秸稈乙醇用木聚糖酶發(fā)酵工藝及其新型固態(tài)發(fā)酵設(shè)備系統(tǒng)的研究.pdf

1、木聚糖酶是一類木聚糖降解酶系，屬于水解酶類。木聚糖是以木吡喃糖為單位的由β-1，4鍵連接的半纖維素，富含于植物體內(nèi)。木聚糖是一種重要的可再生資源。木聚糖酶能將植物性原料、谷實(shí)類飼料和食品中的木聚糖水解成單糖或低聚糖。目前，木聚糖酶被公認(rèn)是當(dāng)今世界上最有前景的綠色、環(huán)保型酶制劑之一。本研究利用秸稈乙醇用木聚糖酶作為研究目標(biāo)，開發(fā)了木聚糖酶在發(fā)酵生產(chǎn)過程跟蹤的多項(xiàng)的關(guān)鍵技術(shù)，并研發(fā)了一種新型固體酶連續(xù)培養(yǎng)裝置，解決了在秸稈乙醇用木聚糖酶生產(chǎn)

2、中篩選工藝、發(fā)酵工藝、固體酶連續(xù)培養(yǎng)裝置的研發(fā)等關(guān)鍵問題。主要結(jié)果如下:
　　篩選出適宜降解秸稈纖維原料高產(chǎn)菌株，并優(yōu)化其培養(yǎng)基以玉米芯和麩皮等富含半纖維素原料作為底物定向選育菌種，篩選出了適合固體發(fā)酵的黑曲霉菌株M-Asp-S1。進(jìn)一步通過單因子及正交試驗(yàn)最終得到固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)木聚糖酶的培養(yǎng)基配方:30％玉米芯和70％麩皮，(NH4)2SO44％，KH2PO40.75％，Mg2SO4.7H2O1.0％，聚丙二醇0.10％，自來水7

3、0％。并且其酶活力從原來的900.61 U/g增加到4000.34U/g，提高了3.44倍。
　　新型固態(tài)酶連續(xù)培養(yǎng)裝置的研發(fā)及其生產(chǎn)工藝的優(yōu)化研發(fā)了新型固態(tài)酶連續(xù)培養(yǎng)裝置，并優(yōu)化了該新型連續(xù)培養(yǎng)裝置的生產(chǎn)工藝，在生產(chǎn)過程采用液體種子接種、固態(tài)發(fā)酵的工藝。該新型連續(xù)培養(yǎng)設(shè)備應(yīng)用于秸稈乙醇生產(chǎn)后，酶解速度快，單糖得率高，原料利用率提高20％。通過對(duì)比測定國內(nèi)幾家公司生產(chǎn)的酶組分中的酶活，本研究所生產(chǎn)的木聚糖酶具有更合理的酶組分結(jié)構(gòu)，