本文關(guān)鍵詞：餐廚垃圾發(fā)酵產(chǎn)L-乳酸工藝優(yōu)化研究

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【摘要】：乳酸是世界公認(rèn)的三大有機(jī)酸之一,屬于基礎(chǔ)化學(xué)原料,目前95%的L-乳酸采用糧食生產(chǎn)。餐廚垃圾產(chǎn)生量大、來源廣、有機(jī)質(zhì)含量豐富,可作為生物發(fā)酵生產(chǎn)L-乳酸的原料。本課題以餐廚垃圾為研究對象,在篩選高效乳酸菌的基礎(chǔ)上,開展了餐廚垃圾酶制劑水解預(yù)處理和玉米秸稈協(xié)同發(fā)酵試驗(yàn)研究,優(yōu)化了餐廚垃圾發(fā)酵產(chǎn)L-乳酸的最佳工藝參數(shù)。主要研究結(jié)果如下:1)利用MRS培養(yǎng)基篩選得到一株高效乳酸菌株,對其生理生化特性進(jìn)行了測定,初步判定該菌株可能為同型乳酸桿菌,其生長周期短,對數(shù)生長期為6~9h,L-乳酸產(chǎn)率可達(dá)到142g·L-1。2)采用酶制劑對餐廚垃圾進(jìn)行了水解預(yù)處理試驗(yàn),確定最佳酶制劑配比為α-淀粉酶:脂肪酶:胰蛋白酶=450:180:90U·g VS-1,最佳水解條件為反應(yīng)溫度45℃、p H值5.0、水解時(shí)間60min,L-乳酸產(chǎn)率可達(dá)到0.246g·g VS-1,比未預(yù)處理的餐廚垃圾提高86.4%。3)水解預(yù)處理后餐廚垃圾發(fā)酵產(chǎn)L-乳酸試驗(yàn)結(jié)果表明,在反應(yīng)溫度45℃、初始p H值6.0、固液比1:6以及乳酸菌接種量10%的最佳條件下,發(fā)酵24h,L-乳酸產(chǎn)率最高可達(dá)0.325g·g VS-1。4)開展水解預(yù)處理后餐廚垃圾與玉米秸稈協(xié)同發(fā)酵產(chǎn)L-乳酸試驗(yàn)研究,確定最佳工藝條件為反應(yīng)溫度50℃、初始p H值6.0、C/N比25:1、乳酸菌接種量10%,發(fā)酵12h,L-乳酸產(chǎn)率可達(dá)0.428g·g VS-1,比水解預(yù)處理后餐廚垃圾直接發(fā)酵的產(chǎn)率提高31.7%,且發(fā)酵周期縮短一半,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性提高。
【學(xué)位授予單位】：河北科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ921.3;X799

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