鹽水按比例稀釋后，經多級過濾（如100μm、40μm濾網），離心去除上清液，獲得高純度糞菌沉淀。 

   保護劑添加：采用甘油（10%-20%）、脫脂奶粉（10%-20%）等配方，結合磷酸鹽緩沖液（pH 8.5-9.0），維持菌體代謝活性。 

2. 質量控制 

   活菌數檢測：凍干前菌液需達到10^9-10^10 CFU/mL，確保后續工藝活性保留。 

   無菌檢測：通過平板計數法驗證菌體純度，避免雜菌污染。 

二、微球成型工藝 

1. 設備選擇 

    實驗室級：MS-1R微球成型儀，支持1-50μL液滴控制，點液精度±1.5%，適用于小規模研發。 

    工業級：MS-IIT批量生產型，單批次處理量≥500kg，速度達5萬顆/小時，適配大規模生產。 

    低溫保護技術：液氮滴珠模式（-196℃）結合恒流自吸泵，避免熱損傷，活菌存活率＞90%。 

2. 成型參數優化 

   壁材選擇：海藻酸鈉、殼聚糖或明膠，支持腸溶包衣（pH敏感型），實現胃酸保護與腸道靶向釋放。 

   粒徑控制：50-200μm，CV值＜1%，確保均勻性與復溶效率。 

   多層包埋：支持8層包埋工藝，增強菌體穩定性（如木聚糖外層+海藻酸鈉內核）。 

三、凍干與保存技術 

1. 凍干工藝 

   預凍：-60℃速凍（降溫速率≥50℃/min），形成細小冰晶，減少機械損傷。 

   升華干燥：真空度≤5 Pa，板層溫度從-40℃升至-10℃，維持18小時，含水率≤3%。 

   解析干燥：升溫至25℃，殘留水分＜1%，復溶后活菌數≥85%。 

2. 保存方案 

   短期保存：-80℃冷凍，有效期2年，避免凍融循環。 

    長期保存：凍干微球密封于鋁塑復合膜，25℃下活菌數≥10^8 CFU/g，穩定性滿足臨床需求。 

四、質量控制與合規性 

1. 檢測指標 

   - 物理性能：粒徑（激光粒度儀）、球形度（SEM）、抗壓強度（≥40 kPa）。 

   生物活性：平板計數法檢測活菌數，加速試驗（40℃/75% RH）驗證穩定性。 

    釋放特性：模擬胃酸（pH 2.0）中存活率≥70%，腸液（pH 6.8）釋放率≥80%。 

2. 合規標準 

   符合GMP、CGMP及FDA規范，設備支持CIP/SIP在線清洗滅菌。 

   通過ISO 14644-1 Class 8潔凈度認證，確保無菌環境。