[发明专利]利用蔗渣纤维素发酵生产L-乳酸的方法

权利要求书

1.一种利用蔗渣纤维素发酵生产L-乳酸的方法，其特征在于以蔗渣为原料，通过原料预处理、纤维素酶解，以霉菌为发酵菌种，以蔗渣纤维素的酶解液为碳源，游离细胞发酵或固定化细胞发酵生产L-乳酸。

2.根据权利要求1所述的利用蔗渣纤维素发酵生产L-乳酸的方法，其特征在于原料预处理按以下操作进行：用粉碎机粉碎蔗渣，过20-40目筛；精确称取过筛后的蔗渣30g，按料液比为1:30加入质量浓度为0.6-0.8%的H₂O₂和3-5%的NaOH混合溶液，于85℃下搅拌3-5h；抽滤，用蒸馏水洗涤至滤液为中性，残渣于105℃干燥箱中干燥至恒重，再用粉碎机粉碎，过20-40目筛，收集备用。

3.根据权利要求2所述的利用蔗渣纤维素发酵生产L-乳酸的方法，其特征在于纤维素酶解按以下操作进行：精确称取预处理后的蔗渣，按每g蔗渣加入浓度为10mg/mL的纤维素酶液4-8mL，底物浓度28-66g/L，pH4.0-5.4的柠檬酸缓冲溶液17-21mL，于45-55℃、转速120r/min的恒温水浴锅中酶解36-60h，然后煮沸灭酶活，离心分离，回收酶解液备用。

4.根据权利要求3所述的利用蔗渣纤维素发酵生产L-乳酸的方法，其特征在于采用游离细胞发酵方式，按以下操作进行：

<1>斜面培养：将菌种米根霉（Gim3.129）接入灭菌的试管PDA培养基中，于28℃培养4-6天，后于4℃冰箱中保存；

<2>孢子悬浮液：取一支已培养好的斜面菌种，用无菌生理盐水将斜面上的孢子洗下，于灭菌的三角瓶中，加入无菌的玻璃珠充分打散，用灭菌的脱脂棉过滤，用无菌水冲洗滤渣，使滤液体积为30mL，稀释至孢子悬浮液含1×10⁷个孢子/mL；

<3>种子培养：将孢子悬浮液按4%的接种量接入到装液量为20-70mL的三角瓶中，于28-32℃、200r/min下培养12-24h，制成种子培养液；

<4>发酵培养：将种子培养液按10-14%的接种量接入到装液量为50mL的三角瓶中，30℃、180-200r/min下，发酵36-72h，得到含发酵产物L-乳酸的发酵液。

5.根据权利要求4所述的利用蔗渣纤维素发酵生产L-乳酸的方法，其特征在于：

所述斜面培养基按以下配制：马铃薯200g，加水1000mL，葡萄糖15-25g，琼脂15-25g，加热溶解分装试管，121℃灭菌20min；

所述种子培养基按以下配制：葡萄糖为50-70g/L，酵母膏5-7g/L，KH₂PO₄0.3-0.5g/L，MgSO₄.7H₂O0.2-0.4g/L，ZnSO₄.7H₂O0.08g/L，CaCO₃10g/L，121℃灭菌20min，CaCO₃分开灭菌；

所述发酵培养基按以下配制：酶解液30-38g/L，（NH₄）₂SO₄3-7g/L，KH₂PO₄0.2-0.4g/L，MgSO₄.7H₂O0.2-0.4g/L，ZnSO₄.7H₂O0.04-0.08g/L，CaCO₃10-30g/L，121℃灭菌20min，CaCO₃分开灭菌。