徐忠義，閆巧娟，江正強(qiáng)*，蔡 威，王新磊

(1.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院，北京 100083；2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院，北京 100083)

米根霉高效利用玉米淀粉生產(chǎn)乳酸的發(fā)酵條件優(yōu)化

徐忠義1，閆巧娟1，江正強(qiáng)2,*，蔡 威1，王新磊2

(1.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院，北京 100083；2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院，北京 100083)

研究米根霉HB12利用玉米淀粉生產(chǎn)乳酸的發(fā)酵條件優(yōu)化。從土壤中新篩選得到一株以高濃度玉米淀粉為原料發(fā)酵生產(chǎn)乳酸的米根霉HB12。通過單因素及正交試驗(yàn)，得到最佳發(fā)酵培養(yǎng)基組成(g/L)為：玉米淀粉140、NH4Cl 2、KH2PO4 0.3、MgSO4·7H2O 0.3、ZnSO4·7H2O 0.05、CaCO3 80；最佳培養(yǎng)條件為：搖瓶裝液量50mL/250mL，接種量為2.5×106個孢子，35℃、200r/min培養(yǎng)108h。該條件下，菌株最大產(chǎn)酸量為104.9g/L，產(chǎn)酸速率為0.97g/(L·h)，對玉米淀粉的轉(zhuǎn)化率達(dá)74.9%，產(chǎn)酸量提高了49.4%。此菌株能夠直接高效利用價格低廉來源廣泛的玉米淀粉發(fā)酵生產(chǎn)乳酸，具有很好的工業(yè)應(yīng)用前景。

米根霉；乳酸；發(fā)酵條件；玉米淀粉

乳酸(1actic acid)學(xué)名為2-羥基丙酸，是一種重要的多用途有機(jī)酸，是世界上應(yīng)用廣泛的三大有機(jī)酸之一。乳酸、乳酸鹽及其衍生物廣泛用于食品、制藥、制革、紡織、環(huán)保和農(nóng)業(yè)中[1]。近年來，L-乳酸作為生產(chǎn)聚乳酸的原料而倍受重視。聚乳酸作為無毒、可降解的生物相容性高分子材料可用來制造生物可降解塑料、綠色包裝材料和藥用修復(fù)材料等，緩解了能源及環(huán)境危機(jī)，因此具有廣闊的應(yīng)用前景[2]。

乳酸的生產(chǎn)方法有化學(xué)合成法、酶法以及微生物發(fā)酵法。微生物發(fā)酵法生成乳酸因其原料來源廣泛、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品光學(xué)純度高、安全性好等優(yōu)點(diǎn)而成為生產(chǎn)乳酸的重要方法[3]，因此近年來利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)乳酸已經(jīng)成為乳酸研究熱點(diǎn)之一。生產(chǎn)菌株的選育是發(fā)酵生產(chǎn)乳酸研究中最為重要的工作之一，提高菌株發(fā)酵水平是降低乳酸生產(chǎn)成本的關(guān)鍵措施之一[4]。目前生產(chǎn)乳酸的菌株主要有霉菌中的根霉屬和細(xì)菌中的乳酸菌屬[5-6]。根霉屬中常用的菌種有米根霉(Rhizopus oryzae)、行走根霉(R. stolonifer)、小麥曲根霉(R. ritici)和美麗根霉(R. elegans)等[7]。由于米根霉發(fā)酵生產(chǎn)乳酸具有光學(xué)純度高、營養(yǎng)需求簡單、好氧發(fā)酵及產(chǎn)物容易提純等優(yōu)點(diǎn)，而成為國內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)乳酸普遍采用的菌種。為節(jié)省乳酸發(fā)酵成本，近年來關(guān)于乳酸的研究主要集中在發(fā)酵原料的選擇[8-10]。玉米來源豐富、價格低廉，因此在乳酸工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用玉米加工產(chǎn)物，如玉米生粉、玉米淀粉等。國內(nèi)外專家學(xué)者在利用玉米生粉、玉米淀粉發(fā)酵生產(chǎn)乳酸方面進(jìn)行了大量的研究。如白冬梅等[11]研究了淀粉酶、纖維素酶等對米根霉發(fā)酵玉米生粉生產(chǎn)乳酸的影響，確定了各種酶的最佳用量，在玉米生粉質(zhì)量濃度為140g/L時乳酸產(chǎn)量達(dá)71.65g/L。Tay等[12]利用米根霉在旋轉(zhuǎn)纖維床生物反應(yīng)器中發(fā)酵玉米淀粉生成L-乳酸，乳酸的收率接近100%，最高質(zhì)量濃度達(dá)127g/L，生成速率最高達(dá)1.65g/(L·h)。

本實(shí)驗(yàn)從河北承德地區(qū)的土壤中篩選到的一株米根霉HB12，該菌能直接利用高濃度玉米淀粉高效轉(zhuǎn)化為乳酸。重點(diǎn)研究該菌發(fā)酵生產(chǎn)乳酸的營養(yǎng)需求及發(fā)酵條件，為其應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試劑、菌種與培養(yǎng)基

乳酸標(biāo)準(zhǔn)品 美國Sigma公司；玉米淀粉 福建塞翁福食品股份有限公司；其他試劑均為國產(chǎn)分析純。

米根霉(Rhizopus oryzae)HB12，由本實(shí)驗(yàn)室篩選并保存。

初始發(fā)酵培養(yǎng)基(g/L)：葡萄糖100，(NH4)2SO42，KH2PO40.3，MgSO4·7H2O 0.3，ZnSO4·7H2O 0.05，CaCO370(單獨(dú)滅菌)，自然pH值。

1.2 方法

在初始發(fā)酵培養(yǎng)基中，接種100μL(孢子數(shù)為108個/mL)的HB12孢子懸浮液，于裝有50mL發(fā)酵培養(yǎng)基的250mL三角瓶中，37℃、200r/min發(fā)酵培養(yǎng)96h，收集發(fā)酵液于12000r/min離心10min，取上清液稀釋適當(dāng)倍數(shù)檢測其乳酸產(chǎn)量，以篩選出最佳培養(yǎng)基成分及培養(yǎng)條件。

1.2.1 最佳培養(yǎng)基成分的確定

分別選取100g/L的葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、糯米淀粉、玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、紅薯淀粉代替基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的碳源，其余組分不變，接種和培養(yǎng)方法不變，考察不同碳源對HB12發(fā)酵產(chǎn)酸的影響。

確定最佳碳源后，分別選取2g/L的酵母膏、蛋白胨、豆粕粉、硫酸銨、尿素和氯化銨代替基礎(chǔ)培養(yǎng)基中的氮源，其余組分不變，接種和培養(yǎng)方法同上，比較不同氮源對HB12發(fā)酵產(chǎn)酸的影響。

在確定最佳碳源和氮源后，分別添加50、60、70、80、90g/L的CaCO3，其他成分相同，比較不同中和劑碳酸鈣添加量對HB12發(fā)酵產(chǎn)酸的影響。

為探討KH2PO4、ZnSO4·7H2O、MgSO4·7H2O、FeSO4·7H2O對HB12產(chǎn)酸的影響，在預(yù)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)四因素三水平的正交試驗(yàn)，以確定最佳無機(jī)鹽離子質(zhì)量濃度。

1.2.2 最佳培養(yǎng)條件的確定

溫度的影響：分別在30、33、35、37℃和40℃條件下發(fā)酵培養(yǎng)，考察不同溫度對乳酸產(chǎn)量的影響。接種量的影響：將108個/mL的孢子液分別接種15、25、50、100μL和200μL，考察不同接種量對乳酸產(chǎn)量的影響。裝液量的影響：采用250mL三角瓶，裝液量分別為30、40、50、60mL和70mL，其他條件相同，考察不同裝液量對乳酸產(chǎn)量的影響。

1.2.3 產(chǎn)酸歷程

在最佳培養(yǎng)基組成和最佳培養(yǎng)條件下，進(jìn)行搖瓶發(fā)酵，分別于24、36、48、60、72、84、96、108h和120h時取樣，所得發(fā)酵液于12000r/min離心10min，取上清液稀釋適當(dāng)倍數(shù)檢測其乳酸產(chǎn)量，確定達(dá)到最大產(chǎn)酸量的時間。

1.2.4 檢測方法

葡萄糖測定[13]：采用高效液相色譜分析，色譜柱為Waters的氨基糖柱，流動相為乙腈-水(體積比75:25)的混合液，流速為1mL/min，進(jìn)樣量為20μL，柱溫為40℃。

L-乳酸定量檢測[14]：高效液相色譜分析，色譜柱為迪馬公司的C18反相柱(4.6mm×250mm，5μm)；流動相為0.01mol/L的磷酸氫二銨溶液，用磷酸調(diào)pH值至2.6，經(jīng)0.45μm孔徑合成纖維素酯膜過濾后，超聲脫氣1h；流速0.8mL/min，檢測波長210nm，進(jìn)樣量20μL，柱溫為室溫。建立乳酸工作曲線外標(biāo)方程，依此計(jì)算乳酸產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 培養(yǎng)基成分的優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 碳源對米根霉HB12生產(chǎn)乳酸的影響

表1 不同碳源對米根霉HB12乳酸產(chǎn)量的影響Table 1 Effect of carbon source on the yield of lactic acid produced by Rhizopus oryzae HB12

如表1所示，米根霉HB12利用單糖、二糖以及淀粉類碳源發(fā)酵生產(chǎn)乳酸能力都較為良好，其中利用蔗糖能力最強(qiáng)，其次為玉米淀粉?？紤]到工業(yè)化生產(chǎn)乳酸的發(fā)酵成本，選用玉米淀粉作為發(fā)酵碳源。利用低成本的玉米淀粉生產(chǎn)高附加值的乳酸對合理開發(fā)利用玉米、循環(huán)利用資源、發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)有著積極而又重要的意義[15]。

表2 不同質(zhì)量濃度的玉米淀粉對米根霉HB12乳酸產(chǎn)量的影響Table 2 Effect of corn starch concentration on the yield of lactic acid produced by Rhizopus oryzae HB12

試驗(yàn)進(jìn)一步優(yōu)化了玉米淀粉的添加量，結(jié)果如表2所示。HB12可以較好地利用不同質(zhì)量濃度的玉米淀粉，尤其是能有效利用高質(zhì)量濃度的玉米淀粉來生產(chǎn)乳酸。其中140g/L玉米淀粉能產(chǎn)85.8g/L的乳酸，轉(zhuǎn)化率為61.3%，160g/L玉米淀粉能產(chǎn)93.4g/L的乳酸，轉(zhuǎn)化率為58.4%。綜合考慮成本、產(chǎn)量以及轉(zhuǎn)化率等因素，選取140g/L玉米淀粉為發(fā)酵碳源。通常米根霉能產(chǎn)生淀粉酶和糖化酶，因此可以利用淀粉或淀粉質(zhì)原料直接發(fā)酵生產(chǎn)乳酸[4]。試驗(yàn)在發(fā)酵液中檢測到淀粉酶酶活和葡萄糖，可以推測米根霉HB12通過分泌淀粉酶等將高質(zhì)量濃度的玉米淀粉有效地分解為小分子糖，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為乳酸。

2.1.2 氮源對米根霉HB12生產(chǎn)乳酸的影響

表3 不同氮源對米根霉HB12乳酸產(chǎn)量的影響Table 3 Effect of nitrogen source on the yield of lactic acid produced by Rhizopus oryzae HB12

確定最佳碳源后，進(jìn)一步研究不同氮源對米根霉HB12產(chǎn)酸影響。氮源對米根霉HB12發(fā)酵產(chǎn)乳酸的影響試驗(yàn)如表3所示。不同氮源對HB12產(chǎn)酸影響較大。無機(jī)氮源比有機(jī)氮源更利于該菌發(fā)酵生產(chǎn)乳酸，當(dāng)?shù)礊闊o機(jī)氮源時產(chǎn)酸量和轉(zhuǎn)化率均高于有機(jī)氮源。其中當(dāng)?shù)礊槁然@時產(chǎn)量最高，達(dá)91.0g/L，轉(zhuǎn)化率達(dá)65.0%。無機(jī)氮源比有機(jī)氮源價格低，故使用氯化銨作為氮源有助于降低生產(chǎn)成本。

圖1 不同質(zhì)量濃度的氯化銨對米根霉HB12乳酸產(chǎn)量的影響Fig.1 Effect of NH4Cl concentration on the yield of lactic acid produced by Rhizopus oryzae HB12

試驗(yàn)進(jìn)一步優(yōu)化了氯化銨的添加量結(jié)果如圖1所示，氯化銨添加量對HB12產(chǎn)酸影響很大，當(dāng)氯化銨質(zhì)量濃度較低時乳酸產(chǎn)量也不高，隨著氯化銨質(zhì)量濃度的增大，乳酸產(chǎn)量不斷提高，當(dāng)超過2g/L時乳酸產(chǎn)量下降。故選擇2g/L的氯化銨作為發(fā)酵氮源。氮源的質(zhì)量濃度對微生物的菌體生長和產(chǎn)物產(chǎn)量有較大的影響，當(dāng)?shù)床蛔銜r會使菌體生長緩慢或產(chǎn)物產(chǎn)量過低，而當(dāng)?shù)促|(zhì)量濃度過高，又會造成菌體快速生長，消耗過多的糖，使得產(chǎn)物質(zhì)量濃度較低[16]。

2.1.3 碳酸鈣添加量對米根霉HB12生產(chǎn)乳酸的影響

表4 碳酸鈣添加量對米根霉HB12乳酸產(chǎn)量的影響Table 4 Effect of CaCO3 concentration on the yield of lactic acid produced by Rhizopus oryzae HB12

從表4可以看出，當(dāng)碳酸鈣添加量小于80g/L時，不能夠充分中和發(fā)酵產(chǎn)生的乳酸，產(chǎn)物抑制明顯，但當(dāng)添加量超過80g/L時，又使得發(fā)酵后期液體變黏稠，影響了發(fā)酵過程。因此，選取碳酸鈣添加量為80g/L。隨著發(fā)酵的進(jìn)行，產(chǎn)酸量不斷增加，pH值也隨之下降，從而抑制發(fā)酵的繼續(xù)進(jìn)行。因此乳酸發(fā)酵過程一般通過添加中和劑來調(diào)節(jié)pH值進(jìn)行發(fā)酵。碳酸鈣作為乳酸發(fā)酵過程的中和劑，可將乳酸沉淀下來，減輕乳酸的反饋抑制作用，其添加量對細(xì)胞生長及產(chǎn)酸均有一定的影響[17]。若加入量過少，乳酸中和不完全，產(chǎn)物抑制不能解除，導(dǎo)致產(chǎn)酸量不高；若加入量過多，使發(fā)酵后期發(fā)酵液變黏稠甚至凝固，也會影響發(fā)酵過程，從而使得乳酸產(chǎn)量下降。因此，在發(fā)酵過程中確定合適的碳酸鈣添加量是非常必要的。

2.1.4 無機(jī)鹽離子對米根霉HB12生產(chǎn)乳酸的影響

為確定最佳的KH2PO4、ZnSO4·7H2O、MgSO4·7H2O和FeSO4·7H2O的無機(jī)鹽離子質(zhì)量濃度，設(shè)計(jì)四因素三水平正交試驗(yàn)，因素和水平設(shè)計(jì)方案和結(jié)果見表5。

表5 無機(jī)鹽離子正交試驗(yàn)結(jié)果分析Table 5 Results and analysis of orthogonal tests for inorganic ions

根據(jù)表5的極差分析，可得出影響因素的主次順序是A＞C＞D＞B。KH2PO4的質(zhì)量濃度對產(chǎn)酸的影響較大，其次是MgSO4·7H2O，F(xiàn)eSO4·7H2O和ZnSO4·7H2O的影響最小，最優(yōu)組合為A2B2C2D1，經(jīng)驗(yàn)證，此條件下得乳酸產(chǎn)量為96.5g/L，均高于其他試驗(yàn)組，故使用A2B2C2D1作為最佳無機(jī)鹽離子，即KH2PO4、MgSO4· 7H2O、FeSO4·7H2O和ZnSO4·7H2O的添加量分別為0.3、0.3、0、0.05g/L較為合適。經(jīng)優(yōu)化后得到發(fā)酵培養(yǎng)基最佳組成成分為：玉米淀粉140g/L、NH4Cl 2g/L、KH2PO40.3g/L、MgSO4·7H2O 0.3g/L、ZnSO4·7H2O 0.05g/L、CaCO380g/L。

2.2 產(chǎn)乳酸發(fā)酵條件的優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 溫度對米根霉HB12生產(chǎn)乳酸的影響

表6 不同溫度對米根霉HB12乳酸產(chǎn)量的影響Table 6 Effect of temperature on the yield of lactic acid produced by Rhizopus oryzae HB12

從表6可以看出，在35℃以下時，隨著溫度升高，產(chǎn)乳酸量也明顯提高，隨著溫度繼續(xù)上升，產(chǎn)酸量下降，40℃時乳酸產(chǎn)量下降至83.7g/L。35℃時達(dá)到最大值，乳酸產(chǎn)量為96.5g/L，轉(zhuǎn)化率為68.9%。

微生物的生長和產(chǎn)物的合成都是在各種酶的催化下進(jìn)行的，溫度是保證微生物生長和產(chǎn)酶的重要條件之一。當(dāng)溫度過低或過高時，菌體生長緩慢，淀粉酶等活性不高，都會影響到乳酸產(chǎn)量。米根霉HB12在35℃時菌體生長最好，乳酸產(chǎn)量最好，因此本試驗(yàn)選擇35℃作為培養(yǎng)溫度。

2.2.2 接種量對米根霉HB12生產(chǎn)乳酸的影響

圖2 不同接種量對米根霉HB12乳酸產(chǎn)量的影響Fig.2 Effect of inoculum concentration on the yield of lactic acid produced by Rhizopus oryzae HB12

如圖2所示，隨著接種量的增加，HB12發(fā)酵產(chǎn)酸量先增加后減少，在接種量為25μL(即孢子數(shù)為2.5×106個)時乳酸產(chǎn)量最高，其產(chǎn)量為102.1g/L，轉(zhuǎn)化率為72.9%。當(dāng)孢子數(shù)過少時，菌體生長過慢，不利于米根霉生產(chǎn)乳酸，增大接種量可縮短菌體生長達(dá)到高峰的時間，從而使乳酸生成提前，但隨著接種量的繼續(xù)增大，菌體生長過快，營養(yǎng)物質(zhì)消耗過快，菌體早衰，使發(fā)酵后勁不足，從而影響產(chǎn)酸量及轉(zhuǎn)化率。

2.2.3 裝液量對米根霉HB12生產(chǎn)乳酸的影響

確定最佳接種量后，進(jìn)一步考察不同裝液量對HB12產(chǎn)酸的影響，結(jié)果如表7所示。在250mL三角瓶中，隨著裝液量的增加，HB12發(fā)酵產(chǎn)酸量先增加后減少。裝液量越小，相同培養(yǎng)條件下溶氧越大；反之亦然。當(dāng)裝液量30mL逐漸到50mL時，乳酸產(chǎn)量明顯增大，在裝液量為50mL時，產(chǎn)酸量和轉(zhuǎn)化率均最高，對原料利用最充分。繼續(xù)增大裝液量，發(fā)酵產(chǎn)生乳酸的量又有減少的趨勢。裝液量主要影響其溶氧，由此推斷出該菌利用淀粉發(fā)酵產(chǎn)乳酸要求一定的溶氧即可，溶氧過大或過小均不利于乳酸的產(chǎn)生。因此，選擇50mL裝液量。

表7 裝液量對米根霉HB12乳酸產(chǎn)量的影響Table 7 Effect of medium volume on the yield of lactic acid produced by Rhizopus oryzae HB12

2.3 產(chǎn)酸過程

圖3 米根霉HB12發(fā)酵玉米淀粉產(chǎn)乳酸歷程Fig.3 Time producing course of lactic acid from corn starch by Rhizopus oryzae HB12

在最佳培養(yǎng)基和最優(yōu)發(fā)酵培養(yǎng)條件下，考察其生產(chǎn)乳酸過程，結(jié)果見圖3。米根霉前期迅速生長，有效分解玉米淀粉，葡萄糖質(zhì)量濃度快速上升，隨著發(fā)酵的進(jìn)行，米根霉不斷利用葡萄糖生成乳酸，葡萄糖質(zhì)量濃度逐漸減少直至全部被利用。乳酸產(chǎn)量方面，36h之前基本不產(chǎn)酸或產(chǎn)酸速度很慢，發(fā)酵36h后乳酸產(chǎn)量迅速增加，在發(fā)酵96h時已基本完成產(chǎn)酸過程，隨著殘?zhí)堑暮谋M，乳酸幾乎不再增長，在108h時乳酸產(chǎn)量達(dá)到最大值104.9g/L，之后產(chǎn)酸量不再增加，平均產(chǎn)酸速率達(dá)0.97g/(L·h)，對玉米淀粉的轉(zhuǎn)化率達(dá)74.9%。

許多研究者針對米根霉發(fā)酵高質(zhì)量濃度玉米淀粉生產(chǎn)乳酸做了大量的研究。如史連生等[18]利用米根霉在3L發(fā)酵罐中，將質(zhì)量濃度為130g/L玉米淀粉轉(zhuǎn)化為94.1g/L乳酸，對糖的轉(zhuǎn)化率為79.6%，在工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的64L發(fā)酵罐中，乳酸產(chǎn)量僅為101.6g/L。而本實(shí)驗(yàn)米根霉HB12在不使用淀粉酶、糖化酶等酶制劑的作用下可直接將140g/L玉米淀粉高效轉(zhuǎn)化為乳酸，通過搖瓶發(fā)酵108h產(chǎn)乳酸104.9g/L，轉(zhuǎn)化率達(dá)74.9%。生產(chǎn)成本低，操作簡單，轉(zhuǎn)化率高，具有很好的工業(yè)應(yīng)用前景。

3 結(jié) 論

新篩選得到一株米根霉HB12可利用高質(zhì)量濃度玉米淀粉生產(chǎn)乳酸。通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)得到其最佳培養(yǎng)基組成(g/L)為：玉米淀粉140，NH4Cl 2，KH2PO40.3，MgSO4·7H2O 0.3，ZnSO4·7H2O 0.05，CaCO380；最佳培養(yǎng)條件為：250mL搖瓶裝50mL，接種量為2.5×106個孢子，35℃、200r/min培養(yǎng)108h，發(fā)酵乳酸產(chǎn)量最高可達(dá)104.9g/L，產(chǎn)酸速率達(dá)0.97g/(L·h)，對玉米淀粉的轉(zhuǎn)化率達(dá)74.9%，具有很好的工業(yè)應(yīng)用前景和科研價值。

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Optimization of Fermentation Conditions for Efficient Production of Lactic Acid from Corn Starch byRhizopus oryzae

XU Zhong-yi1，YAN Qiao-juan1，JIANG Zheng-qiang2,*，CAI Wei1，WANG Xin-lei2
(1. College of Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China；2. College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China)

The fermentation conditions of lactic acid produced from corn starch byRhizopus oryzaewere investigated.Rhizopus oryzaeHB12 was newly isolated from soil samples. Based on single factor and orthogonal tests, the optimal fermentation medium was composed of 140 g/L corn starch, 2 g/L NH4Cl, 0.3 g/L KH2PO4, 0.3 g/L MgSO4·7H2O, 0.05 g/L ZnSO4·7H2O and 80 g/L CaCO3. The optimal fermentation conditions were 2.5 × 106spores in 50 mL of medium cultured at 35 ℃, 200 r/min shaking for 108 h in 250 mL flask. Under the optimal fermentation conditions, the yield of lactic acid produced from corn starch was up to 104.9 g/L with a conversion of 74.9%. The volumetric production rate was up to 0.97 g/(L·h), which revealed 49.4% enhancement compared with the original conditions. Therefore,Rhizopus oryzaeHB12 can effectively utilize inexpensive corn starch for the production of lactic acid, which will have good prospect for industrial application.

Rhizopus oryzae；lactic acid；fermentation condition；corn starch

TQ920.6

A

1002-6630(2012)05-0150-05

2011-04-08

國家“973”計(jì)劃項(xiàng)目(2007CB714304)

徐忠義(1986—)，男，碩士研究生，研究方向?yàn)槔美w維質(zhì)材料發(fā)酵有機(jī)酸。E-mail：xuzhongyi0707@sina.com

*通信作者：江正強(qiáng)(1971—)，男，教授，博士，研究方向?yàn)槊概c發(fā)酵工程。E-mail：zhqjiang@cau.edu.cn