[发明专利]一种非钙盐法自动循环连续发酵生产乳酸的方法

权利要求书

1.一种非钙盐法自动循环连续发酵生产乳酸的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：调浆，液化，糖化，配料，连消灭菌，连续发酵，膜过滤，乳酸分离，提纯，蒸发，其中，在连续发酵阶段，采用NaOH、KOH或氨水为中和剂控制PH值6～6.5，当发酵液的电导率≥30μs，葡萄糖含量达到0.1～1g/l时，对发酵液进行过滤，菌体增殖量与排出量均控制在15～20％，所述膜过滤后的透析液进入乳酸分离提纯，过滤截留部分返回到发酵罐，所述乳酸分离、提纯后的剩余物返回配料罐，使整个发酵工艺循环连续进行。

2.根据权利要求1所述的生产乳酸的方法，其特征在于还将膜过滤15～20％的截留部分返回配料备用。

3.根据权利要求1或2所述的生产乳酸的方法，其特征在于在发酵过程中的培养基温度均控制在60～65℃，pH值6～6.5。

4.根据权利要求3所述的生产乳酸的方法，其特征在于发酵过程为：先将培养基A加入第一个发酵罐中，当第一个发酵罐满后时，改为培养基B，在第二发酵罐满后时，分别将两个发酵罐分到四个发酵罐后，改为培养基C，当发酵罐均满时，改用培养基D，在开始出料后使用培养基E；其中，培养基配方A为(kg/m³，以下同)：葡萄糖60～150，乳酸盐≤1.5，WPH 5～10，NH₄H₂PO₄0.5～1.5，KH₂PO₄1～0.5，MgSO₄·7H₂O 0.5～1.0，MnSO₄·H₂O 0.1～0.01，用无菌水无离子水配制；培养基B，组方与培养基A不同的是：WPH 3～15，KH₂PO₄0.1～0.01；培养基C，其组成基本同培养基B，不同的是去除KH₂PO₄，减少NH₄H₂PO₄为0.5～0.1；培养基D，其组成为：葡萄糖60～150，乳酸盐≤1.5，WPH≤0.47，NH₄PO₄≤0.1，MnSO₄≤0.01，用工艺热水配料；培养基E，其组分如下：氮源≤1.162，UFPE₂≤0.756，R_OIR≤1.093。

5.根据权利要求1-4任意一项所述生产乳酸的方法，其特征在于所述膜过滤采用超滤膜，膜通量≥80％，温度50±1℃，pH值6.5。

6.根据权利要求1-5任意一项所述生产乳酸的方法，其特征在于所述乳酸分离提纯分别采用电渗析提纯、离子交换树脂和活性炭吸附提纯。

7.根据权利要求6所述生产乳酸的方法，其特征在于所述电渗析提纯通过两级电渗析提纯转化进行，分别为一级电渗析膜和二级双极电渗析。

8.根据权利要求7所述生产乳酸的方法，其特征在于电渗析后的剩余物还可进行一至两次的反渗透，再输送至配料。

9.根据权利要求1-8任意一项所述生产乳酸的方法，其特征在于所述调浆的工艺为：淀粉浓度控制在25～30重量％，温度50～60℃，PH6.0～6.5，淀粉酶的量为8～15u/g；所述液化的工艺为：温度控制在98～105℃，时间为30～40分钟，DE值控制在15～22；所述糖化的工艺为：温度控制在60～62℃，pH值4.5～4.8，时间为30～40h，DE值为95～98，所用糖化酶的量为80～150u/g。

10.根据权利要求1-9任意一项所述生产乳酸的方法，其特征在于所述蒸发采用负压0.1Mpa，温度低于80℃进行，获得浓度＞80％的乳酸产品。