本發(fā)明屬于l-乳酸生產(chǎn)，具體涉及一種l-乳酸發(fā)酵液中菌絲體分離和乳酸凈化的方法。

背景技術(shù)：

1、l-乳酸是一種重要的食品原料，具有良好的水溶性和生物相容性，可參與人體正常代謝。l-乳酸常用于食品和醫(yī)藥領(lǐng)域的添加劑和產(chǎn)品改良劑，并在醫(yī)藥中間體和聚乳酸生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用。

2、且隨著國(guó)家限塑令、禁塑令的推行，聚乳酸生物降解材料的市場(chǎng)潛力巨大，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。乳酸作為聚乳酸(pla)的生產(chǎn)原料，尤其是l-乳酸作為生物可降解材料聚乳酸的生產(chǎn)原材料，成為了未來(lái)環(huán)保領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)注重點(diǎn)?？梢姡琹-乳酸廣泛用于食品、醫(yī)藥、化工和新材料等領(lǐng)域。

3、目前，l-乳酸的工業(yè)化生產(chǎn)方式主要是以淀粉和各種糖為原料，經(jīng)過(guò)生物發(fā)酵和精制生產(chǎn)食品級(jí)和材料級(jí)高純度乳酸產(chǎn)品。但l-乳酸生產(chǎn)的成本較高。目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)l-乳酸時(shí)，發(fā)酵液中菌絲體的去除一直采用發(fā)酵停罐后加石灰乳滅活菌絲體，然后發(fā)酵液進(jìn)行蒸汽加熱至90℃以上，再次調(diào)節(jié)ph值至10.5以上，然后添加水解完全的絮凝劑將菌絲體絮凝沉降出來(lái)，最后通過(guò)板框壓濾機(jī)將菌絲體與發(fā)酵液分離。此工藝首先需要大量的蒸汽加熱、石灰乳調(diào)節(jié)ph值、絮凝劑使菌絲體絮凝、板框過(guò)濾時(shí)的助濾劑、清液濃硫酸酸解，從而增加了能源及輔料的消耗，分離的成本高。因此，l-乳酸發(fā)酵液菌絲體的分離工藝對(duì)于l-乳酸產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)成本至關(guān)重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于此，本發(fā)明提出了一種l-乳酸發(fā)酵液菌絲體的方法，操作簡(jiǎn)單，降低了成本。

2、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，提出了以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了一種l-乳酸發(fā)酵液中菌絲體分離和乳酸凈化的方法，包括如下步驟：

4、對(duì)所述l-乳酸發(fā)酵液進(jìn)行離心，得到l-乳酸發(fā)酵清液；所述離心的次數(shù)≥3。

5、優(yōu)選的，所述離心包括第一離心、第二離心和第三離心；所述離心的方式為：對(duì)l-乳酸發(fā)酵液進(jìn)行第一離心，得到菌絲體；將所述菌絲體與水混合后進(jìn)行第二離心；第二離心所得上清液再進(jìn)行第三離心。

6、優(yōu)選的，所述第一離心的時(shí)間為0.5～1.5h，轉(zhuǎn)速為8000～12000rpm；所述第二離心的時(shí)間為5.0～6.0h，轉(zhuǎn)速為6000～10000rpm；所述第三離心的時(shí)間為0.5～1.5h，轉(zhuǎn)速為8000～12000rpm。

7、優(yōu)選的，待離心的l-乳酸發(fā)酵液ph值為7.0～7.5。

8、優(yōu)選的，ph值為7.0～7.5的l-乳酸發(fā)酵液獲得方式包括：

9、對(duì)l-乳酸發(fā)酵液進(jìn)行第一次ph值調(diào)節(jié)，得到ph值為7.0～7.5的第一調(diào)節(jié)液；

10、對(duì)所述第一調(diào)節(jié)液進(jìn)行加熱，得到加熱液；

11、對(duì)所述加熱液進(jìn)行第二次ph值調(diào)節(jié)。

12、優(yōu)選的，調(diào)節(jié)ph值應(yīng)用的試劑包括石灰乳。

13、優(yōu)選的，所述加熱的溫度為55～65℃。

14、本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供了一種l-乳酸發(fā)酵液中菌絲體分離和乳酸凈化的方法，包括如下步驟：

15、對(duì)所述l-乳酸發(fā)酵液進(jìn)行離心，得到l-乳酸發(fā)酵清液；所述離心的次數(shù)≥3。

16、本發(fā)明采用離心方式將l-乳酸發(fā)酵清液和菌絲體進(jìn)行分離。本發(fā)明采用離心方式代替乳酸沉淀過(guò)濾凈化工藝，避免了濃硫酸、絮凝劑和助濾劑的添加，簡(jiǎn)化工藝同時(shí)降低了成本。本發(fā)明第一次離心之后，濃相菌渣(即菌絲體)中還含有一定濃度的乳酸，濃相菌渣再次進(jìn)行第二離心，第二離心所得上清液再進(jìn)行第三離心，將菌渣中的乳酸盡可能的回收；通過(guò)第一離心、第二離心和第三離心，提高l-乳酸的回收率。

技術(shù)特征：

1.一種l-乳酸發(fā)酵液中菌絲體分離和乳酸凈化的方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述離心包括第一離心、第二離心和第三離心；所述離心的方式為：對(duì)l-乳酸發(fā)酵液進(jìn)行第一離心，得到菌絲體；將所述菌絲體與水混合后進(jìn)行第二離心；第二離心所得上清液再進(jìn)行第三離心。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一離心的時(shí)間為0.5～1.5h，轉(zhuǎn)速為8000～12000rpm；所述第二離心的時(shí)間為5.0～6.0h，轉(zhuǎn)速為6000～10000rpm；所述第三離心的時(shí)間為0.5～1.5h，轉(zhuǎn)速為8000～12000rpm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，待離心的l-乳酸發(fā)酵液ph值為7.0～7.5。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，ph值為7.0～7.5的l-乳酸發(fā)酵液獲得方式包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，調(diào)節(jié)ph值應(yīng)用的試劑包括石灰乳。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述加熱的溫度為55～65℃。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于L?乳酸生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種L?乳酸發(fā)酵液中菌絲體分離和乳酸凈化的方法。本發(fā)明提供了一種L?乳酸發(fā)酵液中菌絲體分離和乳酸凈化的方法，包括如下步驟：對(duì)所述L?乳酸發(fā)酵液進(jìn)行離心，得到L?乳酸發(fā)酵清液；所述離心的次數(shù)≥3。本發(fā)明采用離心方式將L?乳酸發(fā)酵清液和菌絲體進(jìn)行分離。本發(fā)明采用離心方式代替乳酸沉淀過(guò)濾凈化工藝，避免了濃硫酸、絮凝劑和助濾劑的添加，簡(jiǎn)化工藝同時(shí)降低了成本。本發(fā)明第一次離心之后，濃相菌渣(即菌絲體)中還含有一定濃度的乳酸，濃相菌渣再次進(jìn)行第二離心，第二離心所得上清液進(jìn)行第三離心，將菌渣中的乳酸盡可能的回收；通過(guò)至少三次離心，提高L?乳酸的回收率。

技術(shù)研發(fā)人員：田強(qiáng),焦巖,方章俊,劉曉蘭,李冠龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：京糧龍江生物工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30