[发明专利]乳酸发酵生产中分段pH控制方法

说明书

本发明公开乳酸发酵生产中分段pH控制方法，包括如下步骤：(1)在乳酸菌快速生长阶段末期，向发酵料液中加入酸释放剂；(2)在乳酸菌抑制生长阶段末期，向发酵料液中加入碱释放剂。本发明能够有效地缩短乳酸发酵生产中一低一高的两次调整发酵料液pH的时间。

技术领域

本发明涉及发酵生产乳酸技术领域。具体地说是乳酸发酵生产中分段pH控制方法。

背景技术

以400吨乳酸发酵罐为例，如图1所示，在发酵料液中加入乳酸菌初期，发酵料液酸性较弱(pH_{菌体快速生长})，此时发酵料液的环境适宜乳酸菌快速生长，但是不利于乳酸菌产酸；当发酵罐内的乳酸菌进入稳定期之后，需要提高发酵料液酸性至pH_{抑制菌体生长}，目的是抑制乳酸菌快速生长，促进乳酸菌将发酵料液中的糖转化成酸，减少乳酸菌生长对发酵料液中糖的消耗，目前生产中提高发酵料液酸性的方法是减少中和剂的加入量，利用乳酸菌所产的酸逐渐提高发酵料液的酸性，耗时5个小时左右；当乳酸菌快速生长得到抑制之后，需要加大中和剂的流加量，使得发酵料液酸性调至pH_{生长和产酸平衡}，pH_{菌体快速生长}pH_{生长和产酸平衡}pH_{抑制菌体生长}，耗时5个小时左右。因此，乳酸发酵生产一低一高的两次调整发酵料液pH耗时10个小时左右。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种乳酸发酵生产中分段pH控制方法，有效地缩短乳酸发酵生产中一低一高的两次调整发酵料液pH的时间。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

乳酸发酵生产中分段pH控制方法，包括如下步骤：

(1)在乳酸菌快速生长阶段末期，向发酵料液中加入酸释放剂；

(2)在乳酸菌抑制生长阶段末期，向发酵料液中加入碱释放剂。

上述乳酸发酵生产中分段pH控制方法，在步骤(1)中：所述酸释放剂完全释放酸的时间小于5小时。

上述乳酸发酵生产中分段pH控制方法，在步骤(1)中：所述酸释放剂完全释放酸的时间小于或等于3小时。

上述乳酸发酵生产中分段pH控制方法，在步骤(1)中：所述酸释放剂为水溶性有机酸酯。

上述乳酸发酵生产中分段pH控制方法，所述水溶性有机酸酯为葡萄糖酸内酯。

上述乳酸发酵生产中分段pH控制方法，在步骤(2)中：所述碱释放剂完全释放碱的时间小于5小时。

上述乳酸发酵生产中分段pH控制方法，在步骤(2)中：所述碱释放剂完全释放碱的时间小于或等于30分钟。

上述乳酸发酵生产中分段pH控制方法，在步骤(2)中：所述碱释放剂为疏水性氧化钙。

上述乳酸发酵生产中分段pH控制方法，所述疏水性氧化钙的制备方法如下：

(A)将叔丁基二甲基氯硅烷粉末加入到乙酸乙酯中，搅拌，得溶液A；

(B)向步骤(A)得到的溶液A中加入聚二甲基硅氧烷，搅拌，得溶液B；

(C)将氧化钙粉末加入到步骤(B)得到的溶液B中，搅拌，进行氧化钙表面疏水改性；

(D)过滤即得表面疏水改性氧化钙，真空干燥后得到发酵生产乳酸用中和剂。