L-乳酸脱色工艺研究

本试验采用活性炭对L-乳酸进行了脱色实验,从而达到L-乳酸的提纯与精制。在活性炭脱色工艺中,采用三因素三水平的正交实验方法,考察了反应温度、反应时间和活性炭用量对脱色率的影响。实验结果表明,在活性炭脱色工艺中,三个因素对脱色率影响的大小的顺序为：活性炭用量〉反应温度〉反应时间;最适工艺条件为：活性炭用量15g／L,反应时间30min,反应温度为50℃,此时的脱色效果最好。     

苯乳酸发酵液脱色工艺及吸附方程的探讨

以脱色率及苯乳酸回收率为指标,研究了4种活性炭对发酵液吸附脱色的影响。通过单因素实验和正交实验对脱色条件进行优化,得到适宜的脱色条件为:活性炭添加质量浓度为0.015 g/L,初始pH值为6.5,温度90℃,脱色时间为30 m in,在此条件下,活性炭AC1脱色苯乳酸发酵液的脱色率为90.5%,苯乳酸回收率为88.6%。对苯乳酸发酵液脱色体系的吸附等温方程进行了研究,其吸附过程以物理吸附为主,遵循Freund lich等温方程。     

发酵液中乳酸的盐析萃取

研究了一种利用盐析萃取法分离发酵液中乳酸的新方法. 通过系统考察乳酸在不同盐析萃取体系中的分配规律,发现K2HPO4-甲醇和K2HPO4-乙醇体系适合分离发酵液中的乳酸. 发酵液中乳酸浓度为167 g/L时,采用25%(w) K2HPO4-26%(w)甲醇盐析萃取体系,乳酸的分配系数和回收率分别为4.01和86.0%;采用14%(w) K2HPO4-30%(w)乙醇盐析萃取体系,乳酸的分配系数和回收率分别为3.23和90.6%. 此时上相中残余葡萄糖、菌体和可溶性蛋白的去除率分别达67.3%, 100%和85.9%.     

D-核糖发酵液活性炭吸附脱色工艺和表征

以枯草芽胞杆菌发酵生产D-核糖的发酵液为脱色体系，用简易和准确测定发酵液中的吸光度表征发酵液中的色素浓度，阐述发酵液吸附脱色工艺参数的计算。根据实验确定340nm为最合适吸光度测定波长，建立了吸光度与发酵液中的色素浓度之间的函数关系。用活性炭脱色在间歇操作条件下最佳吸附时间为30min，操作温度为50℃，pH为3．5。建立色素吸附等温线和计算式，其等温线类型为L型。     

陶瓷膜过滤乳酸发酵液的应用试验

研究了乳酸提取过程中,发酵结束后的料液采用陶瓷膜过滤替代传统碱化絮凝工艺的可行性。试验了陶瓷膜过滤与传统碱化絮凝处理的乳酸发酵液,在透光度、乳酸收率、固形物含量、色度等指标上的异同,采用陶瓷膜过滤的料液透光度达到81.5%,较碱化絮凝工艺提高了14.4%,其它指标均达到了传统碱化絮凝工艺的效果。同时验证了乳酸发酵液是否进行碱化絮凝处理,对采用陶瓷膜过滤的膜通量基本无影响。初步确定了采用陶瓷膜过滤乳酸发酵液替代传统碱化絮凝工艺是可行的。     

发酵液中乳酸的分离提取研究进展

乳酸是合成聚乳酸的原料,生物法制备乳酸是目前工业上生产乳酸的主要方法。但乳酸发酵液成分复杂,后续的分离提纯过程成了制约乳酸生产的技术瓶颈和难点,也决定着乳酸的品质与收率。本文对乳酸发酵液的主要的分离提取工艺进行了介绍,包括结晶分离技术、酯化水解法、萃取法、分子蒸馏法、膜分离法、吸附法及与发酵耦合的原位分离技术。并提出单一的分离技术很难有效提取乳酸,需将多种技术集成、改良提纯工艺路线。其中,将各种新型高效的集成技术与发酵过程的有机结合,实现连续或半连续的发酵过程,可提高乳酸产率和产品质量,有望形成高效率、高品质、低污染、低能耗、可工业化的乳酸提纯工艺路线。     

从发酵液中分离乳酸的新工艺

介绍了采用膜分离与离子交换相结合分离乳酸的新工艺。与传统的乳酸钙结晶法相比，新工艺具有提高产品收率、降低生产成本、缩短生产周期等优点。     

L—乳酸研究新进展

早在1780年,瑞典化学家席勒(Scheele)从发酸的牛奶中提炼出一种有机酸,称之为乳酸。后来经过许多科学家努力,发现乳酸分子中有一个不对称的碳原子,所以,有两种旋光对映体,一种为左旋光的L(+)乳酸和另一种为右旋光的D(-)乳酸。随着化学工业发展,用化学方法合成含50％L型乳酸与50％D型乳酸的混合物,没有旋光性,称做消旋DL-型乳酸。利用微生物发酵方法生产的乳酸,也有这三种类型。米根霉通氧发酵的乳酸中L-乳酸占总酸96％以上,D-乳酸在4％以下属L-型。德氏乳杆菌厌氧发酵的乳酸中D-乳酸占总酸     

活性炭脱色对L-乳酸质量的影响研究

采用活性炭对乳酸进行脱色，研究了活性炭用量、脱色温度、脱色时间对乳酸脱色率的影响。活性炭对乳酸脱色的优化条件是：活性炭加入量为2％，脱色温度80℃，脱色时间为30min。     

分子蒸馏法分离发酵液中的乳酸

以预处理后乳酸发酵液为对象,用分子蒸馏法来进行乳酸的分离提纯,在pH值为2、温度为80℃、进料速率为150～180 mL/h、真空度在20～80 Pa下得到了纯度为96%、耐热15 min的乳酸,同时分析了乳酸的其它几项指标并做了乳酸产品及标准品的质谱图对比。分析的指标中,完全达到GB 2023—80对乳酸的质量规定,并且乳酸产品与标准品的质谱图吻合很好。     

从乳酸铵发酵液提取乳酸的技术研究

利用萃取和反萃技术从乳酸铵发酵液中提纯乳酸,研究了在发酵液复杂成分条件下乳酸的萃取工艺,优化了萃取和反萃的工艺条件,实现了复杂体系条件下乳酸的提纯.重点研究了发酵液酸化过滤、萃取反萃温度、萃取剂饱和容量及分配比、级数确定、脱油、脱色、浓缩及水洗等工艺.探讨了络合萃取法的优点,萃取技术提纯乳酸的可行性.     

长链二元酸发酵液的脱色研究

考察了活性炭对长链二元酸发酵液的脱色效果及脱色过程中的主要影响因素。通过正交实验 ,分析得出影响脱色效果各因素的主次顺序为 :活性炭加入量 >二元酸浓度 >发酵液pH >操作温度。同时还考察了活性炭脱色时间对脱色效果的影响以及吸附在活性炭上的长链二元酸的洗脱问题 ,从而确定了发酵液脱色的优化条件 :活性炭加入量 5 % ,室温操作 ,发酵液 pH =8,二元酸浓度为 4 0 g/L ,脱色时间为 2 0min。     

丁二酸发酵液色素的活性炭吸附过程

以丁二酸发酵液为研究体系,采用静态吸附法研究了颗粒活性炭对丁二酸发酵液色素的吸附过程;并考察了搅拌转速对活性炭吸附色素过程的影响。结果表明活性炭对色素的吸附是以物理吸附为主的吸热过程,其吸附热为12.54 kJ?mol?1,适宜的脱色温度有利于提高活性炭的利用效率,热水解吸可实现活性炭的再生;活性炭对色素的初始吸附速度随搅拌转速增加而增加;在活性炭快速吸附阶段,液膜扩散为主要控速步骤,增加搅拌转速可减少颗粒液膜层的厚度,有效扩散系数随之增加。通过考察进料对活性炭层析柱的脱色效果的影响,结果表明合适的进料流速能提过活性炭的利用率。     

废旧聚乙烯醇缩丁醛膜的脱色研究

采用“选择性溶解色素-蒸发回收溶剂”的技术方案，以脱色剂TSJ-1311为溶剂，成功地实现了废旧聚乙烯醇缩丁醛（PVB）膜片的脱色，得到了无色透明的PVB再生膜片，配合减压蒸发操作，达到了溶剂循环利用的目的，同时回收了色素与增塑剂。研究表明，选择性溶解色素过程中，最佳的单级脱色时间为40min，单级液料比为30：1，脱色级数为3次。回收溶剂时的温度和压强条件是55℃、0．07MPa（真空度），分离色素与增塑剂的温度和压强条件是230℃、0．08MPa（真空度）。红外光谱分析表明，脱色过程并未影响PVB树脂的组成及结构。     

转盘反应器固定米根霉的L—乳酸发酵

研究了米根霉的固定化方法，研制了用吸附法固定米根霉的生物转盘反应器，考察了在该反应器中培养基组织及其它操作条件对Ｌ－乳酸发酵的影响。实验结果表明，应用吸附法固定化的米根霉及生物转盘反应器进行Ｌ－乳酸发酵具有发酵速率快，Ｌ－乳酸得率高及既能用于连续发酵又能用于间歇发酵等优点。     

反相高效液相色谱法分离测定生孢乳杆菌发酵液中的乳酸

采用反相高效液相色谱法测定了生孢乳杆菌发酵液中的乳酸.在EclipseXDB-C8,(4.6 mm i.d.×150 mm,5 μm)色谱柱上,以0.005 mol/L硫酸(pH值2.5)溶液作流动相,流速为1 mL/min,以示差折光检测器检测信号,峰面积(Y)与乳酸的质量浓度(X,g/L)的线性相关方程为Y=292.08x+4.6967,线性相关系数r为0.999 9,线性范围为0.75～9.0g/L,检测限为0.2μg(3倍信噪比).结果表明,实验方法简便、快速、可靠,精密度为0.22%(n=5),回收率99%以上.     

发酵液中乳酸的电渗析法分离

采用电渗法分离发酵液中低浓度乳酸,考察了电渗析器的操作条件对极限电流密度和乳酸电年速率的影响,并分别用修正的Ｗｉｌｓｏｎ公式和乳酸电渗析速率方程描述了它们之间的关系。     

生物可降解自增强聚L—乳酸的研究

南开大学研究的生物可降解自增强聚Ｌ -乳酸使用国产Ｌ -乳酸为原料 ,首先制成Ｌ -丙交酯 ,然后在异辛酸亚锡的引发下进行开环聚合 ,制备高相对分子质量聚Ｌ -乳酸 ,以便代替金属材料制备生物可降解骨折内固定螺钉 ,现已取得阶段性成果。采用本技术合成的聚Ｌ -乳酸相对分子质量可达 87.7万 ,在加工过程中 ,加入少量聚Ｄ ,Ｌ -乳酸 ,降低了材料的加工温度 ,同时减轻了由于高温造成的热降解 ;材料自增强技术简单易行 ,效果良好 ,易于实现工业化生产。在实验室条件下本技术已经成熟 ,为我国聚乳酸的工业化生产提供了许多详细的技术资料和实验…