一体式膜反应器发酵乳酸的研究

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1、摘要本文以棉纱布为固定化载体，研究了一体式膜生物反应器固定化米根霉发酵生产乳酸。确定了米根霉的最佳种子培养基为(g．L‘1)：葡萄糖60．0，NH4N032．0，MgS04·7H200．25，NaH2P040．3，ZnS04·7H200．05。最佳培养条件：培养温度为34℃，转速为80r．min～，装液量30mL(250mL三角瓶)，种子培养时间22h，CaCOa7．0g．L～；并确定了最佳发酵培养基为(g．L。1)：葡萄糖100．0，NH4N032．0，Naa2P040．3，MgS04·7HzOO．25，ZnS04·7H200．05。通过研究种子培养阶段摇床速度

2、、CaC03加入量对菌体形态的影响，确定当培养条件为摇床速度80r．min～，CaC03加入量7．0g．L。1时，可培养获得最有利于固定化发酵的菌球(d

3、g／g-树脂，pH值为5时Q。。达到O．3202g／gtw。。同时还研究了D354树腊对乳酸的吸附性能，吸附机理以及温度和pH值对吸附的影响。在此基础上，进行了乳酸脱附研究，筛选得到洗脱剂氨水和氯化钠的混合溶液，其洗脱率可达77．42％。同时在己有实验基础上，进行了乳酸的连续发酵，且模拟实现在线连续分离乳酸。关键词：乳酸发酵；米根霉；固定化；乳酸分离；离子交换ABSTRACTLacticacidfermentationforRhizopusoryzaebyimmobilizedcellswithfibrousinasubmergedmembranebioreact

4、orwasstudiedinthisPaDel-．Thelacticacidfermentationwasinvestigatedinvariouscultureconditions．Theoptimumpreculturemedium(g．L。)wasestablished，Glucose60．0，-NH4N032．0，MgS04‘7H200．25，NaH2P040．3．ZnS04·7H20O．05．Theoptimumcultureconditionwas：34℃，100rmin～，30mLina250mLflaskfor22handaddingCaC037．

5、0g．L～．Theoptimumproductionmediumconsistedofthefollowing(g．L。)：Glucose100，NH4N032．0，MgS04·7H20O．25，NaH2P040．2，ZnS04·7H20O．05．TheeffectsofrotationspeedandCaC03onimmobilizationwereinvestigated．With100r．min一1andaddingCaC037．0g．L～，theoptimummorphologyofRhizopusoryzaewouldbecontrolledintosu

6、pposedpelletsatthediameterlessthan1．0mm，Thefinalconcen订afionandproductivityoflacticacidwere77．83g．L“and1．29￡．L-1．h“whenthepelletswereimmobilizedwithfibrousintheSMBR．Basedonthesedata，fermentationfromxylosewasstudied．Thentheproductionconditionwasobtainedataerationrateof2wmandagitationra

7、teof50r．min．Inordertoseparatelacticacidonlineandeasetheinhibitoryeffectsoflacticacidoncellgrowthandproductformmion，anion-exchangeresinD354wasusedfortheseparationoflacticacidfromcell．freefermentationbroth．ComparingwimAmberliteIRA-400，D290，201x4，PVP，themaximumadsorptionofD354forlacticac

8、idcou