[发明专利]一株用于乳酸发酵的戊糖乳杆菌LacticUVC-02及其应用方法

说明书

技术领域

本发明属于应用微生物领域，涉及一株用于乳酸发酵的戊糖乳杆菌（Lactobacillus pentosus）lacticUVC-02及其发酵产乳酸的应用方法。

背景技术

乳酸（Lactic acid），又名丙醇酸，是一种于自然界广泛存在的有机酸，在人体、动植物、微生物体内普遍存在。乳酸及其衍生物可广泛应用于食品、化工、纺织、制革、电子、医药以及农业等诸多领域。近年来可生物降解塑料的研究与开发引起了国内外的广泛重视。作为乳酸的聚合物—聚乳酸，以其优良的生物可降解性及良好的使用特性（如无毒、强度高、可塑性强且具有生物相容性等），被认为是传统塑料的理想代替物之一。传统的乳酸发酵常以粮食作物为底物，而用粮食（如玉米等）为原料生产生物材料和生物化学品不符合我国人多地少的国情。而我国木质纤维素资源丰富，大多都未能得到有效利用（如被焚烧）。如利用这些纤维素资源作为原料制备乳酸，不仅可以解决环境污染问题，同时降低了乳酸的生产成本，具有显著的经济效益和社会效益。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种能发酵产乳酸的戊糖乳杆菌菌株，该菌株名为戊糖乳杆菌（Lactobacillus pentosus）LacticUVC-02，保藏号为CCTCC NO：M2013209。该菌株由戊糖乳杆菌（Lactobacillus pentosus）ATCC8041经多次紫外诱变、反复筛选获得。该菌株的菌落呈灰白色，圆形，菌落边缘不光滑，不透明，湿润，隆起，质地均匀，直径约在0.5mm左右，有特殊气味；戊糖乳杆菌为长杆形，以单个或链状存在，革兰氏染色阳性。

本发明的目的之二提供一种上述戊糖乳杆菌lacticUVC-02的应用方法，采用所述的戊糖乳杆菌lacticUVC-02对葡萄糖进行发酵产乳酸。

所述的戊糖乳杆菌lacticUVC-02通过以下步骤来生产乳酸：

将所述戊糖乳杆菌lacticUVC-02菌株接入种子培养基中，在37℃条件下培养10-14小时得种子液；将种子液按体积百分比6%的接种量接入葡萄糖发酵培养基中，发酵培养基的初始pH值为5-7，摇床转速为120-160rpm，装液量为发酵容器体积的60-95%，在37℃条件下发酵培养3-5d，发酵液经分离纯化获得乳酸。

所述种子培养基是由以下含量组分组成：眎蛋白胨10.00g/L，酵母提取物5.00g/L，牛肉膏10.00g/L，葡萄糖20.00g/L，山梨醇酐单油酸1.00g/L，柠檬酸铵2.00g/L，MnS0₄·H₂O0.05g/L，CH₃COONa·3H₂O7.73g/L，Na₂HPO₄·12H₂O5.04g/L，蒸馏水定容至1L，灭菌。

所述发酵培养基是由以下含量组分组成:葡萄糖93.1g/L、酵母浸粉5.2g/L、碳酸钙29.4g/L、蛋白胨10.0g/L、Na₂HPO₄·12H₂O5.0g/L、MgSO₄0.2g/L、MnSO₄50mg/L，蒸馏水定容至1L，灭菌。

本发明的目的之三是还提供另一种所述的戊糖乳杆菌lacticUVC-02的应用方法，采用所述的戊糖乳杆菌lacticUVC-02对蒸汽爆破材料进行发酵产乳酸。

具体过程如下：将所述戊糖乳杆菌lacticUVC-02菌株接入种子培养基中，在37℃条件下培养10-14小时得种子液；将种子液按体积百分比6%的接种量接入含有蒸汽爆破材料的发酵培养基中，发酵培养基的初始pH值为4.0-6.5，摇床转速为120-160rpm，温度35-50℃、装液量为发酵容器体积的60-95%，发酵培养3-5d，发酵液经分离纯化获得乳酸。

所述种子培养基是由以下含量的组分组成：眎蛋白胨10.00g/L，酵母提取物5.00g/L，牛肉膏10.00g/L，葡萄糖20.00g/L，山梨醇酐单油酸1.00g/L，柠檬酸铵2.00g/L，MnS0₄·H₂O0.05g/L，CH₃COONa·3H₂O7.73g/L，Na₂HPO₄·12H₂O5.04g/L，蒸馏水定容至1L，灭菌。