一種乳酸的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及乳酸及其發(fā)酵工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]乳酸是以農(nóng)副產(chǎn)品為原料，經(jīng)微生物發(fā)酵，提取而制得的一種有機(jī)酸，被廣泛用于食品、飲料、醫(yī)藥、保健品、化工、可降解塑料等諸多領(lǐng)域。
[0003]乳酸的生產(chǎn)有“化學(xué)合成法”、“酶法合成”、“發(fā)酵法生產(chǎn)”，其中應(yīng)用最廣泛的則是發(fā)酵法生產(chǎn)乳酸。目前在發(fā)酵法生產(chǎn)乳酸中，很多企業(yè)由于發(fā)酵工藝指標(biāo)不成熟，原料濃度控制不合理等造成發(fā)酵效率低下，具體表現(xiàn)在:發(fā)酵周期長(zhǎng)，大多數(shù)企業(yè)發(fā)酵周期為70小時(shí)左右；產(chǎn)酸及產(chǎn)酸率低，國(guó)內(nèi)規(guī)?；a(chǎn)產(chǎn)酸為120g/L以下，世界規(guī)?；樗崞髽I(yè)產(chǎn)酸可達(dá)到130?150g/L，產(chǎn)酸率一般為1.5?2g/L.h ;殘總糖和殘還原糖高，殘總糖一般為0.4%以上，殘還原糖一般為0.2%以上；為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種利用玉米糖清液發(fā)酵提取乳酸的方法，本方法，操作簡(jiǎn)單，工藝時(shí)間短，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的、大量的提取乳酸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種利用發(fā)酵方法生產(chǎn)乳酸的方法，以使發(fā)酵料液內(nèi)的還原糖充分利用，降低乳酸發(fā)酵提取周期，提高發(fā)酵效率。
[0005]本發(fā)明一種乳酸的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0006](I)準(zhǔn)備原料及設(shè)備:準(zhǔn)備發(fā)酵罐，并對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行消毒、干燥，按照體積份數(shù)比準(zhǔn)備玉米糖清液和酵母膏100: 0.01?0.02，并加入到發(fā)酵罐中進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，所述玉米糖清液總含糖量?20?235g/L、DE值為95 %?100 %、DX值為95 %?100 % ;
[0007](2)加熱滅菌:所述發(fā)酵罐中溫度為110?120°C、壓力為0.08?0.1Mpa，加熱滅菌時(shí)間為20?40分鐘；
[0008](3)調(diào)節(jié)料液pH:用Ca (OH) 2的飽和溶液調(diào)節(jié)發(fā)酵罐內(nèi)料液pH為5.5 ;
[0009](4)向發(fā)酵罐內(nèi)加入乳酸菌進(jìn)行發(fā)酵:將步驟(3)中得到的料液溫度降到45?47°C，加入體積為發(fā)酵罐內(nèi)料液總體積的12%?15%的乳酸菌，保持發(fā)酵罐內(nèi)溫度為45?47 0C，并向發(fā)酵罐內(nèi)持續(xù)通入無菌空氣，通氣流量為每噸料液I?3m3/h，維持發(fā)酵罐內(nèi)壓力為0.5?0.8Mpa，攪拌，通過加入Ca (OH) 2的飽和溶液維持料液pH為6.1，檢測(cè)料液中的葡萄糖含量，當(dāng)葡萄糖含量為O時(shí)，發(fā)酵結(jié)束。
[0010]優(yōu)選的，步驟(I)中，玉米糖清液:酵母膏=100: 0.01，所述玉米糖清液總含糖量為 235g/L、DE 值為 98 %、DX 值為 98 %。
[0011]優(yōu)選的，步驟(2)中，所述發(fā)酵罐中溫度為120°C、壓力為0.1Mpa，加熱滅菌時(shí)間為35分鐘。
[0012]優(yōu)選的，步驟(4)中，把步驟(3)中得到料液的溫度降到45°C，加入體積為發(fā)酵罐內(nèi)料液總體積的15%的乳酸菌，保持發(fā)酵罐內(nèi)溫度為46°C，并向發(fā)酵罐內(nèi)持續(xù)通入無菌空氣，通氣流量為每噸料液3m3/h，維持發(fā)酵罐內(nèi)壓力為0.8Mpa，攪拌，通過加入0&(0!1)2的飽和溶液維持料液PH為6.1，檢測(cè)料液中的葡萄糖含量，葡萄糖含量為O時(shí)，發(fā)酵結(jié)束。
[0013]本發(fā)明的有益效果:該工藝技術(shù)可用于乳酸的大規(guī)?；a(chǎn)，生產(chǎn)周期短，并且發(fā)酵產(chǎn)酸率高，殘還原糖低。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步說明。
[0015]—種乳酸的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0016](I)準(zhǔn)備原料及設(shè)備:準(zhǔn)備發(fā)酵罐，并對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行消毒、干燥，按照體積份數(shù)比準(zhǔn)備玉米糖清液和酵母膏100: 0.01并加入到發(fā)酵罐中進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁鲇衩滋乔逡嚎偤橇繛?35g/L、DE值為98 %、DX值為98 % ；
[0017](2)加熱滅菌:所述發(fā)酵罐中溫度為120°C、壓力為0.1Mpa，加熱滅菌時(shí)間為35分鐘；
[0018](3)調(diào)節(jié)料液pH:用Ca (OH) 2的飽和溶液調(diào)節(jié)發(fā)酵罐內(nèi)料液pH為5.5 ;
[0019](4)向發(fā)酵罐內(nèi)加入乳酸菌進(jìn)行發(fā)酵:將步驟(3)中得到的料液溫度降到45°C，加入體積為發(fā)酵罐內(nèi)料液總體積的15%的乳酸菌，保持發(fā)酵罐內(nèi)溫度為46°C，并向發(fā)酵罐內(nèi)持續(xù)通入無菌空氣，通氣流量為每噸料液3m3/h，維持發(fā)酵罐內(nèi)壓力為0.8Mpa，攪拌，通過加入Ca (OH) 2的飽和溶液維持料液pH為6.1，檢測(cè)料液中的葡萄糖含量，當(dāng)葡萄糖含量為O時(shí)，發(fā)酵結(jié)束。
[0020]通過本實(shí)施例共發(fā)酵46小時(shí)，產(chǎn)酸率為4.4g/L.h，產(chǎn)酸約200g/L，殘總糖為
0.30%，殘還原糖為0.1%ο
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種乳酸的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)準(zhǔn)備原料及設(shè)備:準(zhǔn)備發(fā)酵罐，并對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行消毒、干燥，按照體積份數(shù)比準(zhǔn)備玉米糖清液和酵母膏100: 0.01?0.02，并加入到發(fā)酵罐中進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，所述玉米糖清液總含糖量?20?235g/L、DE值為95 %?100 %、DX值為95 %?100 % ; (2)加熱滅菌:所述發(fā)酵罐中溫度為110?120°C、壓力為0.08?0.1Mpa，加熱滅菌時(shí)間為20?40分鐘； (3)調(diào)節(jié)料液pH:用Ca(OH)d9飽和溶液調(diào)節(jié)發(fā)酵罐內(nèi)料液pH為5.5 ; (4)向發(fā)酵罐內(nèi)加入乳酸菌進(jìn)行發(fā)酵:將步驟(3)中得到的料液溫度降到45?47°C，加入體積為發(fā)酵罐內(nèi)料液總體積的12%?15%的乳酸菌，保持發(fā)酵罐內(nèi)溫度為45?47°C，并向發(fā)酵罐內(nèi)持續(xù)通入無菌空氣，通氣流量為每噸料液1?3m3/h，維持發(fā)酵罐內(nèi)壓力為0.5?0.8Mpa，攪拌，通過加入Ca (OH) 2的飽和溶液維持料液pH為6.1，檢測(cè)料液中的葡萄糖含量，當(dāng)葡萄糖含量為0時(shí)，發(fā)酵結(jié)束。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乳酸的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(1)中，玉米糖清液:酵母膏=100: 0.01，所述玉米糖清液總含糖量為235g/L、DE值為98%、DX值為98%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乳酸的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(2)中，所述發(fā)酵罐中溫度為120°C、壓力為0.1Mpa，加熱滅菌時(shí)間為35分鐘。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種乳酸的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟(4)中，把步驟(3)中得到料液的溫度降到45°C，加入體積為發(fā)酵罐內(nèi)料液總體積的15%的乳酸菌，保持發(fā)酵罐內(nèi)溫度為46°C，并向發(fā)酵罐內(nèi)持續(xù)通入無菌空氣，通氣流量為每噸料液3m3/h，維持發(fā)酵罐內(nèi)壓力為0.8Mpa，攪拌，通過加入Ca(0H)2的飽和溶液維持料液pH為6.1，檢測(cè)料液中的葡萄糖含量，葡萄糖含量為0時(shí)，發(fā)酵結(jié)束。
【專利摘要】本發(fā)明涉及乳酸的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：按照體積份數(shù)比準(zhǔn)備玉米糖清液和酵母膏100∶0.01～0.02，并加入到發(fā)酵罐中并加熱滅菌，用Ca(OH)2的飽和溶液調(diào)節(jié)發(fā)酵罐內(nèi)料液pH為5.5；向發(fā)酵罐內(nèi)加入乳酸菌進(jìn)行發(fā)酵，向發(fā)酵罐內(nèi)持續(xù)通入無菌空氣，通氣流量為每噸料液1～3m3/h，維持發(fā)酵罐內(nèi)壓力為0.5～0.8Mpa，再通過加入Ca(OH)2的飽和溶液維持料液pH為6.1，檢測(cè)料液中的葡萄糖含量，當(dāng)葡萄糖含量為0時(shí)，發(fā)酵結(jié)束。本發(fā)明的方法降低發(fā)酵周期，提高發(fā)酵效率；并且發(fā)酵結(jié)束后料液中殘總糖以及殘還原糖低、產(chǎn)酸量高。
【IPC分類】C12P7/56
【公開號(hào)】CN105255955
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510766747
【發(fā)明人】張明剛, 李文友
【申請(qǐng)人】安徽中糧生化格拉特乳酸有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年11月12日