[发明专利]一种大豆糖蜜发酵生产乳酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产乳酸的方法，特别是一种采用大豆糖蜜发酵生产乳酸的方法。

背景技术

乳酸学名α-羟基丙酸，在工业上有广泛的用途，被大量地运用于食品、医药、皮革、纺织工业等领域。由于乳酸的运用范围很广泛，它的需求量也在不断地增加。

目前乳酸发酵所采用的原料多为葡萄糖或淀粉质原料，这些原料的价格不断上升，使得乳酸的生产成本增加，其相关产品的成本也不断提高。大豆糖蜜是醇法生产大豆浓缩蛋白的副产物，因富含糖类物质，颜色和流动性类似蜂蜜，所以命名为大豆糖蜜。由于大豆糖蜜性状比较黏稠，非常难处理，大多数企业将其作为废液排放或以低廉的价格(每吨约几百元)作为饲料或发酵工业的原料出售。现有的文献公开有采用甜菜糖蜜和甘蔗糖蜜发酵生产L-乳酸的方法，甜菜糖蜜和甘蔗糖蜜的主要成份是蔗糖，而脱水大豆糖蜜中一般含有6%～8% 粗蛋白(脂蛋白、糖蛋白、胰蛋白酶抑制剂)、5%～8% 的脂类物质(包括甘油酯、磷脂和植物甾醇)、7%～9% 的灰分、6%～15% 的大豆皂苷、1.5%～2.5% 的大豆异黄酮、4%～6% 的酚酸以及果胶质、阿拉伯半乳糖等，其中大豆低聚糖为其主要成分，约含有59%～62%，这些物质的存在会直接影响到乳酸的发酵，另外大豆糖蜜的无机盐类也不尽相同，故采用甜菜糖蜜和甘蔗糖蜜生产乳酸的方法不适用于采用大豆糖蜜发酵生产乳酸。若能利用大豆糖蜜发酵乳酸，一方面可减轻对环境压力，另一方面也可大大提高其经济价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种以大豆糖蜜作为唯一碳源的大豆糖蜜发酵生产乳酸的方法，以克服上述现有技术中存在的不足之处。

解决上述技术问题的技术方案是：一种大豆糖蜜发酵生产乳酸的方法，包括以下步骤：

（1）培养基的制备：

菌种活化培养基：将培养基各成份混合均匀，调节pH为6.2-6.4，常规高温灭菌后得到菌种活化培养基备用，所述的培养基各成份配比为：水1L，蛋白胨 8～13g，牛肉膏8～13g，酵母膏3～6g，柠檬酸三铵1～3g，乙酸钠3～7g，葡萄糖17～23g，吐温80  1～2mL，K₂HPO₄1～3g，MgSO₄·7H₂O 0.50～0.65g，MnSO₄·4H₂O 0.20～0.30g；

种子培养基：将培养基各成份混合均匀，调节pH为6.2-6.4，常规高温灭菌后得到种子培养基备用，所述的培养基各成份配比为：水1L，大豆糖蜜80～120g，柠檬酸三铵1～3g，乙酸钠3～7g，K₂HPO₄1～3g，MgSO₄·7H₂O 0.50～0.65g，MnSO₄·4H₂O 0.20～0.30g；

发酵培养基：将培养基各成份混合均匀，调节pH为4.9-5.2，常规高温灭菌后得到发酵培养基备用，所述的培养基各成份配比为：水1L，大豆糖蜜240～280g，乙酸钠3～7g， K₂HPO₄  1～3g，MgSO₄·7H₂O 0.50～0.65g，MnSO₄·4H₂O 0.20～0.30g，CaCO₃  17～23g，NH₄NO₃  0.10～0.20g；

（2）菌种活化：将嗜酸乳杆菌以无菌操作方式按体积比4～6%的接种量接种于菌种活化培养基中，35～40℃静置培养至整支培养基变浑浊，得到的菌种再按体积比4～6%的接种量转接至另外一支菌种活化培养基中，35～40℃静置培养至整支培养基变浑浊，如此转接培养2～3次，至整支培养基在24h内变浑浊；

（3）种子培养：将步骤（2）活化好的菌种按体积比8～13%的接种量接入种子培养基中35～40℃静置培养10～12h；

（4）糖蜜发酵产乳酸：将步骤（3）培养好的菌种按体积比8～13%的接种量接入发酵培养基中放入摇床，在90～110rpm，35～40℃条件下发酵80～90h，得到乳酸。