一种利用群体感应调控降低自溶率实现甜高粱汁高效合成乳酸的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用群体感应调控降低自溶率实现甜高粱汁高效合成乳酸的方法，将活化的副干酪乳杆菌接种到含有甜高粱汁的发酵培养基中进行厌氧发酵生产乳酸；将群体感应抑制剂黄芩素添加到发酵液中来抑制副干酪乳杆菌群体感应信号分子AI‑2的产生；该方法能够降低副干酪乳杆菌的自溶率。经发酵验证，添加黄芩素后整个甜高粱汁发酵过程中维持OD<subgt;600</subgt;大于13的高菌体量水平，最大OD<subgt;600</subgt;为14.2。同时获得乳酸产量206.1 g/L，收率达0.93 g/g。该方法是目前利用甜高粱汁为唯一碳源通过副干酪乳杆菌发酵得到的最高乳酸产量，极大降低了工业生产乳酸的底物成本，具有重要的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微生物发酵领域，具体涉及一种利用群体感应调控降低副干酪乳杆菌自溶率实现甜高粱汁合成乳酸的方法。

技术介绍

1、乳酸（2-羟基丙酸）是一种高价值的有机酸。乳酸有羟基和羧基官能团可以促进各种化学转化，如：脱水、脱羧、缩合、氧化、氢化和酯化。因此，乳酸是生产各种化学品的良好平台化学品，已被广泛应用于诸多领域。乳酸可聚合成可生物降解塑料聚乳酸，在包装、3d打印、农业和纺织品领域被不断使用，是乳酸工业应用的最大主导方向，2018年占乳酸市场收入的28.3%。其次，乳酸天然存在两种旋光异构体：l-乳酸和d-乳酸，人体仅有l-乳酸脱氢酶，因此d-异构体对人类新陈代谢有害。于是l-乳酸作为一种公认安全化学品，特别被食品、医疗、护肤品行业所青睐。乳酸在食品工业中常用作各种安全添加剂，如酸化剂、调味剂和防腐剂。此外还可以抑制加工食品中孢子的形成，保障食品安全。在医疗领域，因其良好的生物相容性和安全性，多用于制作无排斥反应、能够被人体完全重新吸收的销钉、夹具夹板等器材，如组织再生、手术缝合、骨折固定、植入物和韧带、半月板、软骨修复、骨置换等手术材料，在口腔手术中也本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种利用群体感应降低自溶率实现甜高粱汁合成乳酸的方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述副干酪乳杆菌为副干酪乳杆菌（Lactobacillus paracasei）LYS2。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述群体感应抑制剂为芒果苷、呋喃酮、黄芩素中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述活化的副干酪乳杆菌的接种量为发酵培养基体积的1~10%。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述发酵条件为：发酵温度35-37℃，发酵pH为5....

【技术特征摘要】

1.一种利用群体感应降低自溶率实现甜高粱汁合成乳酸的方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述副干酪乳杆菌为副干酪乳杆菌（lactobacillus paracasei）lys2。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述群体感应抑制剂为芒果苷、呋喃酮、黄芩素中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述活化的副干酪乳杆菌的接种量为发酵培养基体积的1~10%。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述发酵条件为：发酵温度35-37℃，发酵ph为5.5-6.5，转速180-220 rpm。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述含有甜高粱汁的发酵培养基配方为：含糖浓度为80-90 g/l的甜高粱汁，5-10 g/l玉米浆干粉，10-30 g/l caco3，溶剂为水，调节ph至6.0。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，群体感应抑制剂的添加量为100-200 mg/l，所述的群体感应抑制剂添加到发酵培养基中，添加时间为在活化的副干酪乳杆菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋羽佳，贾蒙士，姜岷，杨欣怡，章文明，信丰学，姜万奎，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：