[发明专利]一株凝结芽孢杆菌及其在原位产物分离发酵生产乳酸钙中的应用

权利要求书

1.一株凝结芽孢杆菌，其特征在于，所述凝结芽孢杆菌为凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）H-1，保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC NO：M2013105。

2.根据权利要求1所述的凝结芽孢杆菌H-1在制备乳酸钙中的应用，其特征在于，在半连续发酵过程中结合原位产物分离技术，发酵连续生产乳酸钙。

3.一种原位产物分离发酵生产乳酸钙的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）斜面培养：将凝结芽孢杆菌H-1接种于斜面培养基上，50～60℃条件下，培养24～48小时；

（2）种子培养：将斜面培养物接种到种子培养基中，加入碳酸钙控制发酵液pH，50～60℃条件下，静止培养10～24小时，制备种子培养液；转接入发酵罐中，45～60℃，60～150rpm，培养10～20小时，制得发酵罐种子培养液；

（3）发酵培养：将发酵罐种子培养液接入发酵培养基中，在40℃～60℃环境下，控制pH为5.5～6.5，半连续发酵培养50～250小时；

（4）产物分离：在步骤（3）所述的发酵培养中，多次进行以乳酸钙为晶种的原位产物分离，直至生产速率明显下降。

4.根据权利要求3所述的原位产物分离发酵生产乳酸钙的方法，其特征在于，所述步骤（4）的以乳酸钙为晶种的原位产物分离方法是指：将糖含量低于10g/L的发酵液流入结晶槽中，降温到15～35℃后，添加2～8%（w/v）的晶种，结晶2～5小时。

5.根据权利要求4所述的原位产物分离发酵生产乳酸钙的方法，其特征在于，所述的晶种为五水乳酸钙晶体。

6.根据权利要求3所述的原位产物分离发酵生产乳酸钙的方法，其特征在于，在步骤（3）所述的半连续发酵培养中包含补料流加工艺，所述补料流加工艺是指：当发酵液中葡萄糖含量低于10g/L时，首先流出部分发酵液到所述结晶槽中用于所述原位产物分离，然后补加葡萄糖含量为400～600g/L的发酵培养基维持发酵，当所述原位产物分离步骤结束后再将所述结晶槽中的上清液流回发酵罐中，使发酵罐中的总葡萄糖含量维持在40～80g/L。

7.根据权利要求3所述的原位产物分离发酵生产乳酸钙的方法，其特征在于，发酵培养基的组分及其含量为：碳源150～500g/L、氮源5～17g/L和用于维持发酵培养基pH的中和剂200～300g/L，余量为水。

8.根据权利要求7所述的原位产物分离发酵生产乳酸钙的方法，其特征在于，所述的氮源为酵母粉、大豆蛋白胨、棉籽蛋白、硝酸铵和氯化铵，具体为酵母粉2～12g/L，大豆蛋白胨1～3g/L，棉籽蛋白1～3g/L，硝酸铵0.5～2g/L，氯化铵0.5～2g/L。

9.根据权利要求7所述的原位产物分离发酵生产乳酸钙的方法，其特征在于，所述用于维持发酵培养基pH的中和剂为氢氧化钙，培养体系pH为在5.5～6.5。

10.根据权利要求3所述的原位产物分离发酵生产乳酸钙的方法，其特征在于，所述半连续发酵和所述原位产物分离过程均为开放式。