BRPI1016238A2 - Lactic Acid Fermentative Broth and Lactic Acid Production Process - Google Patents
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Abstract
CALDO FERMENTATIVO DO ÁCIDO LÁTICO E MÉTODO DE PRODUÇÃO ÁCIDO LÁTICO , a presente invenção refere-se a um caldo fermentativo do ácido lático consistindo de melaço ou açúcar granulado e método de produção de ácido lático de alta pureza ótica através de fermentação lática estável sob altas temperaturas em ambiente aeróbico e isento de esterilização.LERMIC ACID FERMENTATIVE BREATH AND LACTIC ACID PRODUCTION METHOD, the present invention relates to a lactic acid fermentation broth consisting of molasses or granulated sugar and a method of producing high optical purity lactic acid through stable lactic fermentation under high temperatures in an aerobic environment and free from sterilization.
Description
“CALDO FERMENTATIVO DO ÁCIDO LÁTICO E PROCESSO DE PRODUÇÃO DE ÁCIDO LÁTICO”.“Lactic Acid Fermentative Broth and Lactic Acid Production Process”.
Descrição Breve:Brief Description:
Refere-se a Presente Invenção a um caldo fermentativo do ácido lático consistindo de melaço ou açúcar granulado e processo de produção de ácido lático de alta pureza ótica através de fermentação lática estável sob altas temperaturas em ambiente aeróbico e isento d.e esterilização.The present invention relates to a lactic acid fermentation broth consisting of molasses or granulated sugar and a process of producing high optical purity lactic acid by stable lactic fermentation under high temperatures in an aerobic environment free from sterilization.
Campo de Aplicação:Application field:
Produção de polilactato, produção de ácido láctico, produção de ésterPolylactate production, lactic acid production, ester production
láctico.lactic.
Convencimento:Conviction:
O ácido láctico é um ácido orgânico de largo uso industrial, principalmente na área de alimentos, sendo útil como conservantes aditivos alimentares ou condimentos. Industrialmente, o ácido láctico polimerizado 15 quimicamente pode ser utilizado como fibras e plásticos além de ser utilizado em medicamentos. Nos últimos anos, os derivados do ácido láctico, como os ésteres tal como o Iactato de butila vem sendo utilizado como solvente altamente seguro e o seu uso tem se expandido. Dentre os produtos relativos ao ácido láctico, os polímeros lácticos (PLA) são polímeros derivados dos recursos vegetais e não de 20 fósseis, simultaneamente possuem características biodegradáveis, além de propriedades mecânicas e de modelagem excelentes, o que o faz ser uma das alternativas promissoras para o futuro da substituição dos polímeros derivados de petróleo.Lactic acid is an organic acid of wide industrial use, mainly in the area of food, being useful as preservatives, food additives or condiments. Industrially, chemically polymerized lactic acid 15 can be used as fibers and plastics in addition to being used in medicines. In recent years, lactic acid derivatives such as esters such as butyl lactate have been used as a highly safe solvent and their use has expanded. Among lactic acid products, lactic polymers (PLA) are polymers derived from plant resources and not from 20 fossils, simultaneously have biodegradable characteristics, as well as excellent mechanical and modeling properties, making it one of the promising alternatives for the future of replacing petroleum-based polymers.
É amplamente sabido que o ácido láctico pode ser produzido através de síntese química ou através de fermentação láctica (onde é possível obter um ácido oticamente ativo), que representa mais de 50 % da produção mundial de ácido lático.It is widely known that lactic acid can be produced by chemical synthesis or by lactic fermentation (where it is possible to obtain an optically active acid), which accounts for over 50% of the world's lactic acid production.
Na síntese química é feita a cianetação do acetaldeido para sintetizar o Iactato de nitrila, que é hidrolisado para a obtenção do ácido láctico, produzindo 5 geralmente, o ácido lático racêmico, ou seja, é baseada na reação de acetoaldeído com ácido hidrocianico. No método da fermentação, primeiramente é feita a hidrólise enzimática, com enzimas tais como a amilase, do amido que é um polissacarídeo contido no milho, batatas, etc. e transformados em glicose que é um monossacarídeo. A seguir, é feito o crescimento das bactérias lácticas sob fontes ío adequadas de nutrientes, e através dessas bactérias lácticas a glicose é transformada em ácido láctico. É possível também obter o ácido láctico a partir da fermentação direta da sacarose contida na cana de açúcar ou da beterraba.In chemical synthesis, acetaldehyde is cyanidated to synthesize nitrile lactate, which is hydrolyzed to obtain lactic acid, generally producing racemic lactic acid, that is, it is based on the reaction of acetoaldehyde with hydrocyanic acid. In the fermentation method, enzymatic hydrolysis is firstly done with enzymes such as amylase from starch which is a polysaccharide contained in corn, potatoes, etc. and transformed into glucose which is a monosaccharide. Next, lactic acid bacteria are grown under suitable nutrient sources, and through these lactic acid bacteria glucose is transformed into lactic acid. Lactic acid can also be obtained from the direct fermentation of sucrose contained in sugar cane or sugar beet.
Na fermentação láctica existe um pH adequado (de cerca de 5-8) do caldo fermentativo que precisa ser mantido estável com adição de agentes 15 neutralizantes no decorrer da fermentação para que não ocorra a estagnação da atividade ou mesmo a extinção das bactérias. Em geral são utilizados agentes alcalinos tais como a amônia, o carbonato de cálcio, o hidróxido de sódio como neutralizantes, e o ácido láctico passa a existir como um sal de lactato, tais como Iactato de amônio ou lactato de cálcio no caldo da fermentação.In lactic fermentation there is an adequate pH (of about 5-8) of the fermentation broth that needs to be kept stable with the addition of neutralizing agents during the fermentation so as not to stagnate the activity or even the bacteria extinction. Alkaline agents such as ammonia, calcium carbonate, sodium hydroxide are generally used as neutralizers, and lactic acid comes into existence as a lactate salt such as ammonium lactate or calcium lactate in the fermentation broth.
Na fermentação láctica por batelada é possível promover aIn batch lactic fermentation it is possible to promote the
fermentação até cerca de 5-20wt% da concentração de sal de ácido láctico em solução. Após o término da fermentação, o ácido láctico precisa ser isolado e purificado. Por exemplo, adiciona-se ácido sulfúrico liberando o ácido láctico do sal de lactato, cujo sal se precipita na forma de sulfato, separado posteriormente por filtração. Realiza-se então a eletrodiálise, separação por membranas e por último a purificação através de destilação. Outrp método é a promoção da esterificação do ácido láctico com álcoois de baixa massa molar, com posterior destilação do éster produzido. O éster obtido é hidrolisado, separando o álcool do ácido láctico que é purificado através de destilação. Para a fermentação láctica são utilizadas bactérias 5 das espécies tais como lactobacillus, Iactococcusi streptococcus, e, fungos tais como o Rhizopus oryzae.fermentation to about 5-20wt% of the lactic acid salt concentration in solution. Upon completion of fermentation, lactic acid needs to be isolated and purified. For example, sulfuric acid is added by releasing the lactic acid from the lactate salt, the salt of which precipitates as a sulphate, which is subsequently filtered off. Electrodialysis, membrane separation and purification by distillation are then performed. Another method is to promote the esterification of lactic acid with low molar alcohols, with subsequent distillation of the ester produced. The ester obtained is hydrolyzed by separating the alcohol from the lactic acid which is purified by distillation. For lactic fermentation bacteria 5 of the species such as lactobacillus, Iactococcusi streptococcus, and fungi such as Rhizopus oryzae are used.
Rhizopus oryzáe tem baixa auxotrofia, a velocidade de produção do ácido láctico também é baixa sendo que para obter um bom caldo fermentado leva em torno de duas semanas. Além disso, o consumo de açúcar é de cerca de 70%, ío sendo assim a eficiência da fermentação não pode ser considerada boa. Em contrapartida a velocidade de fermentação das bactérias de 24h-72h é rápida, e o consumo de açúcar atingem valores entre 90-99%.Rhizopus oryzáe has low auxotrophy, lactic acid production speed is also low and it takes about two weeks to obtain a good fermented broth. In addition, sugar consumption is about 70%, so fermentation efficiency cannot be considered good. In contrast, the 24h-72h bacterial fermentation speed is fast, and sugar consumption reaches 90-99%.
Assim, apesar do conhecimento geral de que o ácido láctico pode ser produzido pela fermentação, o polímero do ácido láctico não é tão divulgado no 15 mercado. Isso se deve ao alto custo de produção do ácido láctico, e também ao custo do seu polímero que é extremamente alto comparado aos polímeros derivados de petróleo. Ou seja, apesar do extrato de levedura, soro (de leite), Corn Steep Liquor (CSL) que incluem proteínas e vitaminas B serem conhecidos como nutrientes necessários para o crescimento das bactérias lácticas, estes representam 20 um custo material extremamente caro. Se a fermentação do ácido láctico é realizada em ambiente aeróbico o rendimento do ácido láctico diminui devido à produção simultânea de outros ácidos tais como o acético e butírico.Thus, despite the general knowledge that lactic acid can be produced by fermentation, lactic acid polymer is not as widely marketed. This is due to the high cost of producing lactic acid, and also to the cost of its polymer which is extremely high compared to petroleum derived polymers. That is, although Corn Steep Liquor (CSL) yeast extract, whey (whey) extract that includes proteins and B vitamins are known to be necessary nutrients for the growth of lactic acid bacteria, they represent an extremely expensive material cost. If the lactic acid fermentation is performed in an aerobic environment the lactic acid yield decreases due to the simultaneous production of other acids such as acetic and butyric.
Para evitar esse fato, é necessário promover a fermentação sob ambiente anaeróbico, trocando todo o ar do tanque de fermentação por um gás inerte como o nitrogênio. No entanto, em ambiente anaeróbico a velocidade de • * 4/17To avoid this, it is necessary to promote fermentation under anaerobic environment by exchanging all air in the fermentation tank for an inert gas such as nitrogen. However, in anaerobic environment the speed of • * 4/17
produção das bactérias lácticas diminui, além disso, em termos de custo e instalações é inadequado para produções em larga escala. Na fermentação do ácido láctico é necessário promover a esterilização por vapor de alta pressão do meio de cultura, do tanque de fermentação, dos encanamentos das rotas de fermentação, o 5 que representa um custo alto em termos energéticos e de instalação. A purificação láctica necessita de promover a eletrodiálise, separação através de membranas e esterificação, o que representa uma purificação de alto custo.The production of lactic acid bacteria decreases furthermore in terms of cost and facilities is unsuitable for large scale productions. In lactic acid fermentation, it is necessary to promote high-pressure steam sterilization of the culture medium, the fermentation tank, the fermentation route pipelines, 5 which represents a high energy and installation cost. Lactic purification needs to promote electrodialysis, membrane separation and esterification, which represents a high cost purification.
O ácido lático apresenta enantiomerismo apresentado moléculas opticamente diferentes com o mesmo peso molecular, o L(+)-ácido láctico e o D(-)- 10 ácido láctico assim como mostram as estruturas abaixo. Se o objetivo é a produção do polilactato, e a pureza óptica do ácido láctico é menor que 94%, o polilactato produzido não cristaliza, além de suas propriedades mecânicas e sua resistência térmica serem extremamente baixas, sendo que o valor em termos de utilidade é reduzido. Dessa forma, conclui-se que é necessário promover uma fermentação 15 láctica que produza ácido láctico de alta pureza óptica visando à produção do polilactato.Lactic acid has enantiomerism presented optically different molecules of the same molecular weight, L (+) - lactic acid and D (-) - 10 lactic acid as shown by the structures below. If the objective is the production of polylactate, and the optical purity of lactic acid is less than 94%, the polylactate produced does not crystallize, besides its mechanical properties and its thermal resistance being extremely low, and the value in terms of utility is reduced. Thus, it is concluded that it is necessary to promote a lactic fermentation that produces high optical purity lactic acid in order to produce polylactate.
OTHE
L-Lactic Acid D-Lactie AeidL-Lactic Acid D-Lactie Aeid
Estado da Arte: É conhecido do estado da técnica a fermentação láctica com aplicação de extrato de levedura no meio de cultivo. Como exemplo, na tese de Young-Jung Wee, Jim-Nam Kim1 Hwa-Won Ryu, Utilization of sugar molasses for economical L(+)-lactic acid production by batch fermentation of Enterococcus faecalis, Enzyme 5 and Microbial Technology, 35 (2004) pp. 568-573, foram feitos estudos detalhados da relação entre a quantidade de ácido láctico fermentado com os nutrientes quando da utilização das cepas de bactérias lácticas Enterococcus faecalis RKY1 em meio de melaço esterilizado mudando a quantidade de extrato de levedura. Os resultados da relação entre o extrato de levedura e produtividade estão expressos na Tabela 1.State of the Art: Lactic fermentation with application of yeast extract in the culture medium is known from the state of the art. As an example, in Young-Jung Wee's thesis, Jim-Nam Kim1 Hwa-Won Ryu, Utilization of sugar molasses for economical L (+) - lactic acid production by batch fermentation of Enterococcus faecalis, Enzyme 5 and Microbial Technology, 35 (2004) ) pp. 568-573, detailed studies were made of the relationship between the amount of lactic acid fermented and nutrients when using Enterococcus faecalis RKY1 lactic acid strains in sterile molasses medium by changing the amount of yeast extract. The results of the relationship between yeast extract and yield are expressed in Table 1.
Tabela 1: Influência da quantidade de extrato de levedura na fermentação láctica por Enterococcus faecalis RKY1Table 1: Influence of the amount of yeast extract on Enterococcus faecalis RKY1 lactic fermentation
Yeast Lactie L(+)-Lactic Laetic Maximum Productivity extract acid acid acid yield DCW (g/Lh) (g/L) (g/L) content (%) (g/L) (%) 83.1 98.7 93.7 6.6 0.9 96.5 98.4 95.5 11.6 1.8 95.7 98.7 94.9 14.4 4.0 95.1 98.6 94.2 16.1 5.3 L(+)-Lactic acid content(%)=[L(+)-lactic acid(g)/total Iactic acid(g)]x100. Laetie acid yield(%)=[lactic acid produced(g)/total sugar consumed(g)]x100. DCW, dry weight cell A saber, ocorre aumento da velocidade de fermentação proporcional ao aumento da quantidade de extrato de levedura, assim o extrato de levedura mostra claramente o seu efeito nutriente no crescimento das bactérias lácticas. Entretanto, são necessários 20g de extrato de levedura por litro para se produzir 100g de ácido 5 láctico. Com relação ao soro de leite, a tese de Hurok Oh, Young - Jung Wee, Jong- sun Yun, Seung Ho Han, Sangwon Junçj, Hwa-Won Ryu, Iactic acid production from agricultural resources as cheap raw materiais, 96 (2005) pp. 1492-1498, realiza fermentação láctica através de meio de cultura de grãos integrais de trigo. De acordo com a tese, é sabido que é necessário adicionar de O a ,25g de Corn Steep Liquor 10 (CSL) e um tempo entre 24 a 78h para p tempo de fermentação a fim de se produzir 100g de ácido láctico. A velocidade de fermentação fica na faixa de 1.21 a 4.14g.Yeast Lactie L (+) - Lactic Laetic Maximum Productivity DCW (g / Lh) (g / L) (g / L) content (%) (g / L) (%) 83.1 98.7 93.7 6.6 0.9 96.5 98.4 95.5 11.6 1.8 95.7 98.7 94.9 14.4 4.0 95.1 98.6 94.2 16.1 5.3 L (+) - Lactic acid content (%) = [L (+) - lactic acid (g) / total Iactic acid (g)] x100. Laetie acid yield (%) = [lactic acid produced (g) / total sugar consumed (g)] x100. DCW, dry weight cell Namely, there is an increase in the rate of fermentation proportional to the increase in the amount of yeast extract, so the yeast extract clearly shows its nutrient effect on the growth of lactic bacteria. However, it takes 20g of yeast extract per liter to produce 100g of lactic acid. Regarding whey, Hurok Oh's thesis, Young - Jung Wee, Jong-sun Yun, Seung Ho Han, Sangwon Junçj, Hwa-Won Ryu, Iactic acid production from cheap raw materials, 96 (2005) pp. 1492-1498, performs lactic fermentation through wheat whole grain culture medium. According to the thesis, it is known that it is necessary to add from 0 to 25g of Corn Steep Liquor 10 (CSL) and a time between 24 to 78h for the fermentation time in order to produce 100g of lactic acid. The fermentation speed is in the range of 1.21 to 4.14g.
Tabela 2: Influência da quantidade de Corn Steep Liquor na fermentação láctica por Enterococcus faecalis RKY1Table 2: Influence of the amount of Corn Steep Liquor on Enterococcus faecalis RKY1 lactic fermentation
CSL Fermentatlon Substrate Lactie Laetie Laetie acid Maximal (g/L) time (h) conversion1 acid acid produetivity dry (%) (g/L) yield2 (glLh) cell (g/g) weight (g/L) O 78 96.7±0.5 94.4±0.8 0.94±0.01 1.21 ±0.01 7.15±0.05 39 96.8±2.1 96.8±2.1 0.92±0.02 2.48±0.06 7.75±0.12 30 103.1 ±1.1 103.1 ±1.1 0.94±0.01 3.43±0.03 12.42±0.09 27 102.7±1.6 1Q2.7±1.6 0.93±0.01 3.80±0.06 11.07±0.15 24 99.4±1.0 99.4±1.0 0.92±0.01 4.14±0.06 12.8±0.11 Batch fermentationsj/vere performed on a 2.5L jar fermenter with 1L working volume at pH 7.0, 38°C, 200rpm,CSL Fermentatlon Substrate Lactie Laetie Laetie acid Maximal (g / L) time (h) conversion1 acid acid productivity dry (%) (g / L) yield2 (glLh) cell (g / g) weight (g / L) O 78 96.7 ± 0.5 94.4 ± 0.8 0.94 ± 0.01 1.21 ± 0.01 7.15 ± 0.05 39 96.8 ± 2.1 96.8 ± 2.1 0.92 ± 0.02 2.48 ± 0.06 7.75 ± 0.12 30 103.1 ± 1.1 103.1 ± 1.1 0.94 ± 0.01 3.43 ± 0.03 12.42 ± 0.09 27 102.7 ± 1.6 1Q2 .7 ± 1.6 0.93 ± 0.01 3.80 ± 0.06 11.07 ± 0.15 24 99.4 ± 1.0 99.4 ± 1.0 0.92 ± 0.01 4.14 ± 0.06 12.8 ± 0.11 Batch fermentations / vere performed on a 2.5L jar with working volume at pH 7.0, 38 ° C, 200rpm,
and the medium containing 200g/L of wheat hydrolyzate and 0-25g/L of CSL was sterilized by filtration. Data 5 are presented as the means of two replicates and ± denotes standard deviation among the replicates.and the medium containing 200g / L of wheat hydrolyzate and 0-25g / L of CSL was sterilized by filtration. Data 5 are presented as the means of two replicates and ± standard deviation among the replicates.
2 1g-Glucose consumed/g-initial glucose x 100.2g consumed glucose / g-initial glucose x 100.
L 2g-Lactic acid produced/g-glucose consumed.L 2g-Lactic acid produced / g-glucose consumed.
1 Também é conhecido do estado da técnica que a fermentação lática1 It is also known from the prior art that lactic fermentation
10 em meio aeróbico produz simultaneamente outros ácidos orgânicos tais como ácido acético e ácido butírico, diminuindo o rendimento da produção de ácido lático. A tese de Hitomi Ohara and Masahito Yahata, L-Lactic Acid Production by Bacillus sp. In Anaerobic and Aerobie Culture, Journal of Fermentation and Bioengineering, 81- 3(1996), pp. 272-274, apresenta explicação detalhada do sobre os ambientes 15 anaeróbio e aeróbio na fermentação lática. A Tabela 3 abaixo mostra os resultados dos experimentos de fermentações anaeróbica e aeróbica do ácido láctico. Podemos verificar através desta qüe a taxa de cqnversão de glicose para ácido láctico é alta na fermentação láctica anaeróbica. Por exemplo, no caso do Bacillus sp. SHO-1 97.6% de glicose foi convertido a ácido láctico. Utilizando as mesmas cepas em 20 ambiente aeróbio percebemos que a conversão diminui para 71.5%. Explica-se o fato pela ocorrência simultânea na fermentação láctica de ácidos orgânicos tais como ácido acético, ácido butírico, e afins. Ou seja, os dados mostram que a mudança de ambiente de fermentação, de anaeróbio para aeróbio, acarreta na fácil transição da fermentação chamada homoláctica para uma fermentação 25 heteroláctica. E mesmo com uma cepa de microorganismo tal como o Bacillus sp. SHO-1 que apresenta a mais alta taxa de conversão em ambiente aeróbico, a mesma é de apenas 71.5%. A baixa taxa de conversão acarreta no desperdício de açúcar como matéria-prima, o que aumenta o custo do polilactato e, portanto se t 8/1710 in aerobic medium simultaneously produces other organic acids such as acetic acid and butyric acid, decreasing the yield of lactic acid production. Hitomi Ohara and Masahito Yahata's thesis, L-Lactic Acid Production by Bacillus sp. In Anaerobic and Aerobie Culture, Journal of Fermentation and Bioengineering, 81-3 (1996), pp. 9-14. 272-274, presents a detailed explanation of the anaerobic and aerobic environments in lactic fermentation. Table 3 below shows the results of the anaerobic and aerobic lactic acid fermentation experiments. From this we can see that the conversion rate of glucose to lactic acid is high in anaerobic lactic fermentation. For example, in the case of Bacillus sp. SHO-1 97.6% glucose was converted to lactic acid. Using the same strains in aerobic environment we noticed that the conversion decreases to 71.5%. This is explained by the simultaneous occurrence in lactic fermentation of organic acids such as acetic acid, butyric acid, and the like. That is, the data show that changing the fermentation environment from anaerobic to aerobic leads to the easy transition from so-called homolactic fermentation to heterolactic fermentation. And even with a microorganism strain such as Bacillus sp. SHO-1, which has the highest conversion rate in aerobic environment, is only 71.5%. The low conversion rate leads to the wastage of sugar as a raw material, which increases the cost of polylactate and therefore t 8/17.
torna inviável economicamente. Dessa forma, seria necessário que a fermentação fosse do tipo anaeróbica, com troca de todo o ar do tanque de fermentação para um gás inerte tal como o nitrogênio, o que é uma grande desvantagem devido ao seu alto custo e mesmo em termos de instalação.makes it economically unviable. Thus, it would be necessary for the fermentation to be anaerobic type, with switching all air from the fermentation tank to an inert gas such as nitrogen, which is a major disadvantage due to its high cost and even in terms of installation.
Tabela 3: Resultados da fermentação pelas respectivas bactérias lácticas em ambientes tanto anaeróbico como aeróbicoTable 3: Results of fermentation by the respective lactic acid bacteria in both anaerobic and aerobic environments.
Culture Strain Lactic Consumed Conversion Optical acid (g/L) glucose(g/L) rate (%)* purity (%) Anaerobic Bacillus sp. 16.0 16.4 97.6 99.0 SHO-1 B. cereus 13.5 13.3 98.5 98.8 B. 0.0 0.0 coagulans B. subtilis 0.1 0.4 25.0 86.1 B. 10.2 12.0 85.0 96.8 thuringiensis Aerobic Bacillus sp. 14.3 20.0 71.5 98.5 SHO-1 B. cereus 11.9 18.2 65.4 98.2 B. 0.7 2.2 31.8 67.9 coagulans B. subtilis 3.7 2.2 49.3 94.4 B. 11.9 19.1 62.3 97.6 thuringiensis *Conversion rate(%): Conversion rate of glucose to Iactic acid É conhecido do estado da técnica que em anos recentes descobriu-se que o Baciilus coagulans realiza fermentação láctica em temperaturas mais altas em torno de 50°C sem que haja necessidgde de esterilização do meio de cultura. Ou seja, em temperaturas mais altas de cerca de 50°C, não há crescimento fermentativo 5 de outros microorganismos, o que leva à produção preferencial das bactérias lácticas e ácido láctico. Kenji Sakai and Yutaka Ezaki, Open L-Lactic Acid Fermentation of Food Refuse Using Thermophilic Bacillus coagulans and Fluorescence In situ Hybridization Analysis of Microflora Journal of Bioscience and Bioengineering, 101-6(2006), pp. 457-463. Da Tabela 3, a fermentação láctica sem ío esterilização do lixo orgânico é realizado pelo Bacillus coagulans. A tabela mostra também que com o L. plantarum a temperaturas maiores que 45°C quase não ocorreCulture Strain Lactic Consumed Conversion Optical acid (g / L) glucose (g / L) rate (%) * purity (%) Anaerobic Bacillus sp. 16.0 16.4 97.6 99.0 SHO-1 B. cereus 13.5 13.3 98.5 98.8 B. 0.0 0.0 coagulans B. subtilis 0.1 0.4 25.0 86.1 B. 10.2 12.0 85.0 96.8 thuringiensis Aerobic Bacillus sp. 14.3 20.0 71.5 98.5 SHO-1 B. cereus 11.9 18.2 65.4 98.2 B. 0.7 2.2 31.8 67.9 coagulans B. subtilis 3.7 2.2 49.3 94.4 B. 11.9 19.1 62.3 97.6 thuringiensis * Conversion rate (%): Conversion rate of glucose to Iactic acid Is It is known from the prior art that in recent years it has been found that Baciilus coagulans performs lactic fermentation at higher temperatures around 50 ° C without the need for sterilization of the culture medium. That is, at higher temperatures of about 50 ° C, there is no fermentative growth 5 of other microorganisms, which leads to preferential production of lactic acid bacteria and lactic acid. Kenji Sakai and Yutaka Ezaki, Open L-Lactic Acid Fermentation of Food Refuse Using Thermophilic Bacillus coagulans and Fluorescence In situ Hybridization Analysis of Microflora 457-463. From Table 3, lactic fermentation without sterilization of organic waste is performed by Bacillus coagulans. The table also shows that with L. plantarum at temperatures above 45 ° C almost
o crescimento das cepas, porém com o Bacillus coagulans é possível realizar as fermentações com crescimento das cepas a temperaturas próximas de 70°C. Entretanto, pelo resultado vemos que pela velocidade de fermentação de 1.36 g /Lh 15 a sua produtividade é baixa. Além disso, existe a produção simultânea de 12% de ácido acético em relação ao ácido láctico, donde pode se dizer que os resultados não são viáveis para uma fermentação láctica. Na patente japonesa publicada de n° 2006-333847, é apresentada a fermentação láctica termofílica sem esterilização com Bacillus Iicheniformis TY7 em meio de MRS, sendo a sua produtividade de 2.5g/Lh. 20 E em termos de pureza óptica, que é de 97%, não se pode dizer que é suficiente ao considerarmos o fato de que existe grande possibilidade da diminuição da pureza óptica no momento do aquecimento na purificação do ácido láctico.Strains growth, but with Bacillus coagulans it is possible to perform fermentations with strains growth at temperatures around 70 ° C. However, from the result we see that at the fermentation speed of 1.36 g / Lh 15 its productivity is low. In addition, there is a simultaneous production of 12% acetic acid relative to lactic acid, from which it can be said that the results are not viable for lactic fermentation. In Japanese Patent Publication No. 2006-333847, thermophilic lactic fermentation without sterilization with Bacillus Iicheniformis TY7 in MRS medium is presented, with a yield of 2.5g / Lh. 20 And in terms of optical purity, which is 97%, it cannot be said to be sufficient when we consider the fact that there is a great possibility of decreased optical purity at the time of warming in lactic acid purification.
É objeto da presente invenção o aumento da taxa de conversão e pureza óptica na fermentação lática, através de equipamentos simples de fermentação e nutrientes baratos. i. 10/17It is an object of the present invention to increase the conversion rate and optical purity in lactic fermentation through simple fermentation equipment and inexpensive nutrients. i. 10/17
De acordo com a presente invenção a melhoria do processo de fermentação lática ocorre através da substituição do extrato de levedura por nutrientes mais baratos tais como okara (bagaço de soja); o aumento do grau de conversão de açúcar para o ácido láticp minimizando os subprodutos tais como os 5 ácidos acético, butírico mesmo em fermentação aeróbica com instalações mais simples e conseguir uma fermentação estável sem a preocupação de esterilização do meio e dos equipamentos utilizados no processo através da fermentação lática sob altas temperaturas com Bacillus coagulans ATCC7050.According to the present invention the improvement of the lactic fermentation process occurs by replacing the yeast extract with cheaper nutrients such as okara (soybean bagasse); increasing the degree of sugar to lactic acid conversion by minimizing byproducts such as acetic, butyric acids even in aerobic fermentation with simpler installations and achieving stable fermentation without the concern of sterilizing the medium and process equipment through of lactic fermentation under high temperatures with Bacillus coagulans ATCC7050.
Objetivo da Invenção:Purpose of the Invention:
O objetivo da presente invenção é substituir o extrato de levedura,The purpose of the present invention is to replace yeast extract,
matéria prima cara, utilizando nutrientes mais baratos; conseguir alto grau de conversão do açúcar para o ácido láctico minimizando os subprodutos tais como os ácidos acético, butírico mesmo em fermentação aeróbica com instalações mais simples; conseguir uma fermentação estável sem a preocupação de esterilização do 15 meio fermentativo e dos equipamentos e obter um processo de fermentação láctica estável de produção de ácido láctico de alta pureza óptica.expensive raw material using cheaper nutrients; achieve high sugar to lactic acid conversion by minimizing by-products such as acetic, butyric acids even in aerobic fermentation with simpler facilities; achieve stable fermentation without the concern of sterilization of the fermentation medium and equipment and achieve a stable lactic fermentation process of producing high optical purity lactic acid.
Vantagens da Invenção:Advantages of the Invention:
■ Utilizar o okara(bagaço de soja) como substituinte do extrato de levedura, o que resulta na grande redução dQ custo de produção do ácido láctico.■ Using okara (soybean bagasse) as a substitute for yeast extract, resulting in a large reduction in the cost of lactic acid production.
■ Realizar a fermentação láctica sob temperaturas altas com o Bacillus coagulans ATCC7050, espécie de bactéria láctica termofílica, possibilitou a fermentação láctica em ambiente aeróbico e isento de esterilização.■ Conducting lactic fermentation at high temperatures with Bacillus coagulans ATCC7050, a thermophilic lactic acid bacterium species, has enabled lactic fermentation in an aerobic and sterilization-free environment.
■ Caldo de fermentação como o melaço e açúcar granulado possibilitam■ Fermentation broth such as molasses and granulated sugar enables
a fermentação direta dos mesmos sem que necessite de sacarificação prévia do amido como no caso do milho ou batata-doce. ■ Custo de produção do polilactato, que faz necessário grandes quantidades de ácido láctico, também diminui significativamente.direct fermentation without the need for prior saccharification of starch as in the case of corn or sweet potato. ■ Polylactate production cost, which requires large amounts of lactic acid, also decreases significantly.
DOS DESENHOS:DRAWINGS:
A seguir, explica-se a inovação com referencia aos desenhos anexos, nos quais estão representadas de forma ilustrativa e não limitativa:The following explains the innovation with reference to the accompanying drawings, in which they are represented by way of illustration and not limitation:
Figura 1: Mostra equipamento de fermentação lática que consiste de um tanque de fermentação em banho-maria (01) aquecido por aquecedor (02), acoplado com sistema de agitação com o agitador (03).0 equipamento possui uma conexão USB (06) a computador (07), para a manutenção do pH através de ío gotejgmento sucessivo de solução a 28% de amônia (05) com bomba dosadora micro digital (08) e controlador de pH (09) compreendendo um eletrodo controle de PH (04);Figure 1: Shows lactic fermentation equipment consisting of a heater-heated water bath (01) fermentation tank (02) coupled with stirring system with stirrer (03) .0 equipment has a USB connection (06) a computer (07) for maintaining pH by successive dripping of 28% ammonia solution (05) with micro digital dosing pump (08) and pH controller (09) comprising a PH control electrode (04) ;
Figura 2: Mostra o gráfico do meio de açúcar granulado, cromatograma HPLC do caldo fermentado cujo ácido aconítico é derivado do próprio melaço;Figure 2: Shows graph of granulated sugar medium, HPLC chromatogram of fermented broth whose aconitic acid is derived from molasses itself;
Figura 3: Mostra o gráfico do meio de açúcar granulado, cromatograma HPLC do caldo fermentaçlp;Figure 3: Shows graph of granulated sugar medium, HPLC chromatogram of fermentation broth;
Figura 4: Mostra o gráfico da relação entre a temperatura e quantidade de ácido láctico produzido;Figure 4: Shows the graph of the relationship between temperature and amount of lactic acid produced;
Figura 5: Mostra o gráfico da relação entre o pH e quantidade de ácidoFigure 5: Shows graph of relationship between pH and acid amount
láctico produzido;lactic acid produced;
Figura 6: Mostra o gráfico da relação entre minerais e quantidade de ácido láctico produzido.Figure 6: Shows the graph of the relationship between minerals and amount of lactic acid produced.
Da Invenção:Of the Invention:
A presente invenção está baseada em: (A) Fermentação láctica é realizada em meios de cultura de melaço ou açúcar granulado. O meio de melaço pode ser utilizado em grande quantidade por ser uma fonte barata de açúcar. O açúcar granulado não é uma fonte barata tanto quanto o melaço, porém apresenta a vantagem do processo de purificação do ácido lácticoThe present invention is based on: (A) Lactic fermentation is performed in molasses or granulated sugar culture media. Molasses medium can be used in large quantities as it is a cheap source of sugar. Granulated sugar is not as cheap a source as molasses, but has the advantage of the lactic acid purification process
posterior à fermentação, ser mais simples.after fermentation, be simpler.
(B) Fermentação láctica é realizada utilizando cepas de Bacillus coagulans ATCC7050, com temperatura de fermentação de 53°C, o pH mantido na faixa de 6 a 6.5, e 3 a 4g de minerais. O conteúdo e a quantidade de minerais encontram-se na Tabela 4. A quantidade de minerais da tabela é cerca de 1g, e 3 a 4 vezes deste é(B) Lactic fermentation is performed using strains of Bacillus coagulans ATCC7050 with fermentation temperature of 53 ° C, the pH maintained in the range of 6 to 6.5, and 3 to 4g of minerals. The content and quantity of minerals are in Table 4. The amount of minerals in the table is about 1g, and 3 to 4 times of this is
adicionado no meio fermentativo. Com a utilização de Bacillus coagulans como bactéria láctica, a fermentação láctica objeto da presente invenção não necessita de esterilização tanto do meio fermentativo quanto dos equipamentos afins, possibilitando, dessa forma, a omissão da operação de esterilização do processo. Além disso, pelo fato do Bacillus coagulans ATCC7050 ser aeróbica, não há 15 necessidade de mudar o ambiente para anaeróbico.added to the fermentative medium. With the use of Bacillus coagulans as a lactic acid bacterium, the lactic fermentation object of the present invention does not require sterilization of either the fermentative medium or related equipment, thus enabling the omission of the process sterilization operation. Also, because Bacillus coagulans ATCC7050 is aerobic, there is no need to change the environment to anaerobic.
Tabela 4: Composição de minerais nos meios de cultura de açúcar e melaço (por grama)Table 4: Composition of minerals in sugar and molasses culture media (per gram)
Reagente Citrato Fosfato Acetato Sulfato de Sulfato de de de sódio magnésio manganoso amônio potássio heptahidratado pentahidratado Quantidade 0.29 0.29 0.29 0.11 0.029 (g) Tabela 5: Resultado da análise de ácidos orgânicos do caldo de fermentação láctica em meio de melaçoReagent Citrate Phosphate Acetate Sodium Sulphate Sulphate Sodium Manganous Ammonium Potassium Hephydrate Pentahydrate Quantity 0.29 0.29 0.29 0.11 0.029 (g) Table 5: Result of analysis of organic acids from lactic fermentation broth in molasses medium
Organic phosphoic citric Tartarie Malic Aconitic Suceinic Lactie Formie acid acid acid acid acid acid acid acid acid acid Wt% 1.06 1.49 0.57 1.2 5.17 0.57 93.63 0.42 1.06 Tabela 6: Resultados da análise de ácidos orgânicos do caldo de fermentação láctica em meio de açúcarOrganic phosphoic citric Tartarie Malic Aconitic Suceinic Lactie Formie acid acid acid acid acid acid acid acid Wt% 1.06 1.49 0.57 1.2 5.17 0.57 93.63 0.42 1.06 Table 6: Results of organic acid analysis of lactic fermentation broth in sugar medium
Organic phosphoic citric Tartaric Malic Aconitic Succinic Lactic Formic Acetk acid acid acid acid acid acid acid acid acid acid Wt% 0.32 0.32 0.07 0.09 0,13 0.32 98.20 0.13 0.30 5Organic phosphoic citric Tartaric Malic Aconitic Succinic Lactic Formic Acetk acid acid acid acid acid acid acid acid acid Wt% 0.32 0.32 0.07 0.09 0.13 0.32 98.20 0.13 0.30 5
De acordo com as Tabelas 5 e 6, o Bacillus coagulans ATCC7050 é uma bactéria que produz pouquíssima quantidade de ácidos orgânicos (tais como o acético e butírico, entre outros), além do ácido láctico, nas condições de fermentação supra citadas, donde conclui-se que é a fermentação objeto da ío presente invenção apresenta grande vantagem na purificação do ácido láctico após a fermentação láctica.According to Tables 5 and 6, Bacillus coagulans ATCC7050 is a bacterium that produces very little organic acids (such as acetic and butyric acids, among others), besides lactic acid, under the above mentioned fermentation conditions, which concludes It is the present object of the present invention to have a great advantage in the purification of lactic acid after lactic fermentation.
(C) Para o meio fermentativo utilizam-se as composições mostradas nas tabelas 7 e 8. No meio composto por melaço, pelo fato do próprio melaço conter pequenas quantidades de vitaminas, fontes de nitrogênio, e pela substituição do 15 extrato de levedura por okara, não é necessário utilizar o extrato de levedura. O okara é o bagaço de soja. Ou seja, após deixar a soja de molho por 1 hora em água aquecida a 50°C, a mesma é triturada em liquidificador e posteriormente lavada. A quantidade de okara corresponde à quantidade da soja seca. No meio de açúcar granulado é necessário adicionar pequena quantidade de 5g(0.5%) de extrato de levedura, que com a ajuda do okara é possível realizar fermentação láctica objeto da presente invenção de maneira satisfatória.(C) For the fermentative medium the compositions shown in Tables 7 and 8 are used. In the medium composed by molasses, because the molasses itself contains small amounts of vitamins, nitrogen sources, and by replacing the yeast extract with okara , yeast extract need not be used. Okara is soybean bagasse. That is, after soaking the soy for 1 hour in water heated to 50 ° C, it is crushed in a blender and then washed. The amount of okara corresponds to the amount of dried soybean. In the granulated sugar medium it is necessary to add a small amount of 5g (0.5%) of yeast extract, which with the help of okara it is possible to perform lactic fermentation object of the present invention satisfactorily.
Tabela 7: Composição (por L) do meio fermentativo de melaçoTable 7: Composition (per L) of molasses fermentative medium
Reagente Melaço Minerais Extrato de Okara levedura Quantidade 200 4 0 10 (g) Tabela 8: Composição (por L) do meio fermentativo de açúcarMolasses Reagent Minerals Okara Extract Yeast Quantity 200 4 0 10 (g) Table 8: Composition (per L) of the fermentative sugar medium
Reagente Açúcar Minerais Extrato de Okara granulado levedura Quantidade 100 4 5 10 (g) . (D) O meio fermentativo preparado (água, melaço ou açúcar granulado. Minerais, okara, extrato de levedura) é colocado no tanque de fermentação acoplado com sistema de agitação, como mostra o esquema da Figura 1. Posteriormente 10 inocula-se com 2% de um caldo fermentado previamente (24h de fermentação prévia). Durante a fermentação objeto da presente invenção, é promovida a agitação com agitador mantido a 50rpm.Reagent Sugar Minerals Okara Extract granulated yeast Quantity 100 4 5 10 (g). (D) The prepared fermentative medium (water, molasses or granulated sugar. Minerals, okara, yeast extract) is placed in the fermentation tank coupled with stirring system as shown in the scheme of Figure 1. Subsequently 10 is inoculated with 2 % of a previously fermented broth (24h prior fermentation). During the fermentation object of the present invention, stirring with stirrer maintained at 50rpm is promoted.
(E) Na medida em que se desenvolve a fermentação láctica objeto da presente invenção, ocorre o crescimento das bactérias lácticas e a diminuição do pH. Assim como mostra a Figura 1, para manter o pH estável faz-se o gotejamento sucessivo de solução a 28% de amônia com bomba micro digital. Dessa forma o pH do meio fermentativo é mantido constante. Como resultado dos experimentos de fermentação realizados de acordo com os processos descritos acima e que são objetos da presente invenção, 97.8% dos açúcares forám convertidos a ácidos orgânicos dentre os quais 98.6% é ácido láctico (o ácido aconítico da Tabela 5 é proveniente do próprio melaço). No 5 meio fermentativo de açúcar 99.4% dos açúcares foram convertidos a ácidos orgânicos dentre os quais o ácido láctico conseguido foi de 98.20%. A fermentação foi concluida em 19.5h e a velocidade de fermentação atingiu valores de 5.1g/Lh, o que é considerada uma velocidade de fermentação extremamente alta, e a sua pureza óptica atingiu o valor de 99%. ío No processo de fermentação láctica objeto da presente invenção, as(E) As the lactic fermentation object of the present invention develops, lactic acid bacteria grow and the pH decreases. As shown in Figure 1, to keep the pH stable, a 28% ammonia solution with micro digital pump is dripped successively. In this way the pH of the fermentative medium is kept constant. As a result of the fermentation experiments performed according to the processes described above and which are objects of the present invention, 97.8% of the sugars were converted to organic acids among which 98.6% is lactic acid (the aconitic acid from Table 5 comes from itself). molasses). In the fermentative medium of sugar 99.4% of the sugars were converted to organic acids among which the lactic acid obtained was 98.20%. The fermentation was completed at 19.5h and the fermentation rate reached 5.1g / Lh, which is considered an extremely high fermentation rate, and its optical purity reached 99%. In the lactic fermentation process object of the present invention, the
fontes de nutrientes, tais como o extrato de levedura ou CSL, são utilizadas em pouca quantidade, não são necessárias instalações e equipamentos complexos de fermentação em ambientes anaeróbicos devido ao fato do mesmo ser aeróbico, tampouco há necessidade de processos de esterilização que necessitariam de 15 grande quantidade de calor e equipamentos complexos. Portanto, o processo objeto da presente invenção possibilita a fermentação láctica com nutrientes baratos, equipamentos e instalações simples, conversão extremamente alta para ácido láctico e alta pureza óptica.Nutrient sources, such as yeast extract or CSL, are used sparingly, complex fermentation facilities and equipment are not required in anaerobic environments due to the fact that it is aerobic, nor is it necessary for sterilization processes that would require 15 lots of heat and complex equipment. Therefore, the process object of the present invention enables lactic fermentation with inexpensive nutrients, simple equipment and facilities, extremely high conversion to lactic acid and high optical purity.
Uma modalidade não-limitativa do processo dè fermentação lática objeto da presente invenção é adicionalmente explicada por meio do exemplo a seguir:A non-limiting embodiment of the lactic fermentation process object of the present invention is further explained by the following example:
Exemplo:Example:
(A) Foi realizada a fermentação láctica utilizando as composições das tabelas 7 e 8. O teor de açúcar do melaço é de 47%. A essa composição foi adicionada água até 4L, fazendo desta a composição do meio de fermentação. Este foi vertido num frasco de 3 bocas com capacidade de 4L e colocado no tanque de água á temperatura constante de 53°C. Em seguida foi inoculado 100ml de caldo fermentado previamente (por 24h) de Bacillus coagulans ATCC7050. A composição do caldo fermentado para inóculo é a mesma do meio a ser fermentado. A 5 fermentação foi realizada em ambiente aeróbico, com agitação de 50rpm. O pH(A) Lactic fermentation was performed using the compositions of tables 7 and 8. The sugar content of molasses is 47%. To this composition was added water up to 4L, making it the composition of the fermentation medium. This was poured into a 4L 3-necked flask and placed in the water tank at a constant temperature of 53 ° C. Then 100 ml of previously fermented broth (for 24h) of Bacillus coagulans ATCC7050 was inoculated. The composition of the fermented broth for inoculum is the same as the medium to be fermented. The fermentation was performed in an aerobic environment, with agitation of 50rpm. The pH
II
diminui com o avanço da fermentação, o que foi mantido constante em pH 6.0 através de um controlador de pH conectado que controla o ON-OFF de bomba digital, responsável pelo gotejamento de solução de amônia a 28%. Deu-se como término do experimento o momento em que o pH estacionou por completo. Após a 10 fermentação foi feita a separação sólido-líquido do caldo fermentado, cujo líquido separado foi analisado em cromatografia iônica para observar a composição, onde conseguimos os cromatogramas mostrados pelos gráficos mostrados nas figuras 2 edecreases with the fermentation advance, which was kept constant at pH 6.0 through a connected pH controller that controls the digital pump ON-OFF, responsible for 28% ammonia solution drip. The experiment was terminated when the pH completely stopped. After the fermentation, the solid-liquid separation was made from the fermented broth, whose separated liquid was analyzed by ion chromatography to observe the composition, where we obtained the chromatograms shown by the graphs shown in figures 2 and
3. As composições estão de acordo com as tabelas 5 e 6. É sabido que o ácido aconítico que aparece no cromatograma do gráfico da figura 2 é derivado do próprio 15 melaço. É possível verificar que as cepas de Bacillus coagulans realizam a fermentação homoláctica sob as condições descritas, assim como mostram os gráficos das figuras 2 e 3.3. The compositions are in accordance with Tables 5 and 6. It is known that the aconitic acid appearing in the chromatogram of the graph in Figure 2 is derived from molasses itself. It is possible to verify that the strains of Bacillus coagulans perform homolactic fermentation under the described conditions, as shown in the graphs of figures 2 and 3.
(B) Em seguida com o objetivo de estudar as condições ideais de fermentação do ácido lático, mudou-se a temperatura da fermentação, quantidade 20 de minerais, o pH do caldo de fermentação. O volume do caldo de fermentação foi fixado em 1L, realizando os experimentos numa escala de % das condições descritas no item anterior. Todos os experimentos foram finalizados em 24h.(B) Then, in order to study the ideal fermentation conditions of lactic acid, the fermentation temperature, amount of minerals, the pH of the fermentation broth was changed. The volume of the fermentation broth was fixed at 1L, performing the experiments on a scale of% of the conditions described in the previous item. All experiments were completed in 24h.
Como a primeira condição fixou-se o pH em 6.0 e a quantidade de minerais em 5g, alterando somente a temperatura. A partir dos resultados mostrados no gráfico da figura 4, verificamos que a produtividade do ácido lático é máxima na temperatura de 53 0C tanto no meio de melaço como no de açúcar.As the first condition the pH was set at 6.0 and the amount of minerals at 5g, changing only the temperature. From the results shown in the graph in figure 4, we found that the productivity of lactic acid is maximum at a temperature of 53 ° C in molasses and sugar medium.
Os resultados dos estudos feitos alterando o pH e a temperatura e quantidade de minerais fixas em 53°Ce 5g, respectivamente, são mostrados no gráfico da figura 5. Daí conclui-se que a quantidade de fermentação é máxima em pH na faixa de 6.0 a 6.5, tanto no melaço quanto no açúcar.The results of the studies done by changing the pH and the temperature and amount of minerals fixed at 53 ° C and 5g, respectively, are shown in the graph of figure 5. From this it is concluded that the amount of fermentation is maximum at pH in the range of 6.0 to 6.5, both in molasses and sugar.
Por fim, sabendo as condições idéias de temperatura de fermentação de 53°C, e pH em 6.0, fixou-se os mesmos e realizou-se o experimento alterando somente a quantidade de minerais. Os resultados encontram-se no gráfico da figura 6. A composição por 1g da quantidade de minerais está de acordo com a tabela 4. A partir dos resultados dos experimentos, verificou-se que as quantidades ideais de minerais é de 5g para o melaço e 3,5cj para o açúcar. Realizando o experimento com açúcar granulado nessas condições, a fermentação termina em 19.5h com conversão de 97.6% do açúcar para ácido lático. A velocidade média de produção do ácido lático foi de 5,01 g/Lh. Este resultado está expresso nas Tabelas 1 e 2 e é igual com os resultados de outras teses em que a fermentação lática foi realizada utilizando extrato de levedura ou CSL, o que demonstra que o okara, como ingrediente substituinte do extrato de levedura, conforme é objeto da presente invenção, é efetivo. A pureza óptica do ácido lático obtida na fermentação objeto da presente invenção foi de 99.0%.Finally, knowing the ideal conditions of fermentation temperature of 53 ° C and pH at 6.0, they were set and the experiment was performed by changing only the amount of minerals. The results are shown in the graph in figure 6. The composition per 1g of the amount of minerals is in accordance with table 4. From the results of the experiments, it was found that the ideal amounts of minerals is 5g for molasses and 3.5cj for sugar. Performing the experiment with granulated sugar under these conditions, the fermentation ends at 19.5h with 97.6% conversion of sugar to lactic acid. The average lactic acid production rate was 5.01 g / Lh. This result is expressed in Tables 1 and 2 and is the same as the results of other theses where lactic fermentation was performed using yeast extract or CSL, which demonstrates that okara, as a substitute ingredient for yeast extract, as it is the object of the present invention is effective. The optical purity of the lactic acid obtained in the fermentation object of the present invention was 99.0%.
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