一种利用表面固定化技术反复批次发酵生产D-乳酸的方法

摘要

本发明公开了一种利用表面固定化技术反复批次发酵生产D-乳酸的方法，其步骤包括：固定化反应体系的构建、固定化过程和反复批次发酵过程。表面固定化技术利用纤维材料作为固定化载体，具有高空隙率和比表面积的特点，改进了纤维材料的固定方式，提高细胞密度、提高发酵速率的同时还可以避免普通固定化技术的传质问题。反复批次发酵技术可以种子培育的时间，极大地节省了种子培养的时间和劳动力。表面固定化技术与反复批次发酵技术的结合使每一批次结束后不需要保留发酵液作为下一批次的种子液，而是可以直接利用纤维材料固定的菌体直接进行发酵，进一步简化了工艺操作，保证了长期发酵的稳定性。

主权项

一种利用表面固定化技术反复批次发酵生产D‑乳酸的方法，其特征在于，它包括以下步骤：(1)固定化反应体系的构建：将纤维材料固定在不锈钢支架上放入带夹套的不锈钢柱中构建固定化反应器，固定化反应器通过循环管路与发酵罐相连通；(2)固定化过程：将培养至对数期的芽孢乳杆菌种子液接入发酵罐中，接种量5～15(v/v)%，发酵罐通入0.1～1L/mL的氮气，培养温度30～50℃，搅拌速度20～150rpm，并流加液体碱性物质将发酵罐内pH值控制在5.5～7.0，培养12～60h至菌悬液OD660达到6.0后，再通过蠕动泵将发酵罐中的培养基打入固定化反应器中，将循环流速设置为30～100mL/min，在固定化反应器内开始菌体的固定化过程，固定化过程维持在24～96h；(3)反复批次发酵过程：固定化过程结束以后将发酵罐和固定化反应器中的培养基泵出，之后泵入新鲜的发酵培养基开始反复批次发酵过程，进行3～8个批次的发酵。