固定化米根霉发酵生产L-乳酸的研究.pdf

《固定化米根霉发酵生产L-乳酸的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、Y870墨8‘固定化米根霉发酵生产L一乳酸的研究ProductionofL-LacticAcidbyImmobilizedRhizopusoryzae作者姓名学位类型学科、专业研究方向导师及职称陆香庆学历硕士农产品加工及贮藏工程工业微生物与发酵工程姜绍通教授2006年06月固定化米根霉发酵生产L一乳酸的研究摘要传统游离发酵由于米根霉菌丝发达，易形成凝块和结团，造成了发酵周期长、生产速率慢、得率低等缺点。采用固定化米根霉发酵生产L．乳酸，可大大缩短发酵周期，解决菌丝结团问题，且固定化细胞可以重复稳定使用。通过

2、对聚氨酯泡沫吸附法和海藻酸钙包埋法两种固定化方法的比较可以得出，聚氨酯泡沫吸附法虽能缩短发酵周期，但固定化细胞的重复使用性较差，只有前3批能维持较高水平，而海藻酸钙包埋法既能缩短发酵周期，又解决了固定画细胞的重复使用性问题，固定化细胞可重复使用14批次，提高了发酵效率，因此，实验选用海藻酸钙包埋法作为固定化米根霉发酵生产L一乳酸的最佳工艺。并在此基础上对海藻酸钙固定化米根霉发酵生产L一乳酸的工艺、产酸速率以及发酵过程动力学模型进行了研究，得出结论如下；1．运用正交实验确定了固定化米根霉发酵生产L--孚L酸的

3、最适培养基为第一批培养基：葡萄糖80g／L，尿素1g／L，KH2P040．15g／L，ZnS04·7H200．66g／L，MgS04‘7H20O．25g／L。补料培养基：葡萄糖80g／L，尿素0．5g／L，KH2P040．075g／L，ZnS04·7H200．44g／L，MgS04‘7H20O．25g／L。固定化细胞接种量20％，32。C下培养24h，L．乳酸累积浓度为67．5g／L，对糖转化率为84．4％，固定化细胞重复使用至14批，产酸不降低。2．考察了接种量、颗粒直径、糖浓度、通气量、温度等对产酸速率

4、的影响实验表明，在固定化凝胶珠颗粒直径2．4mm，接种量20％，温度32。C，糖浓度10-100g／L之间，转速80r／min，通气量1．0L／L．rain，产酸速率稳定在15．5g／L·h左右，3．建立了乳酸发酵过程的动力学模型，验证结果表明，所建立的动力学模型能较好地描述实验过程。关键词：固定化米根霉L一乳酸发酵聚氨酯泡沫海藻酸钙产酸速率动力学模型ProductionofL-LacticAcidbyImmobilizedRhizopusoryzaeAbstractTheconventionalbatch

5、fermentationtoproduceL·lacticacidfromglHCOSCbyRhizopusoryzaecausedmanydisadvantagessuchaslongfermentatiOiltimelowL．1acticacidyieldandunstabilityoffermentationbecauseofmycelialclumps．Ontheotherside，tbeimmobilized—cellfermentationprovidedmanyadvantagesoverco

6、nventionalfermentationprocesses，suchasshorterfermentationtime，higherL．1acticacidyieldandreusableability．TheL．1acticacidproductionbyimmobilizedRhizopusoryzaeincalciumalginatebeadsandspongefoamwereinvestigated．Resultsindicatedthatimmobilizedcellsincalciumalg

7、inatebeadswerereusedSuccessfullyformorebatches(14)thaninspongefoalrlf31．Optimalfermentationtechnics，fermentationrateandkineticmodelsofL．1acticacidproductionbyimmobilizedRhizopusoryzaeincalciumalginatebeadswerealSOinvestigatedandtheconclusionswereasfollows：

8、1．TheoptimalmediumforL．1acticacidfermentationweredevelopedbyorthogonaldesigntheory．Mediumofthe1stbatch(g，L)：glucose80，urea1，potassiumdihydrogenphOSphate0．15，zincsulphate0．66，magnesiumsulphate0．25．Mediumofthe2