RU2306340C1 - Method for production of lactic acid - Google Patents

Method for production of lactic acid Download PDF

Info

Publication number
RU2306340C1
RU2306340C1 RU2005138767/13A RU2005138767A RU2306340C1 RU 2306340 C1 RU2306340 C1 RU 2306340C1 RU 2005138767/13 A RU2005138767/13 A RU 2005138767/13A RU 2005138767 A RU2005138767 A RU 2005138767A RU 2306340 C1 RU2306340 C1 RU 2306340C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lactic acid
chalk
sugar
fermentation
hours
Prior art date
Application number
RU2005138767/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005138767A (en
Inventor
Алевтина Петровна Бочкова (RU)
Алевтина Петровна Бочкова
Вера Васильевна Евелева (RU)
Вера Васильевна Евелева
Original Assignee
Государственное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых ароматизаторов, кислот и красителей Российской академии сельскохозяйственных наук (ГУ ВНИИПАКК)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых ароматизаторов, кислот и красителей Российской академии сельскохозяйственных наук (ГУ ВНИИПАКК) filed Critical Государственное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых ароматизаторов, кислот и красителей Российской академии сельскохозяйственных наук (ГУ ВНИИПАКК)
Priority to RU2005138767/13A priority Critical patent/RU2306340C1/en
Publication of RU2005138767A publication Critical patent/RU2005138767A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2306340C1 publication Critical patent/RU2306340C1/en

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

FIELD: biotechnology, in particular method for lactic acid production based on microbiological synthesis.
SUBSTANCE: lactic acid id produced by fermentation of sugar-containing medium with lactic acid bacteria of Lactobacillus delbrueckii strain at age of 48-72 h in presence of 12-15 g/l malt sprout, treated with water acidified with lactic acid to pH 4.0-5.0 and enzyme preparation xyloglucanofoetidinenin amount corresponding to 200-600 U/l of xylanase activity. Said medium contains chalk in amount of 60 % based on total amount calculated for lactic acid neutralization; yeast extract and nutrient salts. As nutrient salts magnesium, manganese, and iron sulfates, ammonium citrate, mono- and disubstituted potassium phosphate. Formed lactic acid is neutralized is carried out over 24 h from fermentation process starting by introducing of 40 % of rest chalk. Method of present invention makes in possible to increase of total process productivity by 236 % and lactic acid yield by 8 %.
EFFECT: method of increased productivity and yield.
2 cl, 4 ex

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам получения молочной кислоты на основе микробиологического синтеза, и может быть использовано в производстве пищевой молочной кислоты.The invention relates to the food industry, and in particular to methods for producing lactic acid based on microbiological synthesis, and can be used in the production of food lactic acid.

Известен способ получения молочной кислоты, предусматривающий сбраживание сахарсодержащего раствора, приготовленного из смеси тростникового сахара-сырца, рафинадной патоки и свекловичной мелассы, молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii штамма Л-3 при температуре 48-50°С в присутствии нестерильных солодовых ростков и нейтрализацию образующейся молочной кислоты мелом для поддержания титруемой кислотности сброженного раствора на уровне 0,3-0,4%. Основные показатели процесса брожения по этому способу следующие: среднесуточное накопление лактата кальция - 1,5%, продолжительность процесса - 6-8 суток, выход молочной кислоты от введенного сахара - около 85% [1].A known method of producing lactic acid, comprising fermenting a sugar-containing solution prepared from a mixture of cane raw sugar, refined molasses and beet molasses, lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii strain L-3 at a temperature of 48-50 ° C in the presence of non-sterile malt sprouts and neutralizing the acid formed chalk to maintain titratable acidity of the fermented solution at the level of 0.3-0.4%. The main indicators of the fermentation process by this method are as follows: the average daily accumulation of calcium lactate is 1.5%, the duration of the process is 6-8 days, the yield of lactic acid from the introduced sugar is about 85% [1].

К недостаткам данного способа можно отнести необходимость поддержания заданного уровня титруемой кислотности, недостаточно высокие показатели процесса брожения, использование нестерильных солодовых ростков.The disadvantages of this method include the need to maintain a given level of titratable acidity, insufficiently high rates of the fermentation process, the use of non-sterile malt sprouts.

Известен способ получения молочной кислоты, предусматривающий сбраживание сахарсодержащего сырья молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii Л-3 с добавлением нестерильных солодовых ростков в количестве 1,8-2,0% к объему раствора и внесением в сбраживаемый раствор через 24-48 ч от начала процесса комплексного ферментного препарата литического действия, содержащего протеолитические, амилолитические, пектолитические и целлюлозолитические ферменты в количестве 5-6 мг/л. Выход молочной кислоты в процессе брожения через 168 ч составляет 73,3% [2].A known method of producing lactic acid, providing for the fermentation of sugar-containing raw materials by lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii L-3 with the addition of non-sterile malt sprouts in an amount of 1.8-2.0% by volume of the solution and introducing into the fermented solution after 24-48 hours from the start of the complex enzymatic process a lytic drug containing proteolytic, amylolytic, pectolytic and cellulolytic enzymes in an amount of 5-6 mg / l. The yield of lactic acid during fermentation after 168 hours is 73.3% [2].

К недостаткам известного способа относится использование нестерильных солодовых ростков, низкий выход молочной кислоты и длительность процесса брожения.The disadvantages of this method include the use of non-sterile malt sprouts, low yield of lactic acid and the duration of the fermentation process.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения молочной кислоты, включающий сбраживание сахарсодержащей питательной среды молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii в присутствии обработанных раствором молочной кислоты солодовых ростков и нейтрализацию образующейся молочной кислоты мелом. Способ дает возможность получить среднесуточное накопление лактата кальция до 2,0-2,2%, выход молочной кислоты от внесенного сахара до 86,4-88,5% [3].Closest to the proposed is a method for producing lactic acid, comprising fermenting a sugar-containing nutrient medium with lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii in the presence of malt sprouts treated with a lactic acid solution and neutralizing the resulting lactic acid with chalk. The method makes it possible to obtain an average daily accumulation of calcium lactate up to 2.0-2.2%, the yield of lactic acid from the introduced sugar to 86.4-88.5% [3].

К недостаткам прототипа можно отнести низкие показатели продуктивности процесса и выхода молочной кислоты, необходимость поддержания заданного уровня титруемой кислотности.The disadvantages of the prototype include low indicators of process productivity and yield of lactic acid, the need to maintain a given level of titratable acidity.

Техническим результатом предлагаемого изобретения являются повышение общей продуктивности процесса брожения и выхода молочной кислоты, упрощение процесса за счет исключения операции контроля и поддержания уровня титруемой кислотности.The technical result of the invention is to increase the overall productivity of the fermentation process and the yield of lactic acid, simplifying the process by eliminating the control operation and maintaining the level of titratable acidity.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе получения молочной кислоты, включающем сбраживание сахарсодержащей питательной среды молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii в присутствии обработанных молочной кислотой солодовых ростков и нейтрализацию образующейся молочной кислоты мелом, в питательную среду дополнительно вводят мел в количестве 60% от общего количества мела, рассчитанного для нейтрализации молочной кислоты, дрожжевой экстракт и питательные соли, обработку солодовых ростков в количестве 12-15 г/л проводят водой, подкисленной молочной кислотой до рН 4,0-5,0 и ферментным препаратом ксилоглюканофоетидином в количестве, соответствующем 200-600 ед./л ксиланазной активности, в качестве молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii используют штамм Lactobacillus delbrueckii ВКПМ В-8744 в возрасте 48-72 ч, а для нейтрализации образующейся молочной кислоты через 24 ч от начала процесса брожения вводят оставшиеся 40% мела. В качестве питательных солей для молочнокислых бактерий используют сульфаты магния, марганца и железа, цитрат аммония, одно- и двухзамещенные фосфаты калия.The specified technical result is achieved by the fact that in the known method for producing lactic acid, comprising fermenting a sugar-containing nutrient medium with lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii in the presence of malted sprouts treated with lactic acid and chalking the lactic acid formed, chalk is additionally added to the nutrient medium in an amount of 60% of the total amount chalk calculated to neutralize lactic acid, yeast extract and nutrient salts, treatment of malt sprouts in the amount of 12-15 g / l is carried out with water, acidified with lactic acid to a pH of 4.0-5.0 and an enzyme preparation of xyloglucanofoetidine in an amount corresponding to 200-600 units / l of xylanase activity, the strain of Lactobacillus delbrueckii using the strain Lactobacillus delbrueckii VKPM B-8744 at the age of 48-72 hours, and to neutralize the resulting lactic acid after 24 hours from the beginning of the fermentation process, the remaining 40% of the chalk is introduced. Magnesium, manganese and iron sulfates, ammonium citrate, mono- and di-substituted potassium phosphates are used as nutrient salts for lactic acid bacteria.

Технический результат изобретения, заключающийся в повышении общей продуктивности процесса и выхода молочной кислоты, достигается за счет непрерывной нейтрализации образующейся молочной кислоты, создания оптимальных условий для роста и развития продуцента, проявления его потенциально возможной наивысшей ферментативной активности.The technical result of the invention, which consists in increasing the overall productivity of the process and the yield of lactic acid, is achieved by continuously neutralizing the resulting lactic acid, creating optimal conditions for the growth and development of the producer, and the manifestation of its potentially highest enzymatic activity.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Для приготовления питательной среды предварительно готовят концентрированный сахарсодержащий раствор 380-420 г/л из сахара-песка (ГОСТ 21-94), затем в соответствии с действующей технологической инструкцией по производству пищевой молочной кислоты (ТИ 18-8-1-83) [4] раствор нагревают до 90°С, выдерживают не менее 1 ч и охлаждают до 50-52°С.To prepare a nutrient medium, a concentrated sugar-containing solution of 380-420 g / l from granulated sugar (GOST 21-94) is preliminarily prepared, then in accordance with the current technological instruction for the production of edible lactic acid (TI 18-8-1-83) [4 ] the solution is heated to 90 ° C, incubated for at least 1 h and cooled to 50-52 ° C.

В колбу помещают сухие солодовые ростки, заливают водой (гидромодуль 1:40-1:50), подкисленной молочной кислотой до рН 4,0-5,0, и нагревают до 50-52°С. Солодовые ростки выдерживают в термостате в течение 1-2 ч при температуре 50-52°С, вводят ферментный препарат ксилоглюканофоетидин в количестве, соответствующем 200-600 ед/л ксиланазной активности, и выдерживают в течение 1 ч при этой же температуре.Dry malt sprouts are placed in the flask, poured with water (hydromodule 1: 40-1: 50), acidified with lactic acid to pH 4.0-5.0, and heated to 50-52 ° C. Malt sprouts are kept in a thermostat for 1-2 hours at a temperature of 50-52 ° C, the xyloglucanofoetidine enzyme preparation is introduced in an amount corresponding to 200-600 units / l of xylanase activity, and kept for 1 hour at the same temperature.

После обработки солодовых ростков, проводимой с целью снижения их микробной обсемененности и повышения эффективности извлечения из них питательных и стимулирующих веществ, в среду вводят концентрированный сахарсодержащий раствор, дрожжевой экстракт, питательные соли, мел в количестве 60% от общего количества мела, рассчитанного для нейтрализации молочной кислоты. Полученную питательную среду засевают культурой молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii штамма ВКПМ В-8744 в возрасте 48-72 ч в количестве 10% к объему субстрата и сбраживают при температуре 50-52°С и периодическом перемешивании. Для нейтрализации образующейся молочной кислоты через 24 ч от начала процесса брожения вводят оставшиеся 40% мела.After processing the malt sprouts in order to reduce their microbial contamination and increase the efficiency of extracting nutrients and stimulants from them, a concentrated sugar-containing solution, yeast extract, nutrient salts, chalk in the amount of 60% of the total amount of chalk calculated to neutralize milk milk are introduced into the medium acids. The resulting nutrient medium is inoculated with a culture of lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii strain VKPM B-8744 at the age of 48-72 hours in an amount of 10% by volume of the substrate and fermented at a temperature of 50-52 ° C and periodic stirring. To neutralize the resulting lactic acid, 24 hours after the start of the fermentation process, the remaining 40% of the chalk is introduced.

В примерах 1-4 приведены данные, подтверждающие возможность осуществления предлагаемого способа получения молочной кислоты.Examples 1-4 are data confirming the feasibility of the proposed method for producing lactic acid.

Пример 1Example 1

Сбраживание сахарсодержащего раствора, приготовленного из сахара-песка для промышленной переработки (ГОСТ 21-94) проводили в стеклянных колбах вместимостью 2 л в термостате при 50-52°С.Fermentation of a sugar-containing solution prepared from granulated sugar for industrial processing (GOST 21-94) was carried out in glass flasks with a capacity of 2 l in a thermostat at 50-52 ° C.

В колбу помещали 15 г сухих солодовых ростков, заливали 600 мл воды, подкисленной до рН 4,0 молочной кислотой, и нагревали до 50-52°С. Солодовые ростки выдерживали в термостате в течение 2 ч при температуре 50-52°С, вносили 0,09 г ксилоглюканофоетидина (600 ед. ксиланазной активности) и выдерживали в течение 1 ч при этой же температуре.15 g of dry malt sprouts were placed in a flask, filled with 600 ml of water, acidified to pH 4.0 with lactic acid, and heated to 50-52 ° C. Malt sprouts were kept in a thermostat for 2 hours at a temperature of 50-52 ° С, 0.09 g of xyloglucanofoetidine (600 units of xylanase activity) was added and kept for 1 hour at the same temperature.

В подготовленную среду вносили 300 мл сахарного раствора, содержащего 380 г/л сахара-песка (114 г редуцирующих сахаров), 5 г дрожжевого экстракта, композицию питательных солей (MgSO4·7Н2О - 0,575 г/л, MnSO4·4H2O - 0,143 г/л, FeSO4·7Н2O - 0,034 г/л, цитрат аммония - 2 г/л, K2HPO4 и KH2PO4 по 0,5 г/л) и 46 г мела. Полученную питательную среду засевали 100 мл культуры молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii штамм ВКПМ В-8744 в возрасте 48 ч, содержащей 6,0 г редуцирующих сахаров, и сбраживание проводили при температуре 50-52°С и периодическом перемешивании. Через 24 ч от начала брожения добавляли еще 31 г мела.300 ml of a sugar solution containing 380 g / l granulated sugar (114 g of reducing sugars), 5 g of yeast extract, a composition of nutrient salts (MgSO 4 · 7Н 2 О - 0.575 g / l, MnSO 4 · 4H 2 were added to the prepared medium O - 0.143 g / l, FeSO 4 · 7H 2 O - 0.034 g / l, ammonium citrate - 2 g / l, K 2 HPO 4 and KH 2 PO 4 at 0.5 g / l) and 46 g of chalk. The resulting nutrient medium was inoculated with 100 ml of a culture of lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii strain VKPM B-8744 at the age of 48 h, containing 6.0 g of reducing sugars, and fermentation was carried out at a temperature of 50-52 ° C and periodic stirring. After 24 hours from the start of fermentation, another 31 g of chalk was added.

Накопление лактата кальция за 49 ч культивирования составило 145,0 г. Сброженный раствор содержал 0,3% редуцирующих сахаров. Продуктивность процесса составила 2,96 г/(л·ч) лактата кальция. Выход молочной кислоты на стадии брожения от исходного сахара составил 94,7%. Конверсия сахара в молочную кислоту - 95,0%.Calcium lactate accumulation over 49 hours of cultivation was 145.0 g. The fermented solution contained 0.3% reducing sugars. The productivity of the process was 2.96 g / (l · h) calcium lactate. The yield of lactic acid at the fermentation stage from the initial sugar was 94.7%. The conversion of sugar to lactic acid is 95.0%.

Пример 2Example 2

Подготовка солодовых ростков осуществлялась как в примере 1.The preparation of malt sprouts was carried out as in example 1.

В подготовленную среду из солодовых ростков вносили 300 мл сахарного раствора, содержащего 420 г/л сахара-песка (126 г редуцирующих сахаров), 5 г дрожжевого экстракта, композицию питательных солей (MgSO4·7Н2О - 0,575 г/л, MnSO4·4H2O - 0,143 г/л, FeSO4·7Н2О - 0,034 г/л, цитрат аммония - 2 г/л, K2HPO4 и KH2PO4 по 0,5 г/л) и 50 г мела. Полученную питательную среду засевали 100 мл культуры молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii штамм ВКПМ В-8744 в возрасте 72 ч, содержащей 3,9 г редуцирующих сахаров, и сбраживание проводили при температуре 50-52°С и периодическом перемешивании. Через 24 ч от начала брожения добавляли еще 34 г мела.300 ml of a sugar solution containing 420 g / l granulated sugar (126 g of reducing sugars), 5 g of yeast extract, a composition of nutrient salts (MgSO 4 · 7H 2 O - 0.575 g / l, MnSO 4 were added to the prepared medium from malt sprouts · 4H 2 O - 0.143 g / l, FeSO 4 · 7H 2 O - 0.034 g / l, ammonium citrate - 2 g / l, K 2 HPO 4 and KH 2 PO 4 0.5 g / l) and 50 g chalk. The resulting culture medium was inoculated with 100 ml of a culture of lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii strain VKPM B-8744 at the age of 72 hours, containing 3.9 g of reducing sugars, and fermentation was carried out at a temperature of 50-52 ° C and periodic stirring. After 24 hours from the start of fermentation, another 34 g of chalk was added.

Накопление лактата кальция за 54 ч культивирования составило 157,8 г. Сброженный раствор содержал 0,3% редуцирующих сахаров. Продуктивность процесса составила 2,92 г/(л·ч) лактата кальция. Выход молочной кислоты на стадии брожения от исходного сахара составил 95,2%. Конверсия сахара в молочную кислоту - 95,5%.Calcium lactate accumulation over 54 hours of cultivation was 157.8 g. The fermented solution contained 0.3% reducing sugars. The productivity of the process was 2.92 g / (l · h) calcium lactate. The yield of lactic acid at the fermentation stage from the initial sugar was 95.2%. The conversion of sugar to lactic acid is 95.5%.

Пример 3Example 3

Сбраживание сахарсодержащей среды осуществляли как в примере 1.Fermentation of the sugar-containing medium was carried out as in example 1.

В колбу помещали 12 г сухих солодовых ростков, заливали 600 мл воды, подкисленной до рН 5,0 молочной кислотой, и нагревали до 50-52°С. Солодовые ростки выдерживали в термостате в течение 1 ч при температуре 50-52°С, вносили 0,03 г ксилоглюканофоетидина (200 ед. ксиланазной активности) и выдерживали в течение 1 ч при этой же температуре.12 g of dry malt sprouts were placed in a flask, filled with 600 ml of water, acidified to pH 5.0 with lactic acid, and heated to 50-52 ° C. The malt sprouts were kept in a thermostat for 1 h at a temperature of 50-52 ° С, 0.03 g of xyloglucanofoetidine (200 units of xylanase activity) was added and kept for 1 h at the same temperature.

В подготовленную среду вносили 300 мл сахарного раствора, содержащего 380 г/л сахара-песка (114 г редуцирующих сахаров), 5 г дрожжевого экстракта, композицию питательных солей (MgSO4·7Н2О - 0,575 г/л, MnSO4·4Н2O - 0,143 г/л, FeSO4·7H2O - 0,034 г/л, цитрат аммония - 2 г/л, K2HPO4 и KH2PO4 по 0,5 г/л) и 46 г мела. Полученную питательную среду засевали 100 мл культуры молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii штамм ВКПМ В-8744 в возрасте 48 ч, содержащей 6,0 г редуцирующих сахаров и сбраживание проводили при температуре 50-52°С и периодическом перемешивании. Через 24 ч от начала брожения добавляли еще 31 г мела.The prepared medium was added 300 ml of sugar solution containing 380 g / l of granulated sugar (114 g of reducing sugars), 5 g of yeast extract, the composition of nutrient salts (MgSO 4 .7H 2 O - 0.575 g / l, MnSO 4 · 4H 2 O - 0.143 g / l, FeSO 4 · 7H 2 O - 0.034 g / l, ammonium citrate - 2 g / l, K 2 HPO 4 and KH 2 PO 4 at 0.5 g / l) and 46 g of chalk. The resulting culture medium was inoculated with 100 ml of a culture of lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii strain VKPM B-8744 at the age of 48 hours, containing 6.0 g of reducing sugars and fermentation was carried out at a temperature of 50-52 ° C and periodic stirring. After 24 hours from the start of fermentation, another 31 g of chalk was added.

Накопление лактата кальция за 49 ч культивирования составило 143,6 г. Сброженный раствор содержал 0,3% редуцирующих сахаров. Продуктивность процесса составила 2,93 г/(л·ч) лактата кальция. Выход молочной кислоты на стадии брожения от исходного сахара составил 93,8%. Конверсия сахара в молочную кислоту - 94,1%.Calcium lactate accumulation over 49 hours of cultivation was 143.6 g. The fermented solution contained 0.3% reducing sugars. The productivity of the process was 2.93 g / (l · h) calcium lactate. The yield of lactic acid at the fermentation stage from the initial sugar was 93.8%. The conversion of sugar to lactic acid is 94.1%.

Пример 4Example 4

Сбраживание сахарсодержащей среды осуществляли как в примере 1.Fermentation of the sugar-containing medium was carried out as in example 1.

В колбу помещали 13 г сухих солодовых ростков, заливали 600 мл воды, подкисленной до рН 4,5 молочной кислотой, и нагревали до 50-52°С. Солодовые ростки выдерживали в термостате в течение 2 ч при температуре 50-52°С, вносили 0,06 г ксилоглюканофоетидина (400 ед. ксиланазной активности) и выдерживали в течение 2 ч при этой же температуре.13 g of dry malt sprouts were placed in a flask, filled with 600 ml of water, acidified to pH 4.5 with lactic acid, and heated to 50-52 ° C. Malt sprouts were kept in a thermostat for 2 hours at a temperature of 50-52 ° С, 0.06 g of xyloglucanofoetidine (400 units of xylanase activity) was added and kept for 2 hours at the same temperature.

В подготовленную среду вносили 300 мл сахарного раствора, содержащего 420 г/л сахара-песка (126 г редуцирующих сахаров), 5 г дрожжевого экстракта, композицию питательных солей (MgSO4·7Н2О - 0,575 г/л, MnSO4·4Н2O - 0,143 г/л, FeSO4·7Н2О - 0,034 г/л, цитрат аммония - 2 г/л, K2НРО4 и KH2PO4 по 0,5 г/л) и 50 г мела. Полученную питательную среду засевали 100 мл культуры молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii штамм ВКПМ В-8744 в возрасте 72 ч, содержащей 3,9 г редуцирующих сахаров и сбраживание проводили при температуре 50-52°С и периодическом перемешивании. Через 24 ч от начала брожения добавляли еще 34 г мела.The prepared medium was added 300 ml of sugar solution containing 420 g / l of granulated sugar (126 g of reducing sugars), 5 g of yeast extract, the composition of nutrient salts (MgSO 4 .7H 2 O - 0.575 g / l, MnSO 4 · 4H 2 O - 0.143 g / l, FeSO 4 · 7H 2 O - 0.034 g / l, ammonium citrate - 2 g / l, K 2 NRA 4 and KH 2 PO 4 0.5 g / l) and 50 g of chalk. The resulting nutrient medium was inoculated with 100 ml of a culture of lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii strain VKPM B-8744 at the age of 72 hours, containing 3.9 g of reducing sugars, and fermentation was carried out at a temperature of 50-52 ° C and periodic stirring. After 24 hours from the start of fermentation, another 34 g of chalk was added.

Накопление лактата кальция за 53 ч культивирования составило 156,8 г. Сброженный раствор содержал 0,3% редуцирующих сахаров. Продуктивность процесса составила 2,96 г/(л·ч) лактата кальция. Выход молочной кислоты на стадии брожения от исходного сахара составил 94,6%. Конверсия сахара в молочную кислоту - 94,9%.Calcium lactate accumulation over 53 hours of cultivation was 156.8 g. The fermented solution contained 0.3% reducing sugars. The productivity of the process was 2.96 g / (l · h) calcium lactate. The yield of lactic acid at the fermentation stage from the initial sugar was 94.6%. The conversion of sugar to lactic acid is 94.9%.

Ведение процесса с использованием Lactobacillus delbrueckii ВКПМ В-8744 в возрасте 48-72 ч и высококонцентрированной сахарсодержащей питательной среды, включающей сахар, солодовые ростки в количестве 12-15 г/л, обработанные водой, подкисленной молочной кислотой до рН 4,0-5,0 и ферментным препаратом ксилоглюканофоетидином, дрожжевой экстракт, соли и мел, вводимый в количестве 60% при подготовке питательной среды и 40% через 24 ч от начала брожения, позволяет повысить эффективность процесса молочнокислого брожения по сравнению с прототипом: увеличена общая продуктивность процесса в среднем на 236%, выход молочной кислоты - на 8%.The process using Lactobacillus delbrueckii VKPM B-8744 at the age of 48-72 hours and a highly concentrated sugar-containing nutrient medium, including sugar, malt sprouts in an amount of 12-15 g / l, treated with water, acidified with lactic acid to pH 4.0-5, 0 and the enzyme preparation xyloglucanofoetidine, yeast extract, salts and chalk, introduced in an amount of 60% when preparing the nutrient medium and 40% after 24 hours from the start of fermentation, can increase the efficiency of the lactic acid fermentation process in comparison with the prototype: the total product is increased process efficiency on average by 236%, lactic acid yield - by 8%.

В ходе процесса брожения для исключения возможного торможения нарастания лактата кальция и достижения высокого показателя общей продуктивности вторую порцию мела необходимо вносить не позднее чем через 24 ч от начала брожения. При внесении мела позднее чем через 24 ч увеличивается продолжительность брожения и, таким образом, снижается продуктивность процесса.During the fermentation process, in order to exclude the possible inhibition of the growth of calcium lactate and to achieve a high rate of total productivity, the second portion of the chalk must be introduced no later than 24 hours after the start of fermentation. When chalk is added later than 24 hours, the duration of fermentation increases and, thus, the productivity of the process decreases.

При использовании более молодой заквасочной культуры (возраст менее 48 ч) в культуральной среде отсутствуют необходимые ауторегуляторные факторы, стимулирующие процесс и обеспечивающие достижение высокого показателя общей продуктивности.When using a younger starter culture (age less than 48 hours) in the culture medium there are no necessary autoregulatory factors that stimulate the process and ensure the achievement of a high rate of overall productivity.

Источники информацииInformation sources

1. Смирнов В.А. Пищевые кислоты. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983, - 264 с.1. Smirnov V.A. Food acids. - M .: Light and food industry, 1983, - 264 p.

2. Патент России 1113409. Способ получения молочной кислоты / Р.Н.Голубчина, И.Д.Никулина, В.В.Евелева, Н.П.Кремнева, Н.Я.Новотельнова. Заявл. 10.12.1982. №3539707, опубл. 15.09.84, Бюл. №34.2. Russian Patent 1113409. Method for the production of lactic acid / R. N. Golubchina, I. D. Nikulin, V. V. Eveleva, N. P. Kremneva, N. Ya. Novotelnova. Claim 12/10/1982. No. 3539707, publ. 09/15/84, Bull. Number 34.

3. Патент РФ 2149188, 20.05.2000.3. RF patent 2149188, 05.20.2000.

4. ТИ 18-8-1-83. Технологическая инструкция по производству молочной кислоты. Л., 1983, с.48.4. TI 18-8-1-83. Technological instructions for the production of lactic acid. L., 1983, p. 48.

Claims (2)

1. Способ получения молочной кислоты, включающий сбраживание сахарсодержащей питательной среды молочнокислыми бактериями Lactobacillus delbrueckii в присутствии обработанных молочной кислотой солодовых ростков и нейтрализацию образующейся молочной кислоты мелом, отличающийся тем, что в питательную среду дополнительно вводят мел в количестве 60% от общего количества мела, рассчитанного для нейтрализации молочной кислоты, дрожжевой экстракт и питательные соли, обработку солодовых ростков в количестве 12-15 г/л проводят водой, подкисленной молочной кислотой до рН 4,0-5,0 и ферментным препаратом ксилоглюканофоетидином в количестве, соответствующем 200-600 ед./л ксиланазной активности, в качестве молочнокислых бактерий Lactobacillus delbrueckii используют штамм Lactobacillus delbrueckii ВКПМ В-8744 в возрасте 48-72 ч, а для нейтрализации образующейся молочной кислоты через 24 ч от начала процесса брожения вносят оставшиеся 40% мела.1. A method of producing lactic acid, comprising fermenting a sugar-containing nutrient medium with lactic acid bacteria Lactobacillus delbrueckii in the presence of malted sprouts treated with lactic acid and neutralizing the resulting lactic acid with chalk, characterized in that chalk is added to the nutrient medium in an amount of 60% of the total amount of chalk calculated to neutralize lactic acid, yeast extract and nutrient salts, treatment of malt sprouts in an amount of 12-15 g / l is carried out with water, acidified with lactic acid with a pH value of 4.0–5.0 and an enzyme preparation xyloglucanofoetidine in an amount corresponding to 200–600 units / l of xylanase activity, the strain of Lactobacillus delbrueckii lactobacillus delbrueckii VKPM B-8744 at the age of 48-72 hours is used, and to neutralize the resulting lactic acid after 24 hours from the beginning of the fermentation process, the remaining 40% of the chalk is added. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве питательных солей используют сульфаты магния, марганца и железа, цитрат аммония, одно- и двухзамещенные фосфаты калия.2. The method according to claim 1, characterized in that the use of magnesium, manganese and iron sulfates, ammonium citrate, mono- and di-substituted potassium phosphates as nutrient salts.
RU2005138767/13A 2005-12-12 2005-12-12 Method for production of lactic acid RU2306340C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005138767/13A RU2306340C1 (en) 2005-12-12 2005-12-12 Method for production of lactic acid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005138767/13A RU2306340C1 (en) 2005-12-12 2005-12-12 Method for production of lactic acid

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005138767A RU2005138767A (en) 2007-06-20
RU2306340C1 true RU2306340C1 (en) 2007-09-20

Family

ID=38314032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005138767/13A RU2306340C1 (en) 2005-12-12 2005-12-12 Method for production of lactic acid

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2306340C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2700503C1 (en) * 2018-08-06 2019-09-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") Method of producing lactic acid

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2700503C1 (en) * 2018-08-06 2019-09-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВО "ТГТУ") Method of producing lactic acid

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005138767A (en) 2007-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Berovic et al. Citric acid production
CN107488640B (en) Oxidation-resistant low-temperature glucose oxidase and production method and application thereof
CN102703407A (en) Method for preparing leucine aminopeptidase through fermentation of bacillus subtilis engineering bacteria
CN110218713A (en) Method for improving enzyme activity of penicillium citrinum nuclease P1
RU2306340C1 (en) Method for production of lactic acid
EP4133095B1 (en) Process for preparing phenylacetic acid
JPH10127274A (en) Bead yeast composition and its production
CN108048511B (en) Fermentation process for adjusting pH and improving production level of recombinant human collagen
RU2175014C2 (en) Method of lactic acid producing
CN111549014A (en) Self-induction culture medium for producing esterase and application thereof
RU2205216C2 (en) Strain of bacterium enterococcus faecium b-2240 d as producer of optically pure l-(+)-lactic acid and industrial method for preparing l-(+)-lactic acid or its salts
Pfeifer et al. Production of calcium 2-ketogluconate by fermentation with species of pseudomones
RU2824891C2 (en) Method for cultivation of lactic acid bacteria using as growth stimulator of disintegrated biomass of microalgae chlorella vulgaris, accumulated during treatment of waste water
RU2329302C2 (en) Method of fermenting molasses wort
RU2700503C1 (en) Method of producing lactic acid
CN104789489A (en) Arginine deiminase high-yielding Bacillus cereus and application thereof
KR20010102256A (en) Method for Producing L-Sorbose
RU2149188C1 (en) Method of preparing lactic acid
SU1286623A1 (en) Method of preparing wort for yeast in production of spirit
CN106306364A (en) Enterococcus faecalis products for feed additive and production technology of enterococcus faecalis products
SU1113409A1 (en) Process for producing lactic acid
RU2695871C1 (en) Method of producing gellan gum
RU2132384C1 (en) Method of citric acid producing
SU1413130A1 (en) Method of producing biomass of nutrient yeast based on waste products of brewing production
CN111718919A (en) Culture medium for producing esterifying enzyme and preparation method of crude esterifying enzyme preparation

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101213