米根霉深层发酵甘薯淀粉制备L-乳酸工艺研究
该文以资源丰富的甘薯淀粉为碳源,采用米根霉液体深层发酵,研究获得高品质L-乳酸最适制备工艺条件,为L-乳酸规模化生产提供依据,为聚L-乳酸的生成提供可靠来源.通过摇瓶试验确定了米根霉AS3.81 9的最佳培养条件,在此基础上进行了1 0L罐发酵培养,并探索了两种固定化发酵的方法.试验研究的主要结论如下:1.摇瓶发酵最佳培养基(％):甘薯淀粉15,(NH<,4>)<,2>SO<,4>O.4,KH<,2>PO<,4>0.03,ZnSO<,4>·7H<,2>O 0.044,MgSO<,4>·7H<,2>O 0.025.最佳培养条件为32℃,摇床转速220 r/mi n,装液量1 00mL/500mL三角瓶,发酵1 6h后一次性添加CaCO<,3>70 g/L(单独灭菌).在最适发酵条件下,该菌株的摇瓶发酵L-乳酸累积量可达120g/L,对原淀粉转化率为80％,最高生物量达6.5g/L.2.从罐体溶氧入手,采用调节通气流量,搅拌转速等参数,通过对该菌株产L-乳酸的10L罐发酵试验研究,探索出了10L罐优化培养条件为:6L发酵液/罐,搅拌转速在发酵前期控制在400 r/mi n左右,在发酵后期控制在650r/min左右,通气流量在发酵前期控制约0.6 L/(L·min),发酵后期控制约0.5 L/(L·mi n),溶氧控制在80％~95％,发酵温度3 3℃~3 1.5℃,利用流加碳酸钙来控制pH值5.0~5.5,消泡剂的添加采用在发酵初期加0.01％和第30 h开始逐步流加0.1％.在此发酵条件下,该菌株的罐发酵L-乳酸累积浓度可达102.54 g/L,最高生物量达7.2 g/L,发酵周期70 h.3.用米根霉发酵甘薯淀粉制备L-乳酸,聚氨脂泡沫吸附法简便易行,所制得的固定化细胞稳定性强,可反复发酵,有利于提高设备利用率和生产能力.另一方面,聚氨脂泡沫来源广泛,价格低廉,机械强度大,使用寿命长.因此,该固定化法易于扩大生产规模,应用于工业生产.但试验中也发现固定化发酵对无菌操作非常严格,若中途染菌则造成整个试验失败.
米根霉;L-乳酸;发酵工艺;甘薯淀粉;固定化细胞
合肥工业大学
硕士
农产品加工及贮藏工程
潘丽军
2004
中文
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42
2004-11-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）