دانلود مقاله اسید لاکتیک

بخشی از مقاله

* معرفي
- چشم انداز تاريخي
- خصوصيات فيزيكي و شيميائي
* تكنولوژي تهيه و توليد
- ميكروارگانيسم‌ها و مواد خام
• ميكروارگانيسم‌ها
• مواد خام
- فرآيند تخمير
• محفظه بلند و پيوسته غلظت و جمع‌آوري در راكتورها
- فرآيند بهبود
• فليتراسيون، رفتار كربني و تبخير
• كريستال كردن Caleium Lactate
• تقطير مايع
• تقطير استرهاي شير
• فرآيندهاي ديگر بهبود
- تهيه به صورت تركيبي
* اقتصاد
- سايز بازاري، توليد كنندگان، قيمت‌ها
- استفاده و كاركردها
* خلاصه

* معرفي
چشم انداز تاريخي:
اسيد لاكتيك (2 تا هيدوركسي پروپانيك اسيد+ 2 تا هيدوركسي پروپيونيك اسيد) به لحاظ ساختاري يك هيدوركسي اسيد است كه به وفور در طبيعت يافت مي‌شود. اولين بار به صورت تجاري در سال 1894 توسط چارلز اي آوري در ليتون ماساچوست امريكا تهيه و توليد شد. اين توليد در نيل به هدف فروش Calcium Lactate به عنوان جانشيني براي خامه‌ي تارتار در پودر نان پزي موفق نبود.

اولين كاركردهاي موفق آن در صنعت چرم و منسوجات در سال 1894 آغاز شد (گريت و 1930) توليد سالانه در آن دوره حدود 5000 كيلوگرم بود. در سال 1942 حدود نيمي از توليد سالانه‌‌ي آمريكا كه حدود 106* 7/2 كيلوگرم بود به مصرف صنعت چرم مي‌رسيد و 20% آن به مصرف صنايع غذائي (فيلاچيون و 1952).
توليد آمريكا طي جنگ جهاني دوم به اوج خود يعني 106* 1/4 كيلوگرم در سال رسيد اما پس از آن به 106* 3/2 كيلوگرم تنزل كرد. يك بازار سالانه‌ي 106* 90 كيلوگرمي (يندل و آريز ) در صنعت پلاستيك در اواخر دهه پنجم و اوايل دهه‌ي ششم قرن نوزدهم پيش‌بيني شد كه اين پيش‌بيني منجر به يك تحقيق و بررسي وسيع اما ناموفق در جهت كاهش هزينه و افزايش خلوص توليد شد.

يك دهه بعد، نياز به يك حرارت ثابت براي اسيد لاكتيك در جهت توليد Stearoy 1-2- lactylates در صنعت شيريني‌پزي دري به سوي توليد تركيبي اسيد لاكتيك گشود. (آنون ، 1963).
توليد جهاني سال 1982 به سرعت به 106* 28-24 كيلوگرم رسيد. بيش از 50% اسيد لاكتيك توليدي در صنايع غذائي به عنوان ماده جلوگيري از فساد غذائي استفاده مي‌شد، توليد Stearoyl –2- lacty lates نيز 20% توليد اصلي را در برمي‌گرفت و بقيه‌ي توليد سالانه در صنعت داروسازي و يا ساير كاربردهاي منتوع صنعتي به مصرف مي‌رسيد. تخمير نيز به سرعت براي توليد نيمي از كل توليد جهاني استفاده شد.

خصوصيات فيزيكي و شيميائي
نخستين بار اسيد لاكتيك توسط اسكيل در سال 1780 از شير ترش گرفته شد (لاك وود ، 1965). خصوصيات فيزيكي و شيميائي اسيد لاكتيك به طور وسيعي توسط هالتون مورد بررسي قرار گرفته است. اسيدلاكتيك به دوفرم فعال قابل نمايش وجود دارد. لاك وود بيان كرد اگر چه شكل (+)L دكسوترو روتاتوري به نظر مي‌رسد، اما ممكن است واقعاً به صورت لوروتاتوري باشد يعني همانگونه كه در نمكها و استرهاست واژگوني آشكار در چرخش قابل نمايش ممكن است به واسطه شكل‌گيري پل اكسيداتلين بين اتم‌هاي كربن 1و2 به وسيله‌ي جابه‌جائي تاتومريك گروه هيدوركسيل روي اتم كربن 2 به گروه راديكال كربوكسيل كربن 1 باشد. نمك‌ها و استرهاي +L اسيدلاكتيك نمي‌توانند اين حلقه‌ي اپوكسيد را تشكيل دهند ولذا لوروتاتوري هستند ايزومر (+)L (ساركولاكتيك اسيد، پارالاكتيك اسيد) در انسانها وجود دارد اما هر دو ايزومر (+)L و (-)D در سيستم‌هاي بيولوژيكي يافت مي‌شود. برخي از خصوصيات عمومي اسيدلاكتيك در جدول 1 آمده است:

جدول 1- خصوصيات فيزيكي و شيميائي اسيدلاكتيك
08/90 وزن مولكولي
Cْ54 – 8/52
Cْ33 – 8/16 نقطه ذوب (+)L يا (-)D
Cْ82 در mm Hg 5/0
Cْ14 در mm Hg 14 نقطه‌ي جوش
4-10* 37/1 ثابت تفكيك (Ka در ْ25C)
1-Kjmol 1361 گرماي احتراق
1-Cْ 1-J mol 190 گرماي ويژه (Cp در ْ20C)

اسيد لاكتيك‌هايي كه از نظر خلوص درجه‌ي بالائي دارند و فعال نيز هستند مي‌توانند كريستال‌ اسامي مونوكلينيك بي‌رنگي را تشكيل دهند (لاك وود).
اسيدلاكتيك به هر نسبتي قابل حمل است، خود استري شدن آنها به دليل گروههاي هيدوركسيل و كربوكسيل موجود در آنهاست.
اسيدلاكتيك ممكن است تشكيل يك دايمر سيلسيك (لاكتيد) و يا پليمرهاي خطي‌اي با فرمول كلي H[OCH(CH3) CO]n OH دهد.
فيلاچيون و فيشر در سال 1944 نسبتها، خصوصيات و ساختار شيميائي پليمرها را مورد بررسي قرار دادند. اسيد لاكتيك ممكن گاهي اوقات مثل يك اسيد آلي عمل كند، دقيقاً مثل يك الكل آلي و نيز مي‌تواند در واكنش‌هاي شيميائي گوناگون و متنوعي نيز شكايت كند.

هالتون در سال 1971 در يك تحقيق همه جانبه، تمام واكنش‌هاي اسيد لاكتيك را بررسي كرد. آناليز اسيد لاكتيك در محلول آبي توسط NAD+ متصل به (هيدروژناس‌ها، ميسر شده است. فرآيند اين سنجش آنزيمي و رنگ‌شناسي توسط دريوز توصيف شد. دريوز و هالتون تكنيك‌هايي براي تعيين اسيد لاكتيك ارائه دادند. روش غيرآنزيمي تعيين اسيدلاكتيك توسط پريس پايه‌گذاري شد. روش ديگري كه مستلزم تبديل بخشي از اكسيداسيون اسيد لاكتيك به استالدهيد است توسط فريدمن و گريسر در سال 1933 شناسايي شد. استالدهيد بعد از آن ممكن است تيتراته و يا به وسيله ثبت به وسيله‌ي گازهاي رنگي آناليز شوند. يك تيتراته كردن ساده‌ي اسيدلاكتيك با اساس قوي ممكن است وقتي استفاده شود كه اجزاي ديگر تركيب در يك نمونه دخالتي در آن نداشته باشند. رنگ‌نگاري گازي‌ مي‌تواند استفاده شود هر چند، خود استري شدن عموماً اين روش را در جهت نيل به اهداف كميتي ناموفق مي‌سازد (ون نس ، 1981) رنگ‌نگاري مايع نيز مي‌تواند براي آناليز اسيدلاكتيك استفاده شود. تغييرات تكنيك‌هاي HPLC استفاده شده توسط پيركل در سال 1981 مي‌تواند در جهت جداسازي استرهاي اسيدلاكتيك استفاده شود.

فن‌آوري توليد
ميكروارگانيسم و مواد خام
ميكروارگانيسم
گرارت در سال 1930 تاريخچه اوليه ترش شدگي و تخمير اسيدلاكتيك را جمع بندي كرد. باستور در سال 1857 كشف كرد كه ترش شدگي شير به دليل ميكروارگانيسم مي‌باشد.
در دهه 1860 و 1870 حضور باكتري‌هاي اسيدلاكتيك در عمل تقطير و تصفيه يافت شد و دماي مورد نياز افزايش مورد تحقيق و بررسي قرار گرفت. Leichmann كشت ضعيفي از خميرترش شده را در سال 1858 تجزيه كرد. زنجيره Lactobacillus delbreuckii كه احتمالاً‌ كاملاً‌ شبيه به زنجيره‌اي بود كه بوسيله Leichmann تجزيه شده بود غالباً‌ براي توليد تجاري اسيدلاكتيك مورد استفاده قرار گرفته مي‌شود. امروزه گرايش‌هايي كه در صنعت به كار برده مي‌شود انحصاري مي‌باشند، اما با اين وجود اين عقيده وجود دارد كه اكثر ارگانيسم‌هاي به كار رفته شده متعلق به گونه Lactobacillus مي‌باشد.

Prescotl و Dunn در سال 1959 خلاصه اي از تعداد بيشمار و گسترده باكتري‌ها را كه اسيدلاكتيك را در كميت بزرگ توليد مي‌كنند ارائه داده‌اند. اين باكتري‌ها ممكن است به عنوان تخمير همسان طبقه‌بندي شوند و يا گروه‌بندي آن‌ها بر اساس توليد اسيدلاكتيك، سلو‌ها و دانه‌هاي كوچك تخمير و ترش شدگي نامتناجنس، توليد اسيدلاكتيك، سلول‌ها و توليدات ديگر از قبل اسيدلاكتيك، در‌اكسيدكربن، اتانون و گلسيرون باشد. تنها ارگانيسم‌هاي ترش شدگي يكسان داراي اهميت صنعتي براي توليد اسيدلاكتيك ‌مي‌باشد. باكتري‌هاي اسيدلاكتيك تخمير يكسان و همگونم از جنسيت و گونه Lactobacillus و Streptococcus و Pediococcus مي‌باشد. اهميت صنعتي ارگانيسم‌ها در درجه حرارت بالاي 40 درجه سانتيگراد و در 7-5 PH به طور مناسب و مطلوب رشد مي‌كنند.

ارگانيسم‌ها هوازي اختياري هستند اما از تنفس براي توليد ATP استفاده نمي‌كند. به دليل حرارت بالا، اكسيژن كمي جمع مي‌شود، لاكتيك زياد جمع شده و PH كم مي‌شود، معمولاً‌ ناخالصي مسئله جدي نمي‌باشد. در تخمير همگون باكتري‌ها اسيدلاكتيك گلوكوز را از طريق مسير Embden- Meyehof كاتوليز مي‌كند. 2 اسيدلاكتيك مولكولي از هر يك مولكول‌هاي گلوكز توليد مي‌شوند. به طور كلي‌تر در ازاي هر 100 گرم گلوكز90 مولكول توليد مي‌شود. شكر از طريق برخي از گونه‌هاي تخمير همگون و اسيد از اين متابوليسم، متابولايز مي‌شود. ممكن است ارگانيسم‌هاي (-)D و (+)L يا اسيدلاكتيك DL ايجاد شود.

اين تركيب راسميك مي‌تواند از 1 طريق فعاليت 2 هيدروژني لاكتيك شده در فضاي ويژه يا از دي‌هيدروژنيزاسيون ناشي شود. (1970، Gasser). طبقه‌بندي بسياري از اين كرنش‌هاي باكتري اسيدلاكتيك در بسياري از مقالات وجود دارد. در نتيجه مشورت كردن با مقالات در مورد كرنش‌ها و كشش‌هاي مصنوعي يا انجام بررسي‌ها و مطالعات براي تعيين فضاي ويژه اسيدلاكتيك كه توليد مي‌شود معتبر است. باكتري اسيدلاكتيك قابليت‌هاي تركيبي معدود مي‌شود. آن‌ها هميشه به ويتامين‌ B نياز دارند و تقريباً بدون نياز به تعداد زيادي اسيد آمينه مي‌باشند. (1976، Stanier)

به علاوه بسياري از فاكتورهاي رشد وجود دارند كه تاثيرات قابل توجهي در ميزان تخمير مي‌گذارند. Koser (1968 شرايط مورد نياز براي تغذيه Lactobcilli را مورد بررسي و مطالعه قرار داد. Ledesma و ديگران در سال 1977 ميانگين تركيبي و نظام ‌يافته‌اي را براي مقايسه ها بررسي‌هاي Lactobocilli ارائه دادند. Rees S Prit (1979) پايداري توليد اسيد لاكتيك را از طريق سلول‌هاي رشد نيافته Lderbreuki مورد آزمايش قرار دادند. ايجاد فعاليت گليكولتيك در سولهاي غير متحرك و رشد نيافته ممكن است منجر به افزايش تنش اسيد لاكتيك شود از اندازه توره سلولي كم كند. انتخاب يك ارگانيسم بستگي به كربوهيدارت اوليه كه تخمير مي‌شود، دارد.

Gasser در سال 1970 توانايي Lactobcilli را به منظور رشد شكرهاي مختلف جدول‌بندي كرد. براي تخمير لاكتوز از L. bulgaricus ، L, casei يا S. Lactic استفاده شد. كرنش‌هاي سازوگار و تطبيق داده شده L. ceichmannii L. delbreuckii براي تخمير گلكز مورد استفاده قرار گرفت. L.pentosus به منظور تخمير سولفت هدر رفته مايع مورد استفاده قرار گرفت. (1948، Leonard و ديگران). Nakamura S crowrll در سال 1979 كرنش تخمير همگون را كه L.amylophilus نام داشت جداسازي كرده كه مي‌توانست منجر به كشش تخمير –(1+)L اسيدلاكتيك با 90 درصد آب شود. تركيب كرنش ها مانند كشت خالص براي توليد تجاري اسيدلاكتيك مورد استفاده قرار گرفته شده است. (1983، Viniegea – Gonzalez and Gomez و 1966 Childs S Welsby ).

برخي از قارچ‌هاي گونه‌هاي Rhizopus به خصوص R.oryzae مي‌تواند براي توليد اسيدلاكتيك –(+)L استفاده شود. اين ارگانسيم تركيب كمتري از شرايط مورد نياز تغذيه را نسبت به باكتري اسيدلاكتيك دارا مي‌باشد. ميزان له‌شدگي و تخمير بر روي گلكز از طريق Lowery و Snell در مقايسه‌هاي Lactobacilli نقل شده است. گونه‌هاي Rhizopus مي‌تواند از طريق كشش ذخائر غذايي نيز استفاده كنند. با اين وجود اين روند هرگز به موفقيت تجاري دست پيدا نمي‌كند. استفاده از ارگانيسم‌هايي مانند Rhizopus با شرايط مورد نياز تغذيه كمتر احتمالاً مي‌تواند هزينه غذايي را كم كرده و پيدايش مراحل را آسانتر كند.

در كل، ويژگي‌هاي مورد نياز مطلوب ارگانيسم‌هاي صنعتي مي‌توانند به سرعت و به طور كامل تخمير شده و از ذخائر غذايي ارزان و حداقل اندازه مواد نيتروژني استفاده كنند. اين ارگانيسم براي تنش بالاتر از فضاي ويژه اسيد لاكتيك تحت شرايطي با PH كمتر و حرارت بالاتر ترجيح داده مي‌شود و با توليد كمتر توده سلولي و ميزان كمي از توليدات ديگر همراه مي‌باشد.

مواد خام
تعداد بسياري از مواد كربوهيدرات مورد استفاده قرار گرفته است و براي ساخت اسيدلاكتيك از طريق تخمير مورد آزمايش قرار گرفته و ارائه داده شده است مقايسه ذخائر غذايي بر اساس كيفيت‌هاي مطلوب و مورد نياز زير مفيد و با اهميت مي‌باشد.
1) هزينه كمتر 2) ميزان كمتري از آلودگي 3) ميزان و اندازه تخمير سريع
4) تنش زياد اسيدلاكتيك 5) تخمير كم يا بدون محصول (بازده)
6) توانايي تخمير شدگي با مراقبت‌هاي كمتر 7) موجوديت گردش- سالي
ذخائر غذايي خام و پالايش شده به دليل سطح بالاي مواد ناخالص كه مي‌تواند موجب مشكلات و مسائل جداسازي شود، جلوگيري مي‌شود. استفاده از شكرپنتوز در توليد اسيدآكتيك منجر به ايجاد مراحل اضافي براي جداسازي مي‌شود مي‌تواند موجب دردسر در بازاريابي مي‌شود.

ساكارزاز قند چغندر و نيشكر شامل لاكتوز، مالتوز و دكستروز مي‌شود و از نظر اقتصادي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. پالايش ساكاروز اگر چه گران قيمت و پر هزينه مي باشد اما رايج ترين مشكل است كه مورد استفاده قرار مي‌گيرد و از طريق دي‌اكستوز دنبال مي‌شود. جاي تعجب نيست كه برخي از سازندهاي اسيدلاكتيك با تجارت قند نيشكر و چغندر ارتباط دارند.

دي اكستروزاز از كشش نيشكر كه متعارف‌ترين ذخيره غذايي در اواخر دهه 1950 بود، مورد استفاده قرار مي‌گيرد. (1959، Machell). تجمع آب پنير بدون استفاده توليدات يا شركت توليدي Sheffield مورد استفاده قرار مي‌گيرد. (1936) olve و (1937)Burton برخي از مزايا و معايل استفاده از آب در اين مراحل را مورد بررسي قرار دادند. Cordon و ديگران در سال 1950 براي هيدروليز نشاسته سيب‌زميني به منظور توليد اسيدلاكتيك از آنزيم‌هاي آميلاز قارچي استفاده كردند. آن‌ها بيان كردند كه نشاسته سيب‌زميني در مقياس صنعتي آلمان مورد استفاده قرار گرفته بود.

مواد سلولوزي مانند دانه ذرت، ساقه ذرت دانه‌هاي كتان، كاه (1954، Schopmeyer) و سولفيت مايع هدر رفته (ديگران و Leonard 1948) مورد استفاده قرار گرفته است. اسيدآكتيك از طريق توليدات سلولوزي مشتق شده از شكرها توليد شده است. سولفيت مايع نيز به برخي از فرآيندهاي قبل براي افزايش سريع ميكروبي نياز دارند. (1954، Schopmeyer ؛ 1948، ديگران وleonard) باقي‌مانده ليگين و ايجاد اسيدلاكتيك از بروتز خام موجود مشكلاتي را براي تبديل مواد سلولوزي ايجاد مي‌كند. (1948، Leonard و ديگران)

Needle و Aries در سال 1949 مراحلي را براي استفاده از مولاسس ارائه دادند. اگر چه مولاسس (molasses) از لحاظ اقتصادي مورد استفاده قرار مي‌گرفت اما مشخصه پيچيده‌اي در اين مراحل داشت. (1959، Machell).
Schopmeyer در سال 1954 گزارش داد كه گريپ فروت و سيب‌زميني ترش به عنوان ذخائر غذايي مورد آزمايش قرار گرفته است تخمير مستقيم مواد نشاسته‌اي از طريق L. Thermophillus بوسيله Schopmeyer (در سال 1954 مورد بررسي قرار گرفت Crowell 8 Nakanuea در سال 1979 تخمير نشاسته نيشكر را در تنش بالاي L. amylophilus گزارش داد. با اين وجود نتايج او ترغيب را نشان مي‌دهد اما مراحل كامل را گسترش نداده است. استفاده ارزان از نشاسته چغندر خالص مي‌تواند به طور هزينه مواد خام را به طور تقريبي تا 1-kg 20/0$ كاهش دهد. (البته در صورتيكه براي جايگزيني ساكاروز يا دي‌ اكستروز مورد استفاده قرار مي‌گيرد).

منابع نيتروژني مانند جوانه مالت، عصاره مالت، جو، ايجاد تخمير شير بايستي از طريق منابع كربوهيدرات براي ايجاد رشد سريع تغذيه شوند. برخي از رشدهاي ايجاد شده مواد در اين منابع نيتروژني به گرما حساس مي‌باشند. در روند تجاري، حداقل اندازه مواد به منظور آسان بودن مراحل مورد استفاده قرار مي‌گيرند. در بعضي مواقع مواد معدني اضافي در هنگام كمبود منابع نيتروژني و كربوهيدراتي مورد نياز مي باشد. كربونات كلسيم و هيدروكسيدكلسيم براي خنثي كردن اسيدي كه تشكيل شده مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

مراحل تخمير
تخمير ناپيوسته، شيوه‌اي است كه در صنعت مورد استفاده قرار مي‌گيرد. مخمرها از چوب يا 316 فولاد رنگ نشده ساخته شده است و با انتقال مارپيچي گرما براي كنترل حرارت مجهز مي‌شوند. آميختگي جزئي ازطريق همزدن به منظور نگه داشتن مخلوط ايجاد مي شود. مخمرها به طور كلي بخار ميشود، يا آب جوش گرم شده (Inskeepila 52) و يا از نظر شيميائي استريل مي‌شوند (قبل از تكميل ميانگين پاستوريز شدگي) (Buertonila37) غالباً‌ مخمرها فضاهاي كمي را پوشش مي‌دهند.

ناخالصي و آلودگي مشكل بزرگي نمي‌باشد: جدي‌ترين مسئله ناخالصي به دليل رشد باكتري بوبتريك اسيد در پايان تخمير مي‌‌باشد. تجمع محصول نهايي كمتر از 15-12 درصد بستگي به شرايط ديگر تخمير به منظور جلوگيري از لاكتيك شدن كلسيم دارد. (1944، Peckham). شرايط تخمير براي هر توليد كننده صنعتي متفاوت مي‌باشد اما به طور كلي در گستره 60-45 درجه سانتيگراد با PM 5/6-5/5 براي L.delbreuckii (1944 Peckham، 1952، ديگران و Inskeep)؛ 34 درجه سانتيگراد و Ply 7-6 براي L.bulgaricus (1937، Burton)؛ و 50-30 درجه سانتيگراد و PH پايين تر از 6 براي Rhizopus مي‌باشد. (1964 Snell 8 Lowerg)
معمولاً اندازه inoculum 10-5 درصد از حجم مايع در مخمر مي‌باشد.

Inoculum مي‌تواند در دانه در نظر گرفته شده براي كامل تخمير مورد استفاده قرار بگيرد تركيب اسيد از طريق كربونات كلسيم و يا هيدروكسيدكلسيم تغذيه مي‌شود. عامل تغذيه مي‌تواند در گسترش ماده آبكي در آغاز تخمير اضافه شود ويا در طول تخمير بر اساس PH يا اندازه‌گيري تيترات اسيد اضافه شود. زمان تخمير 2-1 روز براي 5 درصد منبع شكر مي‌باشد مانند آب پنير و يا 2 تا 6 روز براي 15 درصد شكر مانند گلوكز يا ساكاروز و بازده راكتور در گستره 1-n –3-kg m 3-1 مي‌باشد. تحت شرايط آزمايشگاهي مناسب مرحله تخمير 1 تا 2 روز طول مي‌كشد.

محصول اسيدلاكتيك بعد از مرحله تخمير WT95-90% بر اساس شكر اوليه و يا تجمع نيشكر مي‌باشد. به طور كلي تجمع شكر باقي مانده كمتر از 1/0 درصد مي‌باشد. بازده توده سلولي مي‌تواند به بزرگي WT30% باشد اما به طور كلي بر اساس تجمع اوليه شكر WT15% مي‌باشد. محصول وبازده توده سلولي بستگي به اندازه تغذيه نيتروژني استفاده شده دارد. اندازه تخمير بستگي به حرارت اوليه PH، تجمع تغذيه نيتروژني و تجمع اسيدلاكتيك دارد. كنترل PH تخمير ناپيوسته را ابتدا به سرعت دنبال مي‌شود. دو برابر شدن زمان توده سلولي كوچك در حدود يك ساعت مي‌باشد اما اين ميزان تحت شرايط كارهاي صنعتي هنگاميكه اندازه نيتروژن مناسب نمي‌باشد، ايجاد نمي‌شود. بايستي توجه شود كه آميختگي كرنش‌ها ممكن است روابط سيمبوتيك داشته باشد كه ميزان تخمير را سريعتر مي‌كند.

(1966، Childs 8 welsby، 1983، viniegra – Gonzalez 8 Geomez) هنگاميكه مراحل تخمير دنبال مي‌شود ميزان اوليه كم مي‌شود، كه دليل كاهش رشد مواد غير ضروري و تجمع اسيدلاكتيك مي‌باشد.(1975) Tsao 8 Hanson تاثير رشد مواد محرك‌ها الگوبرداري كردند. اسيد لاكتيك خنثي شده الكتريكي و غيرقابل تجزيه نسبت به لاكتات به نظر مي‌رسد گونه‌اي از تخمير باشد. (1983، Viniegra – Gonzales 8 Gomez ، 1984، Blanch و ديگران). مدل‌هاي رياضي براي تخمير اسيدلاكتيك بوسيله Piret 8 Leudeking درسال (a)1959، (1972) Toao 8 Hanson (1975) Tsao 8 Hanso، (1975) Keller 8 Gerhardt، (1977) Aborhey 8 Willian son، (1980) Samuel ارائه شده است. اين مدل‌ها بر اساس بررسي ‌ها و مطالعات آزمايشگاهي در ميزان بزرگي از تغذيه‌هاي نيتروژني مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

تخمير تجاري پاستوريزه شدن شير بوسيله (1937)Burton و (1936) Olive مورد بررسي قرار گرفته است و كشت خالص L. bulgaricus در زمان فعلي مورد استفاده قرار گرفته است. تخمير دي اكستروس از ذرت از طريق (1952) Insleep و (1944)Peckham فهرست بندي شده است. تخمير گلوكز از طريق بخشي بوسيله Snell Rhizopus و بخشي ديگر بوسيله (1964)Lowery بررسي شده است Cordon و ديگران در سال 1950 تخمير هيدورلسيات سيب‌زميني را مورد بررسي قرار داد و (1948) Leonard تخمير سولفات مايع را بررسي كرد. تخمير سورگام خام استخراج شده L. Plantauraml بوسيله Samuel و ديگران در سال 1980 مورد مطالعه و بررسي قرار گرفت. اطلاعات موجود مطالعات آزمايشگاهي از تخمير L. delbreuckii بر روي گلوكز از طريق Kempe و ديگران در سال (1950)، (1950) Finn، (1959)Leudeking 8 Piret ،(1973) Hanson و (1975) Tsao 8 Hanson ارائه داده شده است.

محفظه بلند و پيوسته غلظت و جمع آوري در راكتورها
پيوستگي، تراكم بالاي سلولي و بي‌حركت ماندن راكتورهاي سلولي تخمير پيوسته و پشت سرهم از تخمير پنير در آزمايشگاهها در محوطه 3m2 بوسيله (1931) Whillier, 8 Rogers انجام شده است. مخمر تميز مي‌باشد اما الزاماً استريل شده نيست.

زمان ساكن شدن از 1 روز، 90 درصد از محصول اسيدلاكتيك را بر اساس تجمع لاكتوز ارائه مي‌دهد. بهره وري راكتورها kg 5/2-2 اسيدلاكتيك 1-h 3-m موجود بوده است. PH در 8/5- 0/5 نگه داشته شده و هيچگونه آلودگي در انجام آزمايشات دو هفته‌اي مشاهده نشده است. با اين وجود (1936) Olive مراحل ايجاد شركت توليدي Sheffield را مورد ارزيابي قرار داد و نشان داد كه واكنش‌هاي جانبي ممكن است از طريق ارگانيسم‌هاي ناخالص و آلوده ايجاد شوند و ممكن است از استفاده از آن در مراحل استريل شدن جلوگيري شود. (1966) Childs 8 Welsby از شيمي Bowman پيوستگي تخمير نشاسته ذرت را از طريق استفاده L. delbreuckii مورد آزمايش و بررسي قرار دادند.

بر اساس نتايج آزمايشگاهي آن‌ها فرض كردند كه در مقياس بزرگ، 2 تا 3 مرحله تخمير پيوسته مي‌تواند زمان تحمير را تا 40 درصد مورد نياز براي مراحل پيوسته كاهش دهد آن‌ها تاكيد كردند كه ارتباط دادن روند تجاري به تعدادي از مطالعات آزمايشگاهي ديگر كه از اندازه بزرگي تغذيه نيتروژني استفاده مي‌كنند مشكل مي‌باشد و ميزان زيادي از باقي‌مانده شكر را بر جاي مي‌گذارد. (1959) Leudeking 8 Piret برخي از مقياس‌هاي آزمايشگاهي تخمير پيوسته از 5% گلوكز را كه در برگيرنده ميزان زيادي از منابع نيتروژني با استفاده از L. delbreuckii مي باشد را مورد بررسي و مطالعه قرار دادند.

زمان اقامت از h7/5 در سطح گلوكز باقيمانده كمتر از 1/0% و بهره‌وري kg 7/6 اسيدلاكتيك 1-h 3-m مي‌باشد. (1972) Hanson 8 Tsao از ارگانيسم مشابه براي بررسي‌هاي پيوسته استفاده كرد اما موفق به دستيابي اسيدلاكتيك ثابت در وضعيت و حالت ثابت نشد. (975) Gerhardt 8 keller مقياس آزمايشگاهي دو مرحله‌اي از تخمير آب پنير را انجام داد. آن توانشت به تبديل 98 درصدي در 5/5 PH با زمان اقامت h31 دست نيابد. يك سيستم دياليز پيوسته بوسيله (1970) Freidman 8 Gaden استفاده شد كه در آن ميزان تخمير با كاهش تجمع اسيدلاكتيك تا 60 درصد افزايش داشت. آزمايشات در 8/5 PH با استفاده ازL. Delbreuckii بر ميانگين گلوكز انجام شد. (1977) Stieber و ديگران تخمير شدن آب پنير را براي 94 روز بدون آلودگي در 3/5 PH در دياليز پيوسته انجام دادند. ميزان مصرف لاكتوز بيشتر از 10-h 3-kg m 11 با تغيير 97 درصدي لاكتوز براي تمام محصول بوده است. (1969) Sortland 8 wilke از فيتلرهاي چرخشي مخمر براي توليد اسيد لاكتيك با استفاده از Streptococcus Feacalus استفاده كرده‌اند. بهره‌وره‌اي زاكتور 1-h 3-kgm15 با WT7/0 % گلوكز بود.

(1983) Vicky Roy و ديگران گلوكز را به اسيدلاكتيك با استفاده از L. delbreuckii و چرخه سلولي تخمير كردند. بهره‌وري هم سنجي از 1-h 3-kgm 76 با تجمع WT 5/3% اسيدلاكتيك خارج شده و كمتر از wt 002/0 مي باشد.
باكتري اسيدلاكتيك در شكيل ژن از طريق محققان گوناگون ساكن شده است. Campere 8 Griffih (1976) از يك لوله زين مانند با ارتفاع m3، و پهناي cm5 در كشت مخمر استفاده كردند. ترش شدن آب پنير از 4/1% اسيدلاكتيك به 1/2% اسيدلاكتيك در زمان h20-10 تخمير مي‌شود. (1982) Stenroos و ديگران L. delbreuckii را در كلسيم ساكن كرده و در راكتورهاي ستوني پيوسته استفاده كردند. حداكثر بازده 97% اسيد لاكتيك از 8/4% گلوكز در زمان اقامت 18 ساعت به دست مي‌آيد. كربونات كلسيم جامد به عنوان بافر مورد استفاده قرارگرفت و PH و معلول خارج شده 7/5-5/5 بود. بهره وري راكتور به بلندي kg100 اسيدلاكتيك 1-h 3-m بوده است. گسترش رشد ارگانيسم طول زمان انجام و فعاليت سيستم راكتور را كاهش داد.
مراحل بازيافت
اسيدلاكتيك در سه حوزه مهم و اصلي فروخته مي‌شود.: صنعت، غذايي (Fcc) دارويي (USP)
اين موردها بر اساس افزايش خالصي و مراحل بازيافت مورد نياز براي توليد كيفيت بالاتر مواد فهرست بندي مي‌شوند. به علاوه، گرماي پايدار اسيد لاكتيك كه در دماي حدود 200 درجه سانتيگراد در مدت زمان اندكي ايجاد مي‌شود بازار بزرگي دارد. بازيافت اسيدلاكتيك يا لاكتات نمك از تخمير بخش بزرگي از هزينه كلي را در بردارد.

ايجاد تركيبات اسيدلاكتيك ممكن است با تلاش كمي خالص شوند و از اين رو در گذشته براي استفاده ترجيح داده مي‌شود در حاليكه پايداري گرما مورد نياز مي‌باشد. مواد ساختاري براي تخمير و تجهيزات مورد نياز از طريق ويژگي خورندگي اسيدلاكتيك محدود شده و به طور قابل توجهي در هزينه نهايي توليد شركت مي‌كنند. اطلاعات عملكردي برخي از مواد بوسيله (1944) Peckham، (1952) Inskeep، (1954) Schop- meyer، (1969) Thorne، (1971)Hotlen ارائه داده شده است.

آهن، مس، آلياژ مس، فولاد، مونل غير خوشايند باشند. اينكونل و نيكل بهتر مي‌باشند اما توصيه نمي‌شوند. آلياژ آهن كم با اندازه زياد نيكل همراه مي‌باشد. موليبيدن زياد فولاد ضدرنگ مانند ss316 خوشايند‌تر مي باشد اما همچنان با شكل روبرو مي شود به خصوص در جوشكاري هوازي نامناسب و سطوح مشترك گاز/ مايع، در حاليكه اكسيژن نيز موجود مي باشد. نقره و تانتالم مناسب مي‌باشند اما براي مصرف عمومي به صرفه نبوده و گران قيمت مي‌باشد. علاوه بر عدم موفقيت تجهيزات، خوردگي تعدادي از يون ها در محصول افزايش مي‌يابد كه بايستي براي برخي از مصرف‌ها برداشته شود. چوب به خصوص چوب سرو و كاج تيري براي رقيق كردن محصول مناسب مي‌باشد اما هنگاميكه در معرض تجمع مايع قرارمي‌گيرد خشك مي‌شود. لاستيك براي مصرف در دماي پايين مناسب مي‌باشد.