D-乳酸固定化发酵碳源条件初步优化开题报告

 2021-08-14 18:40:45

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

1.1乳酸简介及d-乳酸的应用

乳酸的学名为α-羟基丙酸,分子式为c2h5ocooh,是一种天然存在的有机酸,广泛存在于人体、动物、植物和微生物中[1]。乳酸是自然界最小的手性分子,分子中羧基a位碳原子为不对称碳原子,具有l( )和d(-)两种构型。l-乳酸为右旋型,d-乳酸为左旋型,l-乳酸和d-乳酸等比例混合即为消旋的dl-型。d-乳酸和l-乳酸除旋光性外,它们的其它理化性质相同[2],但dl-型的物理性质与它们有所差别,表现在其熔点和熔化热比单一d或l构型的低[2]。

d-乳酸具有一元羧酸的典型化学性质,水溶液呈弱酸性,浓度达到50%以上时会部分形成乳酸酐,与一些醇类物质反应生成醇酸树脂,在加热条件能够进行分子间酯化反应,形成乳酰乳酸(c6h10o5),稀释并加热可再水解成d-乳酸。在脱水剂氧化锌作用下,两分子d-乳酸脱去两分子水,自聚形成环状二聚体d-丙交酯(c6h8o4,dla)[2]。充分脱水则可形成聚合d-乳酸。由于乳酸越浓自身酯化趋势越强,因此乳酸通常是乳酸和丙交酯的混合物。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1)通过文献检索固定化发酵有机酸相关文献,在详细阅读理解的基础上制定实验方案。

2)构建以7l发酵罐为主控单元的外循环式固定装置;

3)通过测定发酵液中的菌体浓度、残糖量和d-乳酸含量,考察不同初始葡萄糖浓度条件下d-乳酸发酵过程;

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