乳酸細(xì)菌Lc-1菌株L-乳酸發(fā)酵和提純工藝.pdf

1、乳酸及其衍生物廣泛應(yīng)用于食品、化工和醫(yī)藥等領(lǐng)域，市場前景廣闊。由于人體只有可代謝L-乳酸的L-乳酸脫氫酶，因此，在食用及藥用等領(lǐng)域中的乳酸要求其構(gòu)型為L型，而且光學(xué)純度很高。目前主要用發(fā)酵法生產(chǎn)L-乳酸，但是存在著L-乳酸光學(xué)純度不高，產(chǎn)量低，產(chǎn)品收率低的問題。
　　論文以L-乳酸光學(xué)純度為99%的菌株Lc-1作為出發(fā)菌株，對菌株產(chǎn)酸發(fā)酵培養(yǎng)基及發(fā)酵條件進(jìn)行了研究，并且探索了添加凝聚劑去除蛋白質(zhì)、粉末狀活性炭脫糖及乳酸鈣結(jié)晶的工藝

2、。主要內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　1.菌株Lc-1的發(fā)酵培養(yǎng)基的研究。利用單因素法確定碳源葡萄糖的最佳濃度為100g/L；氮源為酵母粉與玉米漿干粉組成的混合物，OXOID酵母粉為3g/L，玉米漿干粉為12g/L；金屬離子Mn2+、Fe2+和Mg2+濃度分別為0.05 g/L，0.02 g/L，0.6 g/L。
　　2.菌株Lc-1的發(fā)酵條件的優(yōu)化。搖瓶發(fā)酵最佳條件為：接種量10%，發(fā)酵溫度39℃，搖床轉(zhuǎn)速150 r/min?？匮醯?/p>

3、最佳條件為：先通風(fēng)培養(yǎng)12h，12h后準(zhǔn)厭氧培養(yǎng)至發(fā)酵結(jié)束。在最佳發(fā)酵條件下，進(jìn)一步采用響應(yīng)面分析法對發(fā)酵培養(yǎng)基的成分進(jìn)行分析，得到培養(yǎng)基的最優(yōu)組合為：葡萄糖103.74g/L，氮源15.19g/L，碳酸鈣48g/L，在此最優(yōu)條件下，L-乳酸的產(chǎn)量可達(dá)84.4 g/L，產(chǎn)酸速度為2.1g/(L.h)。
　　3.發(fā)酵液經(jīng)過加熱、堿調(diào)及添加凝聚劑處理后，蛋白去除率可達(dá)75%，乳酸鈣損失率為3%。
　　4.對比4種活性炭的脫糖效果

4、，優(yōu)選出粉末狀活性炭1，以粉末狀活性炭1對發(fā)酵液進(jìn)行脫糖研究，考慮活性炭添加量、吸附時間、溫度、攪拌速度四個因素對吸附效果的影響，得出最佳脫糖條件為：活性炭添加量2%、吸附時間2h、溫度60℃、攪拌速度100rpm，脫糖率為70%，乳酸鈣損失率為7.8%。
　　5.研究了雜質(zhì)去除狀況、乳酸鈣初始濃度等對乳酸鈣結(jié)晶的影響，采用梯度降溫進(jìn)行乳酸鈣結(jié)晶，結(jié)晶率為60.4%，母液回收后可進(jìn)行再次結(jié)晶。乳酸鈣的提取率為65.2%，對成品乳酸