一种基于葡萄糖发酵的高产量L-乳酸制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于葡萄糖发酵的高产量L‑乳酸制备方法，其技术方案要点是，包括以下步骤：S1：发酵菌种选择、S2：发酵条件优化、S3：培养基的配制、S4：发酵工艺控制、S5：产物的分离与纯化、S6：副产物的处理；本方法旨在通过优化菌种、发酵条件以及采用廉价易得的葡萄糖作为碳源，实现L‑乳酸的高效生产，首先通过选择和优化发酵菌种，充分发挥代谢中的优势提高L‑乳酸的产量，其次，对发酵条件进行细致调控，确保菌种在最适宜的环境中进行高效发酵，而采用廉价易得的葡萄糖作为主要碳源，有效降低了生产成本，该方法还相对于传统化学合成具有更低的能耗和排放，此外，通过优化发酵工艺和副产物处理，有效减少了废弃物的生成和排放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及乳酸制备，具体涉及一种基于葡萄糖发酵的高产量l-乳酸制备方法。

技术介绍

1、l-乳酸作为一种重要的有机酸，在各个领域都有着广泛的应用，首先，在食品工业中，l-乳酸常被用作食品酸味调味剂和食品防腐剂，其酸味温和清爽，能够提升食品的口感和风味，常见于酸奶、酸奶饮料、果汁等产品中，同时，l-乳酸还可作为面包、蛋糕等烘焙食品的酸味剂，调节面团的酸碱平衡，改善面包的质地和口感，其次，在医药领域，l-乳酸具有生物可降解性和生物相容性，被广泛应用于医疗敷料、缝合线、药物输送系统等方面，总的来说，l-乳酸作为一种多功能的有机酸，在食品、医药和化工等领域都发挥着重要作用，其广泛的应用前景与其独特的性质和多样的功能密不可分，为各个行业带来了更多的可能性和发展机遇。

2、然而传统的l-乳酸制备方法存在生产效率低、成本高、废物排放多等问题，不符合当今社会对于可持续发展和环保生产的要求，为解决上述问题，我们提出一种基于葡萄糖发酵的高产量l-乳酸制备方法。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本专利技术提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于葡萄糖发酵的高产量L-乳酸制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于葡萄糖发酵的高产量L-乳酸制备方法，其特征在于，所述S1中，可选用乳酸乳球菌(Lactococcuslactis)、植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)或罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)；

3.根据权利要求1所述的一种基于葡萄糖发酵的高产量L-乳酸制备方法，其特征在于，所述S1中，可先进行小规模发酵实验，验证筛选菌种在不同温度、pH值和葡萄糖浓度下的发酵性能，根据实验结果，选择一株或多株菌种进行优化组合，以实现...

【技术特征摘要】

1.一种基于葡萄糖发酵的高产量l-乳酸制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于葡萄糖发酵的高产量l-乳酸制备方法，其特征在于，所述s1中，可选用乳酸乳球菌(lactococcuslactis)、植物乳杆菌(lactobacillusplantarum)或罗伊氏乳杆菌(lactobacillus reuteri)；

3.根据权利要求1所述的一种基于葡萄糖发酵的高产量l-乳酸制备方法，其特征在于，所述s1中，可先进行小规模发酵实验，验证筛选菌种在不同温度、ph值和葡萄糖浓度下的发酵性能，根据实验结果，选择一株或多株菌种进行优化组合，以实现高效发酵和高产量l-乳酸生产。

4.根据权利要求1所述的一种基于葡萄糖发酵的高产量l-乳酸制备方法，其特征在于，所述s2中，可保持发酵温度在35℃左右，以保证菌种的高效代谢，通过温度梯度实验确定最佳温度，使用恒温控制系统精确维持该温度，同时发酵过程中乳酸的积累会导致ph值下降，因此需要维持ph值在5.5-6.5之间，可以使用在线ph监测系统，实时监控并自动调节ph值，通过添加缓冲液(如磷酸盐)稳定ph。

5.根据权利要求1所述的一种基于葡萄糖发酵的高产量l-乳酸制备方法，其特征在于，所述s2中，大多数乳酸菌在厌氧或微氧条件下具有更高的发酵效率，因此在发酵初期提供适量氧气，以促进菌种的初期生长，随后保持厌氧状态，在培养基中添加适量的氮源(如酵母浸粉)、维生素和矿物质(如玉米浆)以促进菌种的生长和代谢，以确定最佳营养物质浓度，确保满足菌种的生长需求而不过量添加。

6.根据权利要求1所述的一种基于葡萄糖发酵的高产量l-乳酸制备方法，其特征在于，所述s3中，采用葡萄糖作为主要碳源，并配制合适的培养基成分，以满足乳酸菌的生长需求，具体配方为葡萄糖：100-150g/l(称取所需量的葡萄糖，溶解于适量蒸馏水中)、酵母浸粉：10g/l(称取所需量的酵母浸粉，加入到溶解葡萄糖的溶液中，搅拌均匀)、磷酸二氢钾：2g/l(称取所需量的磷酸二氢钾，加入到溶液中，搅拌至完全溶解)、硫酸镁：0.2g/l(称取所需量的硫酸镁，加入到溶液中，搅拌至完全溶解)和其他微量元素和维生素(根据具体需求称取相应量的微量元素和维生素，加入到溶液中，搅拌均匀)。

7.根据权利要求1所述的一种基于葡萄糖发酵的高产量l-乳酸制备方法，其特征在于，所述s3中，培养基的配制步骤为将所有成分溶解在适量的蒸馏水中，确保每一种成分都充分溶解，避免结晶或沉淀，用蒸馏水将溶液体积调节至所需的总量，确保培养基成分的浓度准确，将配制好的培养基进行灭菌处...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍书怀，陈道宇，
申请(专利权)人：中国纺织科学研究院共青分院，
类型：发明
国别省市：