专利名称：一种甘蔗糖蜜发酵生产乳酸钙所用菌株及其发酵的方法乳酸学名a_羟基丙酸，在工业上有广泛的用途，被大量地运用于食品、医药、化工、皮革、纺织工业等领域。由于乳酸等运用范围很广泛，它的需求量也在不断地增加。乳酸发酵需通过碳酸钙中和生成乳酸钙，发酵液浓缩后乳酸钙结晶分离，最后以硫酸酸化乳酸钙，生成乳酸及硫酸钙，乳酸钙是乳酸发酵的第一个产物。乳酸细菌不能直接发酵淀粉质原料，必须经过糖化过程才能发酵。糖质原料(葡萄 糖、麦芽糖、半乳糖、乳糖、蔗糖、戊糖等)和短链糊精可由不同的乳酸细菌直接发酵生产乳酸。目前乳酸生产发酵所采用的原料多为葡萄糖或淀粉质原料，但随着这些原料的价格不断上升，乳酸的生产成本也在不断增加，其相关产品的成本也不断提高。甘蔗糖蜜是甘蔗制糖工业的副产品，是一种粘稠、黑褐色、呈半流动的物体，组成因原料、加工条件的不同而有差异，其中主要含有大量可发酵糖(主要是蔗糖)，因而是很好的发酵原料。糖蜜含有少量粗蛋白质，一般为3% - 6%，甘蔗糖蜜含蔗糖约24% - 36%，其他糖约12% - 24% ;此外无氮浸出物中还含有3% - 4%的可溶性胶体，主要为木糖胶、阿拉伯糖胶和果胶等。另外甘蔗糖蜜的矿物质含量较高，约8% — 10%，矿物元素中钾、氯、钠、镁含量高，一般糖蜜维生素含量低，但甘蔗糖蜜中泛酸含量较高，达37mg/kg。我国甘蔗糖产区主要集中在南方的广西、云南、广东湛江等地，其食糖调出量占全国总量的80%以上。每年甘蔗榨季，甘蔗原产地均会有数量巨大的糖蜜产生，而这些糖蜜往往利用率较低，有些甚至按照废弃物直接排放至周边环境，带来环境问题。乳酸细菌属于化能异养型微生物，除了糖作为碳源为主要原料外，乳酸细菌的生长和发酵还需要复杂的外来营养物，必须提供各种氨基酸、维生素、矿物质、核酸等营养因子。若能利用甘蔗糖蜜来发酵生产乳酸，一方面可减轻对环境的压力，另一方面也可大大提高其经济价值。
本发明的目的是提供一种甘蔗糖蜜发酵生产乳酸钙所用菌株及其发酵方法，用植物乳杆菌 CGMCC 6193 (.lactobacillus plantarum,菌株保藏号 CGMCC 6193,保藏日期2012年6月6日，保藏单位中国普通微生物菌种保藏管理中心、CGMCC地址北京市朝阳区北辰路I号院3号中国科学院微生物研究所，邮政编码100101 )乳酸发酵，以蔗糖糖蜜作为唯一碳源乳酸发酵生产乳酸钙，有效利用糖蜜，降低了乳酸发酵成本，可以实现废物的资源化，降低生产成本，而且发酵乳酸后的残渣更加利于作为饲料使用，方法简便、高效，无论从资源的有效利用还是环境保护方面都具有重要的意义。本发明的目的是这样实现的一种甘蔗糖蜜发酵生产乳酸钙所用菌株，这种菌株为乳酸菌菌株CGMCC 6193。—种甘蔗糖蜜发酵生产乳酸钙的方法，用乳酸菌菌株CGMCC 6193，(I) 所用培养基为MRS或YE培养基；(2)以甘蔗糖蜜为唯一碳源；(3)培养基中甘蔗糖蜜投料量比例w/v为5 20%;发酵温度3(T50°C，pH = 2 8，厌氧发酵，摇床转速10 200 r/min，发酵时间 20 h 240 ho本发明的乳酸菌菌株CGMCC 6193由腌菜中分离。在本发明乳酸菌CGMCC 6193以蔗糖糖蜜作为唯一碳源乳酸发酵的方法中，CGMCC6193可在MRS、YE、牛肉膏蛋白胨培养基及明胶液化培养基上生长。具体的方法包括以下步骤 (I)培养基的制备 菌种活化培养基其各成份配比为水1L，蛋白胨8 13g，牛肉膏8 13g，酵母膏3 6g,朽1檬酸三铵I 3g,乙酸钠3 7g,葡萄糖17 23g,吐温80 I 2ml,磷酸氢二钾I 3g，七水合硫酸镁O. 50 O. 65g，四水合硫酸锰O. 20 O. 30g,琼脂15 20g。将上述各成份混合均匀，调节PH为6. 0，将其按照斜面制作的要求分装入若干试管，加盖硅胶塞后常规高温灭菌后摆放斜面备用。种子培养基其各成份配比为水1L，甘蔗糖蜜50g，柠檬酸三铵I 3g，乙酸钠3 7g，磷酸氢二钾I 3g，七水合硫酸镁O. 50 O. 65g，四水合硫酸锰O. 20 O. 30g。将上述各成份混合均匀，调节PH为6. 0，按照每瓶IOOml的量装入若干250ml锥形瓶，用透气膜封口后常规高温灭菌后备用。发酵培养基MRS培养基，YE培养基。(2)菌种活化将CGMCC 6193菌株以无菌操作方式接种至菌种活化培养基斜面上，于37摄氏度静置培养至整个斜面布满菌落，再用此斜面作为种子转接到另一斜面，37摄氏度静置培养待其布满整个斜面，如此转接2 3次，至整个斜面在24h内长满菌落。(3)种子培养以无菌操作方式将步骤(2)活化好的菌种接入种子培养基中于37摄氏度静置培养16h。(4)糖蜜发酵产乳酸以无菌操作方式将步骤(3)培养好的菌种按体积比10%的接种量接入发酵培养基中，放入恒温控温摇床，于37摄氏度，100r/min条件下发酵72h，得到乳酸发酵液。本发明提供的以乳酸菌CGMCC 6193乳酸发酵方法，以蔗糖糖蜜作为唯一碳源乳酸发酵生产乳酸钙，可有效利用糖蜜，降低了乳酸发酵成本。利用130g/L蔗糖糖蜜，乳酸钙产量可达到70. 28g/L。为了利用非粮食原料简便、高效、规模化发酵制备乳酸钙，使用蔗糖糖蜜作为碳源，可以实现废物的资源化，降低生产成本，而且发酵乳酸后的残渣更加利于作为饲料使用。无论从资源的有效利用还是环境保护方面都具有重要的意义。下面给出本发明的实施例，通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，实施例只用于对本发明进行进一步的说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员可以根据上述本发明的内容做出一些非本质的改进和调整。

将CGMCC 6193菌株从MRS斜面转接到MRS种子培养基中，37° C培养12 h;10%的接种量接入MRS发酵培养基中，其各成份配比为水1L，甘蔗糖蜜130 150g，乙酸钠3 7g,磷酸氢二钾I 3g，七水合硫酸镁O. 50 O. 65g，四水合硫酸锰O. 20 O. 30g,碳酸钙17 23g，硝酸铵O. 10 O. 20g，氯化钠O. 10 O. 20g。将上述各成份混合均匀，调节pH为5. O 5. 5，按照每瓶200ml的量装入若干250ml锥形瓶，用透气膜封口后常规高温灭菌后备用。接种后放入恒温控温摇床，37摄氏度，100r/min条件下发酵72h，得到乳酸钙发酵液。减压浓缩至200ml，结晶、重结晶、干燥后获得乳酸钙白色粉末70. 28 g。实施例2
将CGMCC 6193菌株从MRS斜面转接到MRS种子培养基中，37。C培养12 h ； 10%的接种量接入YE发酵培养基中，其各成份配比为水1L，甘蔗糖蜜130 150g，酵母粉15 20 g，碳酸钙17 23g。将上述各成份混合均匀，调节pH为5. O 5. 5，按照每瓶200ml的量装 入若干250ml锥形瓶，用透气膜封口后常规高温灭菌后备用。接种后放入恒温控温摇床，37摄氏度，lOOr/min条件下发酵72h，得到乳酸钙发酵液。减压浓缩至200ml，结晶、重结晶、干燥后获得乳酸钙白色粉末61. 2 g0


本发明涉及一种甘蔗糖蜜发酵生产乳酸钙所用菌株及其发酵的方法,该菌株为乳酸细菌CGMCC6193，采用甘蔗糖蜜发酵生产乳酸钙的方法是用MRS和YE等培养基。确定其适宜的发酵条件发酵得到乳酸钙发酵液。减压浓缩、结晶、重结晶、干燥后获得乳酸钙粉末。本发明的方法为规模化发酵生产乳酸钙提供一株性状稳定、培养基简单、生长良好的菌株。使用甘蔗糖蜜作为碳源，可以大大的降低生产成本，实现废物的资源化，在资源的有效利用及环境保护方面均具有重要意义。