[发明专利]一种固定化发酵蛋壳粉制备乳酸钙的方法

说明书

一种固定化发酵蛋壳粉制备乳酸钙的方法，包括如下步骤：（1）将蒙氏肠球菌经过活化后，收集菌体细胞；（2）菌体细胞与包埋剂混合均匀，并用无菌注射器加入成型剂中固化成型，得到固定化的蒙氏肠球菌，所述包埋剂为海藻酸钠、海藻酸钠‑聚乙烯醇及海藻酸钠‑活性炭；（3）将固定化的蒙氏肠球菌接种至发酵培养基中发酵培养，得到乳酸钙，所述发酵培养基为蛋壳粉8~12g，葡萄糖10‑16 g，蛋白胨0.3~0.6g，胰蛋白胨0.3~0.6 g，酵母提取物0.8~1.2 g，盐溶液3~5 mL和蒸馏水100 mL；本发明提出的固定化发酵蛋壳粉制备乳酸钙的方法，实现蒙氏肠球菌株的首次应用于固定化发酵，固化细胞机械稳定性高，固定化细胞的细菌活力保持持久，重复利用率高。

技术领域

本发明涉及生物发酵技术领域，尤其涉及一种固定化发酵蛋壳粉制备乳酸钙的方法。

背景技术

固定化细胞技术是将具有一定生理功能的微生物细胞通过一定的方法将其固定在相应的载体上，使其维持生物活性的一项技术。

固定化细胞技术与传统的游离细胞发酵相比具有许多突出的优点，最突出的优点是细胞可以多次重复利用，而且实现连续化发酵生产；提高细胞浓度，缩短发酵周期，并且对pH、温度、有机溶剂等环境具有更强的耐受力，反应过程更容易控制，目前由于其低成本和可操作性强已广泛应用于食品发酵、废水处理和医药等领域。

针对目前发现的蒙氏肠球菌（Enterococcus mundtii）HNMD-M25(中国微生物菌种保藏管理委员会保藏编号为：GCMCC NO.8699)，进行固定化发酵蛋壳，具有一定的挑战性。第一，有关蒙氏肠球菌的固定化发酵属于首次突破；第二，利用蛋壳进行固定化发酵制备乳酸钙，目前在国内外未见报道，技术难度更高；第三，需要解决固定化载体在生产中易出现破裂、软化、机械强度低等问题，选择合适的包埋材料对于能够实现多次重复利用及其在实际生产中的应用具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提出一种固定化发酵蛋壳粉制备乳酸钙的方法，实现蒙氏肠球菌株的首次应用于固定化发酵，固化细胞机械稳定性高，固定化细胞的细菌活力保持持久，重复利用率高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种固定化发酵蛋壳粉制备乳酸钙的方法，包括如下步骤：

（1）将蒙氏肠球菌经过活化后，收集菌体细胞；

（2）菌体细胞与包埋剂混合均匀，并用无菌注射器加入成型剂中固化成型，得到固定化的蒙氏肠球菌，所述包埋剂为海藻酸钠、海藻酸钠-聚乙烯醇及海藻酸钠-活性炭；

（3）将固定化的蒙氏肠球菌接种至发酵培养基中发酵培养，得到乳酸钙，所述发酵培养基为蛋壳粉8~12g，葡萄糖10-16 g，蛋白胨0.3~0.6g，胰蛋白胨0.3~0.6 g，酵母提取物0.8~1.2 g，盐溶液3~5 mL和蒸馏水100 mL。

本发明具有以下优点：（1）本发明用于乳酸钙生产的菌种为蒙氏肠球菌，蒙氏肠球菌（Enterococcus mundtii）HNMD-25(中国微生物菌种保藏管理委员会保藏编号为：GCMCCNO.8699)从埋于地下1-2米的废弃蛋壳中分离，与其他菌株相比对蛋壳的降解具有更好的优势，该菌种首次应用于固定化发酵。

（2）本发明以蛋壳为原料进行固定化发酵生产乳酸钙，目前在国内外没有相关报道，且蛋壳来源广，价格低廉，容易获得，不仅将蛋壳资源进行充分的利用，而且减少蛋壳对环境造成的污染，使蛋壳变废为宝，创造出较高的价值。