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一、基本信息

CAS号：乳酸链球菌作为菌种的整体CAS号不常单独列出，其相关代谢产物乳酸的CAS号为50-21-5。若指乳酸乳球菌（Lactococcus lactis subsp. lactis），菌种保藏编号常见于ATCC 19435等，但该菌种通常无单一商品CAS号，实际使用时以菌种保藏编号或产品注册信息为准。

分子式：乳酸链球菌本身为微生物，无单一分子式。其主要代谢产物为L-乳酸（左旋乳酸），分子式为C3H6O3，分子量90.08；同时可产生少量乙酸、乙醇、 二氧化碳等。

性状：乳酸链球菌（乳酸乳球菌）为球形或卵圆形细菌，常成对或成链排列，无鞭毛，不产芽孢，革兰氏染色阳性。在培养基上菌落呈圆形、乳白色至淡黄色、表面光滑、边缘整齐。兼性厌氧，最适生长温度约30至37摄氏度，最适pH约6.0至6.5。该菌同型发酵或兼性异型发酵，主要产物为L-乳酸，具有较高的酸化活力，能耐受一定酸度环境。在液态培养中呈均匀混浊或半透明状。

二、各行业用途、用法、用量

（一）食品行业

乳酸链球菌（乳酸乳球菌）是传统发酵乳制品的重要 starter culture（发酵剂菌种）之一，在奶酪、酸奶、发酵黄油、发酵乳饮料等产品生产中广泛使用。

1. 乳制品发酵剂

在酸奶生产中，乳酸乳球菌常与嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）配合使用，作为酸奶的核心发酵菌种。根据中国国家标准GB 19302《食品安全国家标准 发酵乳》以及相关发酵剂产品标准，酸奶中发酵剂的添加通常以发酵剂菌粉或浓缩发酵剂形式投加。一般酸奶生产中发酵剂的接种量为鲜乳质量的1%至3%（以直投式发酵剂计），具体接种比例因生产工艺（直接投种或扩大培养）而异。若使用浓缩发酵剂，常见接种量为每吨鲜乳添加0.5千克至2千克浓缩发酵剂（具体依产品活力单位而定，一般要求活力不低于10的9次方CFU/克）。实际使用量需根据产品含量、规格及具体配方进行换算。

2. 奶酪生产

在天然奶酪和部分加工奶酪的生产中，乳酸乳球菌用作产酸和产香菌种。奶酪发酵剂的添加量通常为每100千克凝乳添加0.5克至2克冻干或浓缩发酵剂（以10的8次方至10的10次方CFU/克计），具体依据所选菌种活力和产品风味要求确定。在某些硬质或半硬质奶酪生产中，还需配合丙酸菌、霉菌等其他菌种共同发酵。

3. 发酵蔬菜及其他发酵食品

在泡菜、酸菜等传统发酵蔬菜生产中，乳酸乳球菌可作为辅助发酵菌种使用，以促进乳酸发酵、降低pH、形成风味。一般添加量为原料质量的0.01%至0.1%（以浓缩菌液或菌粉计），具体因配方和发酵条件而异。

4. 食品用乳酸生产

乳酸链球菌发酵产生的L-乳酸是食品工业常用的酸度调节剂、防腐剂和风味剂。根据GB 2760《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》，乳酸可在各类食品中按生产需要适量使用，但需符合相应产品标准。工业上通过乳酸链球菌大罐发酵生产食品级L-乳酸，发酵条件通常为温度37至42摄氏度、pH 5.5至6.5、厌氧或微需氧，发酵周期24至72小时，产物经提取纯化后使用。实际生产中发酵培养基组成、接种量（一般为3%至10%体积比的种子液）、发酵参数等需根据工厂工艺规程确定。

食品行业相关法规提醒：作为发酵剂使用时，乳酸乳球菌应列入中国《可用于食品的菌种名单》（原卫生部公告相关文件），或符合相关国家标准。作为菌种本身添加到食品中需符合食品安全相关规定，不得用于国家明确禁止添加微生物活菌的特定食品类别。

（二）饲料行业

乳酸链球菌在饲料行业中主要以发酵饲料添加剂或饲料用益生菌形式应用，属于饲料用微生物添加剂范畴。

根据中国农业农村部《饲料添加剂品种目录》和相关公告，乳酸菌属中部分菌种被批准用于饲料生产。乳酸乳球菌作为益生菌，可用于改善饲料发酵品质、提高饲料适口性、辅助维持动物微生态平衡。在饲料用益生菌产品中，常见使用形式为冻干菌粉或液态浓缩菌液。

用法：可直接添加到全价配合饲料、浓缩饲料或预混合饲料中，也可用于饲料原料（如豆粕、玉米等）的固态或液态发酵预处理。在发酵饲料生产中，常与其他乳酸菌或酵母菌复配使用。

用量：不同饲料产品和动物种类添加量存在差异。一般在全价配合饲料中，乳酸菌添加剂的推荐使用量为每吨饲料添加100克至500克（以有效活菌数不低于10的9次方CFU/克的产品计），具体依据产品说明书和饲料配方设计确定。在饲料原料发酵预处理中，添加比例一般为原料质量的0.1%至1%（以浓缩菌液计）。实际使用量需根据产品含量、规格及具体配方进行换算。饲料用微生物添加剂的使用应符合《饲料添加剂安全使用规范》（农业部公告224号等相关规定），不得超出批准的适用范围和用量。

（三）农业行业

乳酸链球菌在农业领域主要应用于生物肥料、土壤改良剂和植物促生菌剂等方面。

1. 生物有机肥和微生物菌肥

乳酸乳球菌可作为复合微生物菌肥中的组成菌种之一，用于发酵有机物料（如畜禽粪便、农作物秸秆、餐厨废弃物等），促进有机物分解、产生有机酸抑制有害微生物、提高肥效。

用法：可直接混入发酵物料中进行好氧或厌氧堆肥发酵，也可作为菌剂产品拌入成品有机肥中。

用量：在堆肥发酵中，一般按发酵物料总质量的0.01%至0.1%添加（以有效活菌产品计）；在成品菌肥产品中，有效活菌数通常要求不低于0.2亿CFU/克（固体）或2亿CFU/毫升（液体），具体执行GB 20287《农用微生物菌剂》标准。实际生产中可根据发酵工艺、物料种类、环境温度等条件调整。

2. 饲料发酵（农业养殖端）

在农业养殖中，乳酸链球菌用于青贮饲料、发酵糟渣饲料等的制作，用法和用量参照上述饲料行业部分。

（四）工业行业

1. 工业级L-乳酸生产

乳酸链球菌是工业发酵生产L-乳酸的主要菌株之一，产品用于生产聚乳酸（PLA）、乳酸酯、丙烯酸、食品级和工业级乳酸等。

工业发酵生产L-乳酸的一般工艺：采用大罐液体深层发酵，培养基含葡萄糖、玉米浆、酵母粉、无机盐等，接种量一般为3%至10%（体积比），发酵温度37至45摄氏度，pH控制在5.5至6.5（用碳酸钙或氢氧化钠调节），发酵时间24至96小时，最终乳酸浓度可达100克/升至150克/升甚至更高。产物经膜过滤、离子交换、蒸馏或电渗析等工艺提取纯化。具体工艺参数和接种量需根据菌种性能、设备条件和产品要求确定。

2.  和风味物质生产

乳酸乳球菌中某些菌株可产生 （丁二酮），用于食品香精和风味工业。在 生产中，需使用具有产 能力的特定菌株，并配合控制发酵条件（如控制溶氧、添加前体物质α-乙酰乳酸等）。具体添加量和工艺参数属于企业技术秘密，需参考相应产品技术资料。

（五）医药行业

乳酸链球菌在医药领域主要涉及两个层面：一是作为研究用模式菌种或工业发酵原料菌，用于生产医药中间体或药用辅料级乳酸；二是作为益生菌原料用于相关制剂的研究。

1. 药用辅料级L-乳酸

乳酸链球菌发酵生产的L-乳酸经纯化后可达到药用辅料标准，用于制药工业中作为pH调节剂、缓控释材料（聚乳酸载体）的原料等。药用级乳酸需符合《中国药典》相关标准。发酵生产药用级乳酸对菌种纯度、发酵工艺和纯化步骤有严格要求，具体生产参数依据企业注册工艺和药典规定执行。

2. 益生菌制剂原料（非宣传角度）

某些乳酸乳球菌菌株被研究用于益生菌制剂的原料。在工业生产中，这类菌株需符合《可用于食品的菌种名单》或相关卫生部门公告，并按照相应产品标准进行生产。在医药用益生菌制剂的生产中，活菌数通常要求不低于10的7次方至10的9次方CFU/克或CFU/毫升，添加量根据制剂规格（如胶囊、片剂、散剂等）和工艺要求确定。由于涉及人体应用，具体用途和用法应以国家药品监管部门批准的产品信息为准，此处不涉及具体人体描述。

（六）保健品行业

在保健食品领域，乳酸乳球菌作为益生菌原料可用于部分获批的保健食品中。根据中国《保健食品原料目录》和相关规定，用于保健食品的益生菌菌种需在国家批准的名单内。用法一般为添加到保健食品胶囊、片剂、粉剂、口服液等剂型中。添加量依据产品配方设计，通常以每粒或每袋含有效活菌数（如10的8次方至10的10次方CFU）表示。具体添加量需根据产品批准的配方、规格及相关标准确定，不得超出批准范围。

（七）化妆品和日化行业

乳酸链球菌在化妆品和日化领域主要以发酵提取物或代谢产物形式应用，例如利用其产生的乳酸作为化妆品用酸类成分。

1. 乳酸用于护肤品

L-乳酸是化妆品中常用的果酸类成分，用于去角质、保湿等用途。根据《已使用化妆品原料目录》，乳酸可用于各类化妆品，添加量需符合产品安全技术规范。在护肤品中，乳酸的常见使用浓度为2%至10%（质量百分比），具体依据产品类型和配方而定，需参照《化妆品安全技术规范》的相关限量要求。

2. 益生菌护肤品

近年来有部分护肤品概念产品使用乳酸菌发酵滤液或灭活菌作为原料，乳酸乳球菌可作为发酵菌种之一用于制备发酵滤液。添加量因产品配方和定位不同而存在差异，一般在产品配方中占比为1%至20%不等，具体需根据产品技术资料和相关法规确定。

3. 日化产品

在日化洗涤产品中，乳酸链球菌的代谢产物乳酸可用于调节pH、作为螯合剂组分等。具体使用量依产品配方和标准而定。

（八）发酵行业（综合）

乳酸链球菌本身就是发酵工业的核心菌种之一，广泛用于各类发酵产品的生产。

在发酵工程中，菌种需经过逐级扩大培养（斜面培养、摇瓶培养、种子罐培养、生产罐培养），接种量一般从实验室级别的1%逐步放大到生产罐的3%至10%（体积比）。发酵参数（温度、pH、溶氧、培养基组成等）因目标产物和菌种特性而异。具体使用时需参考菌种供应方提供的技术说明书和相应生产工艺规程。

（九）合成与衍生物领域

乳酸链球菌发酵产生的L-乳酸是合成聚乳酸（PLA）、乳酸乙酯、乳酸丁酯、丙交酯、丙烯酸等化工产品的重要原料。

1. 聚乳酸（PLA）合成

L-乳酸经脱水缩合生成丙交酯，再开环聚合得到聚乳酸。工业上此过程属于化学合成范畴，乳酸链球菌的作用在于提供原料级L-乳酸。PLA生产对乳酸的光学纯度要求高（一般要求L-乳酸含量不低于99%），需使用高光学纯度的乳酸乳球菌菌株并配合高效分离纯化工艺。

2. 乳酸酯合成

L-乳酸与醇类反应可生成乳酸乙酯、乳酸丁酯等，用作溶剂、增塑剂等。此为化工合成过程，乳酸链球菌仅作为发酵原料菌提供底物。