專利名稱::一種用凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602生產L-乳酸的方法
技術領域:
:一種用凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602生產L-乳酸的方法,屬于微生物
技術領域:
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背景技術:
:乳酸(LacticAcid)學名為2-羥基丙酸,它是一種手性分子,具有旋光性,左旋性乳酸稱為L-乳酸,右旋性乳酸稱為D-乳酸,外消旋乳酸稱為DL-乳酸。由于人和動物體內只有代謝L-乳酸的酶,若過量攝入D-乳酸或DL-乳酸,會導致血液中富含D-乳酸,易引起疲勞、代謝紊亂甚至酸中毒。在食品和醫藥工業中高光學純度的L-乳酸將逐步取代DL-乳酸。L-乳酸在食品、醫藥、農業、化工等領域有廣泛的應用,已涵蓋大量的產品。其中最具前景的是聚L-乳酸,例如在醫藥行業中,L-乳酸經過聚合可生成直鏈或環狀的聚L-乳酸,聚L-乳酸系無毒的高分子化合物,具有生物相容性,在體內能被分解成L-乳酸而被人體代謝,不引起反應。因此可用于制造緩釋膠囊制劑、生物降解纖維、生物植片等。同時聚L-乳酸在自然條件下能夠緩慢分解生成C02和H20,不象聚氯乙稀(PVC)、聚丙烯(PP)塑料那樣造成白色污染,并且它可以代替PVC、PP類塑料用于容器薄膜、纖維等制品的生產,進而形成一個可再生資源的良性循環。現在L-乳酸引起了世界的廣泛關注,應用前景非常廣闊,隨著它的用途越來越廣泛,市場的需求量也將會越來越大。乳酸的生產方法主要有化學合成法、酶法和發酵法三種。化學合成法由于所用的原料是乙醛和劇毒物質氫氰酸,因而合成法生產乳酸大大受到限制,其生產成本也較高。酶法生產乳酸雖然可以專一性得到旋光乳酸,但工藝比較復雜,應用到工業上還有待于進一步研究。發酵法是通過微生物的發酵作用通過菌種和培養條件的選擇而得到具有專一性的L-乳酸、D-乳酸或是DL-乳酸,原料來源廣泛、生產成本低、產品光學純度高,因此成為目前生產L-乳酸的重要方法。根據所采用的微生物菌種的不同,目前L-乳酸的微生物發酵分為根霉發酵和細菌發酵。根霉發酵屬于好氧發酵,需要較高水平的空氣及攪拌系統,對電、蒸汽等能源的消耗較大,而且在發酵乳酸的同時還進行其他途徑的代謝,產生較多雜酸,降低了葡萄糖的轉化率,生產成本較高。而細菌發酵一般為同型發酵,發酵過程中雜質生成少,葡萄糖轉化率高,且厭氧發酵,無需攪拌供氧,能耗低,因此發酵生產成本較低。但目前所用的菌種多以乳桿菌和鏈球菌為主,一般在不超過40'C的溫度條件下發酵乳酸,不耐高溫、易變異、易染雜菌等是它們的不足之處。凝結芽孢桿菌(^"7/"sc^gw/""s)是一種新的可用于L-乳酸發酵生產的耐高溫微生物,能在不供氧的情況下同型發酵生產較高光學純度的L-乳酸,L-乳酸轉化率高,一般在90%以上。在發酵過程中,由于無需供氧,減少了無菌空氣供給所需的能耗及發酵罐的攪拌能耗,節約了生產成本。40-6(TC較高的發酵溫度不僅使雜菌污染的機會大大減少而且減少了冷凝水用量。因此,用凝結芽孢桿菌發酵生產L-乳酸具有良好的工業化生產前景。專利USP7183088B2和CN1498265A中提到利用一株凝結芽孢桿菌(BacilluscoagulansSIM-7DSM14043)進行L-乳酸生產,但產酸速率較低,發酵98小時,產酸12.3%,轉化率為95.5%。中國專利申請號96121927.0公開了凝結芽孢桿菌生產L-乳酸的方法,其特點為營養缺陷型,生產成本較高。
發明內容本發明的目的是提供一種利用凝結芽孢桿菌(&"7/船coflgW/a"^CGMCCNo.2602生產L-乳酸的方法。凝結芽孢桿菌(5a"7/wcoagw/ara)CGMCCNo.2602革蘭氏陽性,短桿狀細胞,芽孢膨大。它可利用葡萄糖、L-阿拉伯糖,不可利用木糖、甘露醇。產酸不產氣,能水解淀粉,在15'C-65t:條件下能生長。凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602的芽孢具有一般產乳酸的乳桿菌或鏈球菌菌所不具備的環境抗逆性強、耐高溫、易保藏,遺傳穩定的生物特性,在不供氧的環境下能萌發生長,發酵糖類或淀粉質物質生成高光學純度的L-乳酸。本發明的技術方案一種用凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602生產L-乳酸的方法,釆用凝結芽孢桿菌(5ac///^coagiz/ara)CGMCCNo.2602在不供氧的環境下,通過半連續間歇發酵方式或中間補糖發酵方式發酵糖類或淀粉質物質生成高光學純度的L-乳酸。半連續間歇發酵方式在相同發酵條件下厭氧發酵18-24小時,葡萄糖殘留<0.5g/L,最高產酸可達100g/L,糖酸轉化率〉98.5%,光學純度達98%-99%;將此發酵液重量的10%-30%作為種子轉接于新鮮的發酵培養基進行下一批次的發酵,其余發酵液放罐至提取工序;或中間補糖發酵方式在相同發酵條件下厭氧發酵12-24小時,進行補加淀粉質水解糖或葡萄糖,使發酵液的總糖濃度達140-160g/L,發酵60-70小時,L-乳酸含量最高達149.4g/L,糖酸轉化率》93%,光學純度》96%;所述相同發酵條件為采用葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、果糖、阿拉伯糖,玉米、大米、紅薯、木薯或玉米淀粉、木薯淀粉、小麥淀粉、紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉的一種或多種淀粉質物質經液化、糖化制備水解糖,以50-100g/L淀粉質水解糖為碳源;以蛋白胨、酵母膏、牛肉膏、麥根、麩皮、米糠、玉米漿、大豆肽、棉籽蛋白中的一種或多種為氮源,氮源濃度為-10g/L;添加無機鹽0.5-5g/L,配制成培養基;按10%的量接種凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602的芽孢,40-60。C高溫厭氧發酵,采用氨水、CaO、CaC03、NaOH中的一種或多種為中和劑,使pH維持在4.5-6.5。本發明的有益效果1、凝結芽孢桿菌CSa"7/wsco^w/<ms)CGMCCNo.2602是耐高溫的L-乳酸生產菌,其芽孢具有一般產乳酸的乳桿菌或鏈球菌菌所不具備的環境抗逆性強、耐高溫、易保藏,遺傳穩定的生物特性,能在不供氧的環境下萌發生長,在糖類或淀粉質物質生成高光學純度的L-乳酸,40-60'C高溫發酵能降低雜菌污染風險。2、凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602可利用的碳源、氮源廣泛,可以利用玉米、大米、紅薯、木薯等多種淀粉質農產品,營養要求簡單,發酵生產L-乳酸所需的氮源濃度較低且能以價格較低廉的麥根、麩皮、米糠、玉米漿等農副產品為氮源,使L-乳酸的發酵成本降低。3、凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602通過半連續間歇發酵方式或中間補糖發酵方式生成高光學純度的L-乳酸。在淀粉質水解糖濃度在70g/L-100g/L,使用半連續間歇發酵技術,接種凝結芽孢桿菌GMCCNo.2602的芽孢,以CaC03等中和劑,厭氧發酵18h-24h,葡萄糖殘留〈0.5g/L,最高產酸可達100g/L,糖酸轉化率〉98.5%,光學純度達98%-99%,將此發酵液的10%-30%作為種子轉接新鮮的發酵培養基進行下一批次的發酵,其余放罐至提取工序。此種方法的優點在于此種凝結芽孢桿菌的芽孢性質穩定,能夠在較短發酵周期內通過不斷的倒罐的方法得到糖酸轉化率及純度都相當高的L-乳酸,發酵周期短,發酵強度大,淀粉質水解糖的糖酸轉化率高,L-乳酸光學純度高,通過倒罐移種的方法能節省制備種子的時間。4、凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602還可以采用中間補糖發酵方式獲得高濃度的單罐L-乳酸產量。初始淀粉質水解糖濃度在70-100g/L,接種凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602的芽孢,厭氧發酵至12-24小時時,補加水解糖或葡萄糖,使總糖濃度達140g/L-160g/L,發酵60-70小時后,L-乳酸含量最高達149.4g/L,糖酸轉化率》93%,光學純度》96%。生物材料樣品保藏一株凝結芽孢桿菌菌株,其分類命名為凝結芽孢桿菌(5a"7/^co^"/"JSSW-LA-07,已保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,簡稱CGMCC,保藏日期2008年7月28日,保藏號為CGMCCNo.2602。具體實施方式實施例l.半連續間歇發酵方式生產L-乳酸的工藝1.菌體活化無菌開啟凝結芽孢桿菌的凍干菌種,劃線接種于試管麩皮營養瓊脂斜面,40-5(TC培養18-24小時,然后劃線轉接于麩皮營養瓊脂茄子瓶斜面,40-60。C培養20-24小時,鏡檢,當90%以上菌體形成芽孢時,即為成熟,可準備移種。斜面培養基(麩皮營養瓊脂培養基)蛋白胨10g/L,牛肉膏3g/L,NaCl5g/L,麩皮10g/L,瓊脂15-20g/L,蒸餾水1L,pH7.0-7.2。2.種子培養2.1斜面培養用接種環從菌種斜面上沾取少量菌泥,劃線接種于斜面培養基,40-6(TC培養2448小時,鏡檢芽孢率>90%即為成熟。斜面培養基蛋白胨10g/L,牛肉膏3g/L,NaC15g/L,麩皮10g/L,瓊脂15曙20g/L,蒸餾水1L,pH7.0-7.2。2.2搖瓶及種子罐培養將成熟的種子用無菌水從斜面上刮洗下來,放入內裝無菌玻璃珠的滅菌三角瓶,振蕩,制成均勻的菌懸液,8(TC水浴10分鐘,以體積比5%-10%的接種量接入孢子懸液,三角瓶裝量體積比30%-50%,瓶口用膠塞蓋住,在培養過程中無氧氣進入,搖瓶轉速80-150r/min;或接入種子罐培養,可根據需要選用0.01m3、0.02m3、0.05m3、0.1m3、0.3m3或更大體積的種子罐,厭氧培養,攪拌轉速100-150r/min,種子罐的裝量系數為體積比70%-80%。培養溫度為40-60°C,適宜溫度為40-55"C,培養時間為18-24小時。培養基組成碳源可以采用葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、果糖、阿拉伯糖或玉米、大米、紅薯、木薯或玉米淀粉、木薯淀粉、小麥淀粉、紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉等淀粉類物質的一種或多種,淀粉類物質經酶法液化、糖化制備成水解糖,其用量在每升培養基中為50-100g。氮源可以采用蛋白胨、酵母膏、牛肉膏、麥根、麩皮、米糠、玉米漿、大豆肽、棉籽蛋白等中的一種或多種,其用量在每升培養基中為l-10g。(NH4)2SO41.0g/L,MnSO4'H2O0.1g/L,碳酸鈣30-60g/L,pH5.0-6.0。3.發酵罐培養種子培養液以體積比10%-30%的接種量接入發酵罐,發酵罐可根據實際生產需要選用1m3、2m3、31113或更大體積的發酵罐,發酵罐裝量系數體積比為70%-80%。溫度控制在30-60。C,適宜溫度為40-55°C,厭氧發酵18h-24h,不通氣攪拌,攪拌轉速為100r/min,當發酵液中葡萄糖殘留〈0.5g/L時發酵結束,將此發酵液的10%-30%作為種子轉接新鮮的發酵培養基進行下一批次的發酵,其余放罐至提取工序。發酵培養基發酵培養基由碳源、氮源和無機鹽組成,碳源可以采用葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、果糖、阿拉伯糖或玉米、大米、紅薯、木薯或玉米淀粉、木薯淀粉、小麥淀粉、紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉等淀粉質物質的一種或多種,淀粉質物質經酶法液化、糖化制備成水解糖,其用量在每升培養基中為50-100g。氮源可以用蛋白胨、酵母膏、牛肉膏、麥根、麩皮、玉米漿、大豆肽、棉籽蛋白等中的一種或多種,其用量在每升培養基中為l-10g。另外每升發酵培養基中還含有無機鹽0.5-5.0g,余量為水,發酵過程中按體積重量比添加輕質CaCO340-60g/L,控制發酵pH維持在4.5-6.5。4.L-乳酸樣品處理及檢測發酵終了時,取發酵液樣品,先將其加熱至80-100°C,接著4000rpm/min離心5分鐘,取上清液進行測定。分析方法如下斐林法測定總糖濃度、EDTA測定L-乳酸鈣含量;葡萄糖殘留測定SBA生物傳感分析儀;HPLC測定L-乳酸純度,使用SBA生物傳感分析儀測定發酵過程中L-乳酸含量;糖酸轉化率定義為L-乳酸產量(克/升)/葡萄糖的消耗量(克/升)xlOOy。;實施例2.采用中間補糖發酵方式生產L-乳酸1.菌體活化無菌開啟凝結芽孢桿菌的凍干菌種,劃線接種于試管麩皮營養瓊脂斜面,40-5(TC培養18-24小時,然后劃線轉接于麩皮營養瓊脂茄子瓶斜面,40-6(TC培養20-24小時,鏡檢,當90%以上菌體形成芽孢時,即為成熟,可準備移種。斜面培養基蛋白胨10g/L,牛肉膏3g/L,NaC15g/L,麩皮10g/L,瓊脂15-20g/L,蒸餾水1L,pH7.0-7.2。2.種子培養2.1斜面培養用接種環從菌種斜面上沾取少量菌泥,劃線接種于斜面培養基,40-60。C培養2448小時,鏡檢以芽孢〉90。/。即為成熟。斜面培養基蛋白胨10g/L,牛肉膏3g/L,NaC15g/L,麩皮10g/L,瓊脂15-20g/L,蒸餾水1L,pH7.0-7.2。2.2搖瓶及種子罐培養將成熟的種子用無菌水從斜面上刮洗下來,放入內裝無菌玻璃珠的滅菌三角瓶,振蕩,制成均勻的菌懸液,8(TC水浴10分鐘,以5%-10%^/"的接種量接入孢子懸液,三角瓶裝量30。/。-50。/。(v/v),瓶口用膠塞蓋住,在培養過程中無氧氣進入,搖瓶轉速80-150r/min;或接入種子罐培養,可根據需要選用0.01m3、0.02m3、0.05m3、0.1m3、0.31113或更大體積的種子罐,厭氧培養,攪拌轉速100-150r/min,種子罐的裝量系數為體積比70%-80%。培養溫度為40-60°C,適宜溫度為40-55。C,培養時間為18h-24h。培養基組成碳源可以采用葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、果糖、阿拉伯糖或玉米、大米、紅薯、木薯或玉米淀粉、木薯淀粉、小麥淀粉、紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉等淀粉類物質的一種或多種,淀粉類物經質酶法液化、糖化制備成水解糖,其用量在每升培養基中為50g-100g。氮源可以采用蛋白胨、酵母膏、牛肉膏、麥根、麩皮、米糠、玉米漿、大豆肽、棉籽蛋白等中的一種或多種,其用量在每升培養基中為l-10g。(NH4)2SO41.0g/L,MnS04'H200.1g/L,碳酸鈣30-60g/L,pH5.0-6.0。3.發酵培養種子培養液以體積比5%-10%的接種量接入發酵罐,發酵罐可根據實際生產需要選用1m3、2m3、31113或更大體積的發酵罐,發酵罐裝量系數為70%-80%(v/v)不通氣攪拌,攪拌轉速為100r/min。發酵培養基由碳源、氮源和無機鹽組成,凝結芽孢桿菌液體發酵液的C源和N源的選擇十分廣泛,碳源可以采用葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、果糖、阿拉伯糖或玉米、大米、紅薯、木薯或玉米淀粉、木薯淀粉、小麥淀粉、紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉等淀粉類物質的一種或多種,淀粉類物質經酶法液化、糖化制備成水解糖,發酵初始用量在每升培養基中為50-100g。氮源可以用蛋白胨、酵母膏、牛肉膏、麥根、麩皮、米糠、玉米衆、大豆肽、棉籽蛋白等中的一種或多種,其用量在每升培養基中為l-10g。另外每升發酵培養基中還含有:無機鹽0.5-5.0g,余量為水,發酵至12-24小時,補加淀粉質水解糖或葡萄糖,使總糖濃度達140-159g/L,發酵過程中按體積重量比添加輕質CaC0360-80g/L,控制發酵pH維持在4.5-6.0。發酵溫度為40°C-60°C,60-70小時后發酵L-乳酸含量最高達149.4g/L,糖酸轉化率》94%,光學純度》97%。實施例3:玉米淀粉水解液為碳源的凝結芽孢桿菌產L-乳酸斜面培養基蛋白胨10g/L,牛肉膏3g/L,NaC15g/L,麩皮10g/L,瓊脂15-20g/L,蒸餾水1L,pH7.0-7.2。種子培養基玉米淀粉用高溫(X-淀粉酶液化、糖化酶糖化制備水解糖,濾液用斐林法測水解糖,以濃度為50g/L水解糖為碳源,蛋白胨5g/L,酵母膏5g/L,(NH4)2SO41.0g/L,MnS04.H200.1g/L,碳酸藥30g/L,pH5.0-6.0。發酵培養基玉米淀粉用高溫a-淀粉酶液化、糖化酶糖化制備水解糖,取濾液用斐林法測水解糖,以濃度為75-80g/L水解糖為碳源,蛋白胨1.0g/L,麥根3.0g/L,(NH4)2SO41.0g/L,MnSO4'H2O0.1g/L,pH5.0-5.5。發酵生產L-乳酸的步驟(1)斜面培養將凝結芽孢桿菌(^^7/wcoag"/ara)CGMCCNo.2602接種于斜面培養基上,45。C靜置培養24小時,鏡檢芽孢>90%即成熟。(2)搖瓶及種子罐培養在無菌條件下,將成熟的種子用無菌水從斜面上刮洗下來,放入內裝無菌玻璃珠的滅菌三角瓶,瓶口用膠塞蓋住,保證在培養過程中無氧氣進入,振蕩,制成均勻的菌懸液,8(TC水浴IO分鐘,以體積比10%的接種量接入300L種子罐,裝量系數為80%(v/v),即0.31113發酵罐裝0.24m3培養基,不通氣攪拌,攪拌轉速為100-150r/min,50士rC培養12-18小時后,接入3m3發酵罐。(3)半連續間歇發酵培養在3mS罐中加入約2.4r^的發酵培養基,以體積比10%的接種量接入0.31113發酵罐的凝結芽孢桿菌發酵液作為種子,不通氣攪拌,攪拌轉速為100r/min,發酵溫度控制在50±1°C,發酵過程中按體積重量比添加輕質CaC036。/。,控制發酵pH在5.0-5.5。厭氧發酵18-24h后,將此發酵液的10%-30%作為種子轉接新鮮的發酵培養基進行下一批次的發酵,其余放罐至提取工序。連續5批3T罐實驗結果如表1:表1<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實施例4:木薯淀粉水解液為碳源的凝結芽孢桿菌產L-乳酸發酵培養基的組成為木薯淀粉經高溫a-淀粉酶液化及糖化酶糖化制得水解糖,以83g/L水解糖為碳源,麥根3g/L,玉米漿3g/L,硫酸銨3g/L。發酵過程中按體積重量比添加輕質CaCO360g/L使培養基pH維持在5.0-5.5。發酵時間24h,溫度為50士rC。其他方法均與實施例l相同。發酵結束,經檢測,L-乳酸的含量為80g/L,糖酸轉化率為98.8%,L-乳酸純度為99.5%。實施例5:玉米粉為碳源的凝結芽孢桿菌產L-乳酸發酵培養基的組成為玉米粉經高溫a-淀粉酶液化及糖化酶糖化制得水解糖,以78g/L水解糖為碳源,玉米漿5g/L,發酵過程中按體積重量比添加輕質CaCO360g/L,使培養基pH維持在5.0-5.5。發酵時間22小時,溫度為50士rC。其他方法均與實施例l相同。發酵結束,經檢測,L-乳酸的含量為77.3g/L,糖酸轉化率為99.1%,L-乳酸純度為98.3%。實施例6:大米為碳源的凝結芽孢桿菌產L-乳酸發酵培養基碎大米用高溫(X-淀粉酶液化、糖化酶糖化制備水解糖,取濾液用斐林法測水解糖,以濃度為95g/L水解糖為碳源,麩皮3g/L,硫酸銨0.5%,發酵過程中加無菌CaC03,使培養基pH維持在5.0-5.5。發酵時間24小時,溫度為50士rC。其他方法均與實施例1相同。發酵結束,經檢測,L-乳酸的含量為94g/L,糖酸轉化率為99.0%,L-乳酸純度為98.6%。實施例7:利用高濃度淀粉水解液為碳源的凝結芽孢桿菌產L-乳酸該實施例中所用的培養基的組成如下斜面培養基(麩皮營養瓊脂培養基)蛋白胨10g/L,牛肉膏3g/L,NaCl5g/L,麩皮10g/L,瓊脂15-20g/L,蒸餾水1L,pH7.0-7.2。種子培養基大米水解糖50g/L,酵母膏7.5g/L,(NH4)2SO41.0g/L,MnS04'H200,lg/L,碳酸鈣30g/L,pH5.0-6.0。發酵培養基大米水解糖80-90g/L,酵母膏2.0g/L,麩皮3g/L,(NH4)2S041.0g/L,pH5.0-6.0。發酵生產L-乳酸的步驟(1)斜面培養與實施例l相同。(3)種子培養在無菌條件下,將成熟的種子用無菌水從斜面上刮洗下來,放入內裝無菌玻璃珠的滅菌三角瓶,瓶口用膠塞蓋住,保證在培養過程中無氧氣進入,振蕩,制成均勻的菌懸液,8(TC水浴10分鐘,以10M(v/v)的接種量接入0.3r^發酵罐,裝量系數為80%(V/v),即0.31113發酵罐裝0.24m4咅養基,不通氣攪拌,攪拌轉速為100-150r/min,經18-24小時厭氧發酵后,作為種子接入3m3發酵罐發酵。(4)發酵培養在3i^罐中加入約2.4mS的發酵培養基,以體積比10%的接種量接入0.31113發酵罐的凝結芽孢桿菌發酵液作為種子,溫度控制在52士rC,流加CaC03維持pH在5.0-5.5,不通氣攪拌,攪拌轉速為100r/min。在發酵至18h時,測定發酵液中葡萄糖的濃度為10g/L。按照每升補加70g糖的量補加葡萄糖,厭氧發酵60h-70h時,發酵反應終了。連續3批發酵結果如表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>權利要求1、一種用凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602生產L-乳酸的方法,其特征是采用凝結芽孢桿菌(Bacilluscoagulans)CGMCCNo.2602在不供氧的環境下,通過半連續間歇發酵方式或中間補糖發酵方式發酵糖類或淀粉質物質生成高光學純度的L-乳酸;半連續間歇發酵方式在相同發酵條件下厭氧發酵18-24小時;將此發酵液重量的10%-30%作為種子轉接于新鮮的發酵培養基進行下一批次的發酵,其余發酵液放罐至提取工序;或中間補糖發酵方式在相同發酵條件下厭氧發酵12-24小時,進行補加淀粉質水解糖或葡萄糖,使發酵液的總糖濃度達140-160g/L,發酵60-70小時;所述相同發酵條件為采用葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、果糖、阿拉伯糖,玉米、大米、紅薯、木薯或玉米淀粉、木薯淀粉、小麥淀粉、紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉的一種或多種淀粉質物質經液化、糖化制備水解糖,以50-100g/L淀粉質水解糖為碳源;以蛋白胨、酵母膏、牛肉膏、麥根、麩皮、米糠、玉米漿、大豆肽、棉籽蛋白中的一種或多種為氮源,氮源濃度為1-10g/L;添加無機鹽0.5-5g/L,配制成培養基;按10%的量接種凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602的芽孢,40-60℃厭氧發酵,采用氨水、CaO、CaCO3、NaOH中的一種或多種為中和劑,使pH維持在4.5-6.5。全文摘要一種用凝結芽孢桿菌CGMCCNo.2602生產L-乳酸的方法,屬于微生物
技術領域:
。本發明采用凝結芽孢桿菌(Bacilluscoagulans)CGMCCNo.2602在不供氧的環境下,通過半連續間歇發酵方式或中間補糖發酵方式發酵淀粉質水解糖或葡萄糖生成高光學純度的L-乳酸。本發明方法的優點在于此種凝結芽孢桿菌的芽孢性質穩定,接種發酵淀粉質水解糖,獲得的L-乳酸光學純度高,糖酸轉化率高,發酵周期短;半連續間歇發酵方式通過連續倒罐移種的方法節省制備種子的時間,縮短發酵周期,增強發酵強度,獲得糖酸轉化率及純度都相當高的L-乳酸。文檔編號C12R1/07GK101544993SQ200910028930公開日2009年9月30日申請日期2009年1月21日優先權日2009年1月21日發明者淮劉,群匡,梅孫,張維娜,施大林,凌胡,陳秋紅申請人:江蘇省蘇微微生物研究有限公司