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《天津大学》 2004年
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L-乳酸发酵及精制工艺研究

卫强  
【摘要】:本文开展了乳酸细菌BME5-18M 利用葡萄糖发酵产L-乳酸的研究,在间歇发酵的基础上研究了温度、pH、碳源种类及其浓度对发酵过程菌体生长及产酸的影响,确定了发酵的最适温度、碳源及pH。 以5L B.Braun发酵罐间歇发酵实验数据为基础,进行了乳酸细菌BME5-18M间歇发酵动力学分析。结果表明菌体生长适合于Logistic方程,L-乳酸生成符合Luedeking-Piret方程,葡萄糖消耗可用简化的基质消耗方程描述。所用模型可较好地描述L-乳酸的间歇发酵过程。 在间歇发酵实验及动力学分析的基础上,进行了基质恒速流加发酵实验,确定了基质流加的最佳速率。对流加发酵和间歇发酵进行了比较,结果表明,流加发酵实现了菌体的高密度培养,提高了L-乳酸的产量和得率,是一种高效的发酵操作方式。 本文还进行了分子蒸馏技术应用于L-乳酸精制的研究,考察了分子蒸馏装置的刮膜器转子转速、进料速率和蒸馏温度对乳酸纯度和收率的影响,并考察了乳酸进料温度对乳酸收率的影响。结果表明,分子蒸馏是制备高纯L-乳酸的一种有效方法,产品纯度高于95%。 采用钙盐法提取工艺从发酵液中提取L-乳酸,发酵液经处理后不结晶而直接酸解,并进一步省去脱色与离子交换等步骤,得到的粗乳酸经脱水后用分子蒸馏精制,同样可以得到高纯乳酸,在合适的条件下甚至得到了L-乳酸晶体。但所采用的提取工艺操作步骤明显减少,产品收率也有了较大的提高。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TQ922

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