摘要:本论文在回顾乳酸发酵技术的发展历程基础上,总结归纳了乳酸发酵的工艺方法及餐厨垃圾发酵制乳酸的研究进展和研究成果,阐述了餐厨垃圾发酵产乳酸技术开发过程中尚待解决的关键技术难题。结合现阶段技术进展状况,提出通过建立完善的餐厨垃圾的收集、回收体系,以及利用基因工程选育高产乳酸菌株等方法,提高发酵餐厨垃圾产乳酸收率,并给出促进该技术向产业化转化的可行性建议。
关键词:乳酸 发酵 餐厨垃圾
一、 引言
餐厨垃圾,俗称泔脚,是居民在日常生活以及食品加工中产生的食物废料。餐厨垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等,从化学组成上,有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。由于中国人日常以家居就餐为主,因此,中国每天会产生巨量的餐厨垃圾。据不完全统计,国内主要城市人均餐厨垃圾日发生量接近0.1kg/d,其中北京高达1600t/d,上海达1300t/d,杭州也在1000t/d左右。餐厨垃圾含水率与有机质组分含量高,极易腐烂变质,不但产生大量的毒素,散发恶臭气体,还污染水体和大气。餐厨垃圾如果得不到及时的处理,不仅影响城市市容和环境卫生,而且会传播疾病,危害人们的日常生活和身体健康。
餐厨垃圾内含大量的营养物质,主要成分是油脂和蛋白质,专家认为,营养丰富的餐厨垃圾是宝贵的可再生资源。如果能够得到有效地利用,将带来可观的经济效益。但由于尚未引起重视,我国餐厨垃圾的回收体系尚未建立,绝大多数城市存在着对餐厨垃圾管理无序、任意处置的问题。
最近的研究表明,餐厨垃圾通过发酵可以生产乳酸,进而合成聚乳酸可降解性塑料。这一技术如果得以有效推广,不仅可以解决餐厨垃圾的污染问题,为厨房垃圾的资源化利用开辟了一条新的途径,而且还可以极大地降低可降解塑料的生产成本,最大限度地节约降解塑料传统原料一淀粉的消耗,对保护我国粮食供应具有深远的社会意义。本文在充分考察餐厨垃圾发酵制乳酸技术发展历程基础上,对该技术的发展前景进行了科学的分析和展望。