乳酸盐的制造方法技术

本发明专利技术涉及含有以下工序的乳酸盐的制造方法：使含有相对于乳酸盐为7.0重量%以上的甲酸盐的乳酸盐水溶液析出结晶，然后回收乳酸盐。通过使含有相对于乳酸盐为7.0重量%以上的甲酸盐的乳酸盐水溶液析出结晶，能够使乳酸盐的过饱和稳定化，提高乳酸盐的回收率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过使乳酸盐水溶液析出结晶来制造乳酸盐的方法。
技术介绍
乳酸，除了在食品、医药等用途中使用以外，还作为生物降解性塑料(聚乳酸等)的单体广泛用于工业用途，需求不断增加。大家知道，乳酸是通过利用微生物进行发酵而生产出的，微生物将含有以葡萄糖为代表的碳水化合物的基质变成乳酸。乳酸，根据羰基α位的碳上结合的取代基的立体配置而分成光学异构体(L)-体和(D)-体，但通过微生物发酵，适当选择微生物，能够选择性地生产(L)-体或(D)-体的乳酸，或生产(L)-体和(D)-体的混合体(外消旋体)的乳酸。通过微生物发酵生产乳酸，一般是通过向培养液中添加碱性物质，在微生物发酵保持最合适的PH值的情况下进行，在培养液中乳酸大多以乳酸盐的形式存在。具体而言、作为添加到培养液中的碱性物质经常使用氢氧化钙，在这种情况，通过微生物发酵生产出的乳酸在培养液中以乳酸钙的形式存在。需说明的是，乳酸钙，由于其钙吸收性高，所以作为优良的钙供给源在食品用途受到关注。此外，在将乳酸用作生物降解性塑料的单体时，优选使用通过向发酵结束后的培养液中添加酸性物质(例如硫酸)，然后通过膜分离、离子交换等通常的纯化操作而得到的自由体乳酸，但在这种情况下，需要纯度高的乳酸，所以需要将发酵结束后的培养液中含有的糖、蛋白质等杂质除去，为此使用在添加酸性物质前使培养液析出结晶，将乳酸盐以固体形式进行分离的方法。 作为使乳酸盐水溶液析出结晶、然后分离乳酸盐的方法，已经知道了，将乳酸盐水溶液在加热、减压条件下蒸发水，将培养液中的乳酸盐浓度提高到饱和溶解度，然后降低温度使结晶析出的方法(专利文献I和2)，在培养液的情况，使乳酸生产酵母的发酵培养液析出结晶，回收乳酸盐的方法(专利文献3)，但为了提高析出结晶的回收率，需要将固液分离后的母液再次重复进行加热浓缩、冷却，需要巨大的能量，因此效率不好。为此作为能量效率高地回收乳酸盐的方法开发出了以下方法:在析出结晶操作前使乳酸盐水溶液(微生物发酵培养液)从反渗透膜透过，一边除去乳酸以外的有机酸(乙酸、甲酸等)，一边使培养液中的乳酸浓缩的方法(专利文献2)，但乳酸盐的回收率并不是总是充分。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开昭60-217897号公报专利文献2:日本特开2009-201506号公报专利文献3:日本特开2010-57389号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的课题是，提供在从乳酸盐水溶液使乳酸盐析出结晶时高效地回收乳酸盐的方法。解决课题的手段本专利技术人为了解决上述课题而进行了深入研究，结果发现，通过在乳酸盐水溶液中含有一定量以上的甲酸盐，能够使乳酸盐的过饱和稳定化，能够浓缩到大于饱和溶解度的浓度，具有有效提高析出结晶操作的乳酸盐回收率的效果，从而完成本专利技术。即、本专利技术由以下的方案⑴ (6)构成。(I).一种，包含使乳酸盐水溶液析出结晶、然后回收乳酸盐的工序，所述乳酸盐水溶液中含有相对于乳酸盐为7.0重量％以上的甲酸盐。(2).如(I)所述的，所述乳酸盐水溶液为含有相对于乳酸盐为7.0 40.0重量％的甲酸盐的乳酸盐水溶液。 (3).如(I)或(2)所述的，所述乳酸盐为乳酸钙或乳酸镁。(4).如(I) (3)的任一项所述的，所述乳酸盐水溶液的乳酸盐浓度为10.0 30.0重量％。(5).如⑴ (4)的任一项所述的，使所述乳酸盐析出结晶的温度为30°C以下。(6).如(I) (5)的任一项所述的，使由所述乳酸盐水溶液在30 60°C从反渗透膜通过而得到的浓缩液析出结晶。专利技术效果通过本专利技术，能够使乳酸盐水溶液中的乳酸盐的过饱和稳定化，在从乳酸盐水溶液使乳酸盐析出结晶之际，高效地回收乳酸盐。附图说明图1是相对于乳酸钙含有甲酸钙0、2.5、7.2、14.5、25.0重量％的乳酸钙的保温时间I小时的时候的溶解度曲线。图2是相对于乳酸钙含有甲酸钙O、2.5,7.2,14.5,25.0重量％的乳酸钙的保温时间3小时的时候的溶解度曲线。图3是相对于乳酸钙含有甲酸钙O、2.5,7.2,14.5,25.0重量％的乳酸钙的保温时间6小时的时候的溶解度曲线。具体实施例方式下面将更具体地说明本专利技术。本专利技术是从含有甲酸盐的乳酸盐水溶液中使乳酸盐析出结晶的乳酸制造方法，其特征在于，乳酸盐水溶液中含有相对于乳酸盐为7重量％以上的甲酸盐。本专利技术中“乳酸盐水溶液”是指，含有乳酸盐的水溶液。只要是含有乳酸盐的水溶液，就没有特殊限定，可以是在水中添加乳酸盐的溶液，此外，本领域的技术人员公知的、通过乳酸发酵微生物进行乳酸发酵培养而生产出的乳酸发酵培养液，只要含有乳酸盐，也可以是该乳酸发酵培养液。本专利技术中乳酸盐水溶液中含有的乳酸盐没有特殊限定，作为具体例可以列举出乳酸锂、乳酸钠、乳酸钾、乳酸钙、乳酸镁、乳酸铝或乳酸铵。在乳酸盐为乳酸钙或乳酸镁的情形，溶解度较小，所以在析出结晶操作中乳酸盐的回收率高，故而优选，在在是乳酸钙的情形，进而优选。本专利技术中乳酸盐水溶液中含有的甲酸盐，没有特殊限定，作为具体例、可以列举出为甲酸钠、甲酸钾、甲酸锂、甲酸I丐、甲酸镁、甲酸娃、甲酸猛、甲酸镍、甲酸锡、甲酸铁、甲酸铜、甲酸钴、甲酸钙 镁或甲酸铵，例如，如同在乳酸盐为乳酸钙的情形、甲酸盐为甲酸钙，在乳酸盐为乳酸镁的情形、甲酸盐为甲酸镁等那样，优选含有与乳酸盐相同的金属离子的甲酸盐。在作为乳酸盐水溶液,使用乳酸发酵微生物的乳酸发酵培养液或由乳酸发酵培养液获得的时，在发酵培养液的PH调整之际添加碱性物质、具体是碱性物质较好。作为添加的碱性物质、没有特殊限定，优选使用氢氧化锂、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸钙、碳酸镁、磷酸钙、磷酸镁、氧化钙、氧化镁、乙酸钙、乙酸镁或氨，结果、在培养液中形成乳酸锂、乳酸钠、乳酸钾、乳酸钙、乳酸镁、乳酸铝或乳酸铵。需说明的是，如前所述，在本专利技术中乳酸盐为乳酸钙或乳酸镁时，析出结晶操作中乳酸盐的回收率高，所以作为在培养时添加的碱性物质，进而优选使用氢氧化钙、氢氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、磷酸钙、磷酸镁、氧化钙、氧化镁、乙酸钙或乙酸镁,更优选使用氢氧化钙或氢氧化镁。本专利技术中“相对于乳酸盐含有甲酸盐7.0重量％以上的乳酸盐水溶液”是指，相对于乳酸盐水溶液中含有的乳酸盐，含有甲酸盐7.0重量％以上，测定乳酸盐水溶液中的乳酸盐量和甲酸盐量，如果结果为相对于乳酸盐的甲酸盐量小于7重量％，则可以通过适当地向乳酸盐水溶液中添加甲酸盐而配制。需说明的是，乳酸盐水溶液中含有的乳酸盐和甲酸盐可以通过高效液相色谱(HPLC)定量，可以根据乳酸盐水溶液中含有的乳酸盐和甲酸盐的重量测定乳酸盐水溶液中相对于乳酸盐的甲酸盐量。乳酸盐水溶液中、相对于乳酸盐的甲酸盐量小于7.0重量％时，乳酸盐的过饱的稳定性不充分，析出结晶操作中乳酸盐的回收率提高的效果小。此外，乳酸盐水溶液中相对于乳酸盐的甲酸盐量的上限，只要是在乳酸盐过饱和、稳定化的范围就没有特殊限定，但在大于40.0重量％时，在析出结晶操作中、有时甲酸盐会裹入回收的乳酸盐结晶中，因而为了提高乳酸盐的纯度，就必须要反复进行乳酸盐结晶的清洗，所以优选是7.0 40.0重量％，进而优选是7.2 30.0重量％。本专利技术中“使乳酸盐水溶液析出结晶，然后回收乳酸盐”是指，将溶解有乳酸盐的乳酸盐水溶液冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：堀口深雪，伊藤正照，胸组豪，山田胜成，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：
国别省市：