[发明专利]用芽孢杆菌属菌株产生高光学纯度L－乳酸的方法

说明书

本发明涉及用某种芽孢杆菌属菌株产生高光学纯度L-乳酸的方法。更具体地说，本发明涉及以低的价格产生高光学纯度L-乳酸的方法。本发明也涉及同时产生高光学纯度L-乳酸和杀虫毒素的方法。

L-乳酸已用作产生聚乳酸(一种可生物降解的塑料)的起始物质。L-乳酸已在许多领域(包括食品和药物、酿造、制革以及光学材料)得以应用。本发明的细菌产生的杀虫毒素已引起人们的注意，因为它与习用的农业化学品不同，对人畜无害。

当L-乳酸在产生聚乳酸中用作起始物质时，如Kulkarni等[Biodegradable poly(lactic acid)polymers:Kukarni,R.k.,Moore,E.G.,Hegyeli,A.F.,and Leonard,F.,J.Biomed.Mater.Res.,5,169-181(1971)]和Ohara[Poly-L-lactic acid asbiodegradable plastic:Ohara,H.,Biosci.Indust.,52,642-644(1994)]所报道的，起始乳酸的光学纯度越高，所产生的聚合物的结晶程度越高。高结晶度的聚乳酸适用于弹性薄膜和纤维。如Sato等，[Properties of the ferroelectic polymer liquid crystalscontaining a chiral lactic acid derivative group:Sato,K.,Eguchi,T.,Toshida,Y.,Yoshinaga,K.,and Takasu,Y.,Polymerpreprints,Japan,39,1962-1964(1990)]和Yoshinaga等[Properties of the ferroelectric polymer liquidcrystals containing a chiral lactic acid derivative group(Ⅱ):Yoshinaga,K.,Eguchi,T.,Sato,K.,Toshida,Y.,and Takasu,Y.,Polymer Preprints,Japan,39,1962-1964(1990)]所提及的高纯度的乳酸可用作液态晶体。

联合国食品和农业组织(FAO)以及世界卫生组织(WHO)推荐的用于婴儿喂养的乳酸是L-乳酸[FAO and WHO toxicologicalevaluation of certain food additives with,a review ofgeneral principles and of specifications,p.23,WHO,Geneva(1974)]。

因此，乳酸的L-异构体是有用的，并且需要高光学纯度。

L-乳酸通常用发酵方法产生，所述发酵方法包括：

(1)使用粪链球菌的方法[用滤器-床-型反应器产生乳酸；Ohara,H.,Hiyama,K.,and Yoshida,T.,J.Ferment.Bioeng.76,73-75(1993)]；

(2)使用瑞士乳芽孢杆菌的方法[在两个系列恒化器中用瑞士乳芽孢杆菌从乳清连续产生乳酸：Aeschlimann,A.,Di Stasei,L.,and vonStockar,U.,Enzyme Microbiol.Technol.,12,926-932]；

(3)使用Lactobacillus amylovororus的方法[从猪waste-com发酵得到的一个新淀粉水解种；Nakamura,L.K.and Crowell,C.D.,Div.Ind.Microbiol.20,531-540(1979)]；

(4)使用德彼利氏乳芽孢杆菌的方法[用固定化德彼利氏乳芽孢杆菌产生L-乳酸：Stenroos,S.L.,Linko,Y.Y.,and Linko,P,Bacteriol.Lett.4,159-164(1982)]；和

(5)使用Lactococcus lactis的方法[采用酶灭活方案的计算机模拟L-乳酸批量发酵：Ishizaki,A.and Kobayashi,G.,J.Ferment.Bioeng.70,139-140(1990)]。