耐熱木聚糖酶固體發(fā)酵工業(yè)化生產(chǎn)的研究.pdf

1、嗜熱真菌Thermomyces lanuginosus DSM10635是一株可產(chǎn)耐熱木聚糖酶的菌株，其產(chǎn)酶的相關(guān)研究尚處于實(shí)驗(yàn)室階段，尚未應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。該酶的耐熱性強(qiáng)，在75℃時(shí)的半數(shù)死亡時(shí)間在30分鐘以上，適用于飼料工業(yè)等其它生產(chǎn)使用。一般的固體培養(yǎng)方式存在培養(yǎng)基成本較高，操作復(fù)雜，培養(yǎng)容器單位體積產(chǎn)量低等不適于工業(yè)化生產(chǎn)的缺點(diǎn)。本文以該菌株為出發(fā)菌株，在已知的最佳培養(yǎng)溫度55℃與最佳料液比1:3的前提下，設(shè)計(jì)了具有良好保濕能力

2、的間歇通氣的培養(yǎng)裝置，簡(jiǎn)化掉補(bǔ)水操作并提高了培養(yǎng)容器利用率。與此同時(shí)，實(shí)驗(yàn)降低了原培養(yǎng)基中價(jià)格高昂的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)源的用量，用廉價(jià)的無(wú)機(jī)鹽予以替換，實(shí)現(xiàn)了培養(yǎng)基的廉價(jià)化改良與操作簡(jiǎn)化。
　　小試階段中，培養(yǎng)液中牛肉膏用量由10 g/L降至2 g/L，增加4 g/L葡萄糖多種無(wú)機(jī)鹽（磷酸二氫鉀3 g/L，氯化鈉2 g/L，硫酸銨10 g/L,七水硫酸鎂0.5 g/L,氯化鈣0.42 g/L），單瓶玉米芯干粉量由60 g/L提高到120 g

3、/L，改良后的培養(yǎng)基在55℃條件下固體培養(yǎng)7天，木聚糖酶平均干重產(chǎn)量提高到34831 IU/g，單批最高酶干重產(chǎn)量達(dá)到53710 IU/g，木聚糖酶的總產(chǎn)量大幅提高。
　　中試階段在小試基礎(chǔ)上將固體培養(yǎng)基中酵母粉用量由10 g/L降至5 g/L，進(jìn)一步降低了培養(yǎng)成本。中試采用1噸玉米芯干粉規(guī)模的固體發(fā)酵量，最高干重產(chǎn)量達(dá)到13100 IU/g平均酶活力干重產(chǎn)量為8237.4 IU/g，達(dá)到商品化要求。這是國(guó)內(nèi)首次對(duì)該菌株產(chǎn)耐熱木聚