L-乳酸
发布时间：2023-02-09 22:46:13 来源：文档文库
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要：阐述了L一乳酸的理化性质及其生产制备方法的优缺点，着重综述了微生物发酵法生产L一乳酸的研究进展及其各领域中的应用，并对L一乳酸的进一步开发应用提出了一些建议。关键词：L－乳酸性质发酵乳酸菌种应用乳酸(LacticAcid是一种重要的多用途有机酸之一，广泛存在于人体、动植物和微生物体中。按其构型及旋光性可分为L一乳酸、D一乳酸、DL一乳酸三类。由于人体只具有代谢L一乳酸的L一乳酸脱氢酶，因此只有L一乳酸能被人体完全代谢利用。而D一乳酸和DL一乳酸过量摄入则有可能引起代谢紊乱甚至导致中毒。因此，从健康角度来考虑，世界卫生组织明确规定，成人每天摄入D一乳酸的量不得超过1oomg／kg体重，对于三个月以下的婴儿食品中不应加入D一乳酸，而对于L一乳酸则不加限制¨。1L一乳酸的性质乳酸(LacticAcid学名为2一羟基丙酸(2一Hydro~Pmp~eicAcid，分子式为C3H603，结构式为CH3CHOHCOOH，相对分子质量为9O．O8。由于其分子内含有一个不对称碳原子，因此具有旋光性，L一乳酸为右旋，当L一乳酸和D一乳酸等比例混合时，即成为外消旋的DL一乳酸。L一乳酸能与水完全相容，但不结晶。60％以上浓度的乳酸具有很强的吸湿性。纯净的无水乳酸是白色结晶体，熔点为16．8℃，沸点为122℃(2kPa，相对密度为1．24。L一乳酸分子内含有羟基和羧基，因此有自动酯化能力，脱水能聚合成聚L－乳酸。一般工业用L一乳酸含量为50％一80％，食品及医药工业用L一乳酸的含量为8O％－9O％。
L－乳酸及L－乳酸盐在食品、医药、农业、化工等领域有广泛的应用。此外，L－乳酸还有正在大力开拓的应用领域，即生产聚L一乳酸。聚L一乳酸作为无毒，可降解的生物相容性高分子材料，可用来制造生物可降解塑料、绿色包装材料和药用修复材料等，以解决日益严重的“白色污染”问题，引起了世界的广泛关注，应用前景非常广阔，具有较好的社会效益和经济效益。随着L一乳酸用途越来越广泛，市场的需求量也越来越大。国内外都已经展开了对其生产的深入研究，并取得了可喜的成果。2L－乳酸生产方法L－乳酸的工业化生产主要有化学合成法、酶法和微生物发酵法。国外三种方法都有报道，我国多采用发酵法为主。2．1化学合成法化学合成法生产乳酸可通过多种途径，其中具有现实意义的是乳腈法。该法以乙醛和氢氰酸为原料，在常压下液相反应产生粗乳腈。粗乳腈通过蒸馏提纯后，加入浓盐酸或浓硫酸水解生成乳酸，粗乳酸可采用酯化法进一步纯化。美国的斯特林化学公司和日本的武藏野化学公司均采用化学合成法。2．2酶法2．2．1氯丙酸酶法转化日本东京大学的本崎等研究了用酶法催化合成乳酸，分别从恶臭甲单饱菌和假单饱菌的细胞中提取纯化了L一2一卤代酸脱卤酶和DL一2一卤代酸脱卤酶，作用于底物DL一2一氯丙酸，制得L一乳酸或D一乳酸。L一2一卤代酸脱卤
酶催化L一2一卤代酸脱卤；而DL一2一卤代酸脱卤酶既可催化L一2一卤代酸脱卤，又可催化D一2一卤代酸脱卤，在催化是可发生构型转变。2
