產(chǎn)L-乳酸菌種的選育和發(fā)酵條件的研究.pdf

1、本文在產(chǎn)L-乳酸菌株的篩選、鑒定和菌株產(chǎn)酸發(fā)酵培養(yǎng)基及發(fā)酵條件等幾個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，主要內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　 1.本試驗(yàn)從大量樣品中篩選產(chǎn)L-乳酸的菌株，共分離保藏42株產(chǎn)酸菌株，通過(guò)發(fā)酵試驗(yàn)，編號(hào)為ES-23的菌株L-乳酸產(chǎn)量明顯高于其他菌株，且光學(xué)純度較高，所以用它作為后續(xù)研究菌株。對(duì)該菌株進(jìn)行了生理生化試驗(yàn)，并對(duì)菌株的16S rDNA序列進(jìn)行了測(cè)定，將所測(cè)序列從GenBank數(shù)據(jù)庫(kù)中相關(guān)菌種進(jìn)行比較，結(jié)合該菌的生理

2、生化特性，確定該菌種為凝結(jié)芽孢桿菌(Bacillus coagulans)。
　　 2.對(duì)菌種的生長(zhǎng)特性進(jìn)行了研究。研究得出菌體的最適生長(zhǎng)溫度為40℃，在種子培養(yǎng)基中添加10 g/L CaCO3，可提高菌體量，最適種齡為18 h。對(duì)發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵條件進(jìn)行了研究。利用單因素法初步確定了玉米糖化液為最佳碳源，通過(guò)比較多種混合氮源對(duì)發(fā)酵產(chǎn)酸的影響，發(fā)現(xiàn)采用1%酵母粉與1%棉籽蛋白，L-乳酸產(chǎn)量不僅得到提高且有利于發(fā)酵成本降低，金屬離

3、子Mn2+、Fe2+和Mg2+都可在一定程度上提高L-乳酸產(chǎn)量。通過(guò)對(duì)發(fā)酵條件的研究，確定搖瓶發(fā)酵最佳條件為:接種量10%，裝液量50 ml/250 ml的三角瓶，發(fā)酵溫度45℃，搖床轉(zhuǎn)速150 r/min。在最佳發(fā)酵條件下，進(jìn)一步采用響應(yīng)面分析法對(duì)發(fā)酵培養(yǎng)基的組分進(jìn)行分析，得到培養(yǎng)基的最優(yōu)組合為玉米糖化液120 g/L，酵母粉14 g/L，棉籽蛋白14 g/L，碳酸鈣90 g/L，微量金屬元素11.25 ml/L，在此最優(yōu)條件下，L-

4、孚L酸的最大產(chǎn)量可達(dá)96.68 g/L。
　　 3.在前期搖瓶發(fā)酵的基礎(chǔ)上，對(duì)7L發(fā)酵罐的工藝條件進(jìn)行了初步研究。比較了三種不同的中和劑對(duì)發(fā)酵產(chǎn)酸的影響，結(jié)果表明:碳酸鈣不能及時(shí)中和發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的酸；以20%石灰乳為中和劑時(shí)，由于Ca(OH)2的溶解度很低，易將管道堵塞，造成蠕動(dòng)泵無(wú)法正常運(yùn)行；而以氨水為中和劑，能較好的將pH控制在所設(shè)定值的范圍內(nèi)，且與以碳酸鈣為中和劑相比，L-乳酸產(chǎn)量有所提高。
　　 4.研究了分段