反馈补料发酵生产乳酸的方法技术

本发明专利技术涉及发酵生产乳酸的方法，具体地说涉及通过ｐＨ反馈控制补加糖发酵生产乳酸的方法。该方法包括使用常规方法制备发酵菌种的种液，然后接入装有底物的发酵罐中进行好氧、厌氧或兼性厌氧乳酸发酵。在乳酸发酵过程中，利用底物的消耗量和酸的产生量之间的比例关系，通过ｐＨ反馈控制加入底物和碱性物质的混合流加液来控制体系的ｐＨ，从而维持体系中的底物浓度在一适宜乳酸发酵的范围内，使乳酸发酵时既不产生底物抑制，也不构成限制；该发酵过程进行至乳酸的浓度达到所需时停止，得到含有乳酸的发酵液。本发明专利技术的方法利用ｐＨ值反馈控制补料，简化了生产工艺，在不增加额外设备的情况下可提高乳酸的发酵浓度，使生产更稳定，适合于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发酵生产乳酸的方法，具体地说涉及一种通过pH反馈控制补加底物 (糖)发酵生产乳酸的方法。
技术介绍
乳酸有D-和L-两种构型，乳酸及其盐和酯用途很广。传统上乳酸及其盐和酯主 要用于食品工业中做添加剂使用，化学工业中做清洗剂和溶剂使用；近年，乳酸及其盐和酯 在医药(如体液平衡调节剂、补钙补铁剂)和农业(如植物促进剂)等行业的用途获得 了很大的进步。 近年来，可降解塑料的兴起大大促进了 L-乳酸的生产和应用。L-乳酸可用于合 成聚L-乳酸。聚L-乳酸塑料具有透明度高、成型度好、安全等优点，成为可降解塑料领域 中的主要品种。美、日等国都在努力实现聚L-乳酸的工业化生产。聚L-乳酸塑料生产的 日用品、容器、玩具、薄膜、医疗卫生用品等，正逐渐投入市场。随着石油资源的短缺，聚乳酸 可以用于替代石油基高分子材料，具有可生物降解的特点。如果10 20年后替代石油基 原料聚合物消费量的10%，我国则聚乳酸年需求量每年近500万吨，产值约500亿元/年。 用聚乳酸薄膜替代不可降解石油基的高分子材料作为农用地膜，可以增加粮食产量10%， 约5000万吨，产值约500亿元/年。乳酸甲酯和乙酯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种反馈补料发酵生产乳酸的方法，该方法包括使用常规方法制备发酵菌种的种液，然后接入装有底物的发酵罐中进行好氧、厌氧或兼性厌氧乳酸发酵，其特征是：在乳酸发酵过程中，利用底物的消耗量和酸的产生量之间的比例关系，通过ｐＨ反馈控制加入底物和碱性物质的混合流加液来控制体系的ｐＨ，从而维持体系中的底物浓度在一适宜乳酸发酵的范围内，使乳酸发酵时既不产生底物抑制，也不构成限制；该发酵过程进行至乳酸的浓度达到所需时停止，得到含有乳酸的发酵液。

【技术特征摘要】
一种反馈补料发酵生产乳酸的方法，该方法包括使用常规方法制备发酵菌种的种液，然后接入装有底物的发酵罐中进行好氧、厌氧或兼性厌氧乳酸发酵，其特征是在乳酸发酵过程中，利用底物的消耗量和酸的产生量之间的比例关系，通过pH反馈控制加入底物和碱性物质的混合流加液来控制体系的pH，从而维持体系中的底物浓度在一适宜乳酸发酵的范围内，使乳酸发酵时既不产生底物抑制，也不构成限制；该发酵过程进行至乳酸的浓度达到所需时停止，得到含有乳酸的发酵液。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的发酵菌种是好氧发酵菌种或厌氧发 酵菌种，其中好氧发酵菌种选自根霉属的米根霉、行走根霉、日本根霉或少根根霉中的一种； 厌氧发酵菌种选自乳杆菌属的德式乳杆菌、拟干酪乳杆菌、链球菌属的唾液链球菌或 芽孢杆菌属的凝结芽孢杆菌中的一种。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征是所述的pH反馈控制加入底物和碱性物质的 混合流加液来控制体系的pH，是当发酵液的pH降至设定点以下时，加入底物和碱性物质的 混合流加液，直至发酵液的pH回升至...

【专利技术属性】
技术研发人员：丛威，张勇，刘辉，杨鹏波，吴霞，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]