一般而言,微生物发酵法制备乳酸的工艺过程 可分为预处理、发酵、分离和提纯等阶段。在预处理 阶段对底物进行物理或化学改良,可以降低微生物 对底物分解利用的难度,增加乳酸产率。乳酸菌 不能直接利用淀粉质原料,必须经过糖化(包括液化 和水解)转变为糖质原料后才能发酵。水解主要 包括酸解和酶解2种方法。与酸解法相比,酶解法 操作简单、反应条件温和、专一性强、副产物少且不 污染环境,是生物发酵预处理工艺发展的重要方向。 对餐厨垃圾而言,经过过滤粉碎后,加入纤维素酶、 a一淀粉酶和蛋白酶进行酶解,可将纤维素或淀粉等 转化为单糖(主要是葡萄糖)、二糖或容易水解的多 糖。发酵阶段是利用微生物的主要阶段,餐厨垃圾 预处理完成后,配制成合适的培养基,然后接种产乳 酸菌株发酵,此时需控制发酵罐内pH值、温度、氧含 量等条件,保证微生物处于最佳活性状态。分离和 提纯则是指在微生物发酵完成后,将目标产物从发 酵液中分离出来,再利用各种理化手段将乳酸提纯 的过程。然而,实际生产中乳酸发酵液成分复杂,分 离和提纯过程会产生大量的废液和固体废弃物,并 且提取成本较高,制约了发酵法生产乳酸的应用。
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