聚乳酸生产是以乳酸为原料，传统的乳酸发酵大多用淀粉质原料，目前美、法、日等国家已开发利用农副产品为原料发酵生产乳酸，进而生产聚乳酸。

制作聚乳酸材料的方法有直接缩聚法、二步法、反应挤出制备高分子量聚乳酸，不过通常采用的都是二步法。

直接缩聚法

缩聚法就是把乳酸单体进行直接缩合,也称一步聚合法。在脱水剂的存在下,乳酸分子中的羟基和羧基受热脱水,直接缩聚合成低聚物。加入催化剂,继续升温,低相对分子质量的聚乳酸聚合成更高相对分子量的聚乳酸。

二步法

1、制备乳酸

我们用再生资源玉米，马铃薯为原料，利用微生物发酵法制备光学纯L-乳酸或D-乳酸。而且L-乳酸较D-乳酸能完全被人体吸收，无任何毒副作用。

生产L-乳酸，所以我们采用国内外通用的米根霉NAF-032。

⑴制备米根霉孢子；

⑵将米根霉孢子制备成米根霉孢子乳悬液；

⑶将米根霉孢子乳悬液固定到固定化载体上得到固定化米根霉种子；

⑷将固定化米根霉种子接种到发酵培养基中进行固定化发酵。

该方法培育出了高产的米根霉菌株并将其固定到棉布载体上得到固定化米根霉种子，在适宜的发酵条件进行固定化发酵，马铃薯淀粉转化率高，发酵产物的生物量高，L－乳酸收率高，成本低廉、步骤简捷、容易掌控等。

2、乳酸的酸化处理和提纯分离

⑴发酵过程产生一种乳酸盐，因为发酵的pH值接近中性。需要把一定的乳酸盐转化成乳酸，通过直接添加硫酸到乳酸盐溶液中，可以制得乳酸，对于结晶出的副产物二水合硫酸钙。可以通过过滤的方法除去，当然二水合硫酸钙可以用作地面灌注石膏，例如将其作为干墙体、水泥和农业领域的原料。生

石膏是在生产过程中所产生的低价值的盐，但是这个方法比较划算，因为氢氧化钙和硫酸的成本低，而且生石膏还可以用作其他工业用途。

其他将碱化和酸化两个过程联系在一起的方法也有过尝试，例如用氨调节pH，用硫酸来酸化，从而得到硫酸铵作为副产物，硫酸铵可用作肥料。因为铵盐比氢氧化钙价格高，而副产品硫酸铵的高价值正好弥补了这种差距，且硫酸铵相对于钙盐易溶于水，这有利于分离。

⑵细胞去除

细胞去除方法的选择主要取决于生产所使用的微生物。米根霉长210－2500μm，直径5－18μm，因为细胞较小可以通过絮凝法去除。

在发酵液中加入壳聚糖作为絮凝剂，调节ph为6.8，保温，搅拌养絮，絮凝结束以后静置1.5h后取上清液于离心管中，用离心机在4000r/min转速下离心20min，分离出固体沉淀。

⑶残糖、残留培养基和发酵副产物的分离

本项目采用溶剂萃取法。经过溶剂萃取之后之后，乳酸溶液经过活性炭、阳离子交换树脂、阴离子交换树脂后可以得到微黄色的去离子产物。

标签：乳酸 硫酸 发酵 方法 生产