基于BP神经网络的农作物秸秆液发酵制备L-乳酸工艺优化

【摘要】：以秸秆水解液为原料发酵制备高光学纯度L-乳酸将有效提升农业废弃物的利用价值。基于发酵过程中存在代谢抑制的现象,通过正交试验与神经网络分析方法,进行了秸秆液底物浓度优化以及活性炭与大孔树脂对秸秆液抑制的脱除研究,并结合菌株好氧特性进行了摇瓶转速的优化。正交试验表明:秸秆糖浓度、活性炭添加量、大孔树脂含量及摇瓶转速四个因素对米根霉发酵秸秆糖制备L-乳酸均具有显著影响,在正交试验组中最佳试验结果为发酵产82.8g/L。BP神经网络预测秸秆糖浓度为126g/L、活性炭添加量为2.48g/L、大孔树脂含量为1.6g/L及500mL摇瓶转速为234转/分时发酵最佳,该条件下验证试验产酸为86.9g/L。通过正交试验及神经网络预测分析提高了米根霉发酵秸秆液制备L-乳酸的产量。 【作者单位】：合肥工业大学生物与食品工程学院
【关键词】：秸秆水解液 米根霉 L-乳酸 正交设计 BP神经网络
【基金】：国家十一五科技支撑计划基金(2007BAD34B01) 国家863计划基金(2007AA10Z361) 安徽省自然科学基金(090411010/KJ2010A262)
【分类号】：TQ921.3
【正文快照】： 引言我国每年浪费的农作物秸秆超过7亿吨,若能利用生物发酵的方法将秸秆或其水解糖转化成具有更高价值的L-乳酸,其产业前景将非常广阔[1-3]。L-乳酸广泛应用于食品、医药、饲料、化工等领域。L-乳酸的聚合物-聚L-乳酸(PLA)是无毒高分子化合物,具有生物相容性,聚L-乳酸是良好

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