產高光學純度L-乳酸菌株HY-U36發(fā)酵及提取條件優(yōu)化.pdf

1、乳酸，學名為α-羥基丙酸，在食品、化工、農業(yè)、環(huán)保以及醫(yī)藥等領域應用廣泛。乳酸分子結構中含有一個不對稱的碳原子，具有光學異構現(xiàn)象。根據(jù)乳酸的構型及旋光性的不同，可以將乳酸分為D（-）-乳酸、L（+）-乳酸和外消旋型乳酸三種類型。其中L-乳酸為左旋型乳酸，是人體唯一可以代謝利用的乳酸類型，生產光學純度和產量較高的L-乳酸是目前L-乳酸發(fā)酵研究的焦點。本課題以產L-乳酸光學純度為99.3％的糞腸球菌HY-U36為研究菌株，研究了培養(yǎng)基和發(fā)酵

2、條件對L-乳酸得率的影響，優(yōu)化了發(fā)酵條件以及發(fā)酵液菌體絮凝及脫色工藝。主要研究結果、結論如下：
　　通過單因素試驗考察了溫度、碳酸鈣添加量、種齡、接種量、裝液量、搖床轉速對L-乳酸產量的影響，確定了最佳的搖瓶發(fā)酵條件：溫度37℃，碳酸鈣添加量60g/L，種齡12h，接種量5%，裝液量60ml，搖床轉速100r/min。
　　通過單因素試驗和響應面試驗優(yōu)化了對糞腸球菌HY-U36發(fā)酵培養(yǎng)基，確定了糞腸球菌HY-U36發(fā)酵產L-

3、乳酸的最適培養(yǎng)條件：葡萄糖148g/L，酵母膏12.4g/L，碳酸鈣80g/L，乙酸鈉5.0g/L，磷酸二氫鉀1.0g/L，硫酸鎂1.2g/L，硫酸錳0.04g/L。在溫度37℃，種齡12h，接種量5%，裝液量60ml，搖床轉速100r/min，發(fā)酵培養(yǎng)72h，L-乳酸產量達到134.7g/L，比優(yōu)化前提高了24.3%。
　　研究了利用絮凝劑來除菌的方法，確認了殼聚糖是理想的絮凝劑，當殼聚糖添加量為15mg/L，pH為6.0，溫度

4、為50℃，攪拌速度為140r/min，攪拌時間為10min時，此時的除菌效果最好，菌體去除率達到96.3%且L-乳酸的損失率僅為1.2%。
　　對比粉末和顆粒兩種活性炭對發(fā)酵液脫色率和L-乳酸損失率的影響，確定使用顆?；钚蕴窟M行脫色。通過單因素試驗和正交試驗考察了顆?；钚蕴刻砑恿?、溫度、pH值、攪拌速度、脫色時間五個因素對發(fā)酵液脫色率的影響，當顆?；钚蕴刻砑恿繛?%，溫度為60℃，pH為5.0，攪拌速度為100r/min，攪拌時間