[發明專利]使用溶解氧抑制酵母的繁殖和/或木質纖維素生物質的水解過程中乳酸的產生

在審

• 申請號: 201680079120.2
• 申請日: 2016-11-10
• 公開（公告）號: CN108474015A
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 扎卡里·J·卡爾
• 申請（專利權）人: 波特研究公司
• 主分類號: C12P19/02
• 分類號: C12P19/02;C12M1/00;C12P19/14;C12P7/10
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 劉培培;黃愛嬌

1.處理木質纖維素生物質的方法，其特征在于，所述方法包括：在存在抑制細菌產生乳酸的一定量的氧氣的情況下，將所述木質纖維素生物質中的纖維素轉化為寡糖和/或單糖。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述木質纖維素生物質中的纖維素轉化為寡糖和/或單糖包括提供含水漿料，所述含水漿料包括：

a)所述木質纖維素生物質，其包含所述纖維素；

b)一種或多種酶，該一種或多種酶可將所述纖維素轉化為寡糖和/或單糖；以及

c)溶解氧，其量能夠抑制細菌產生乳酸。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述木質纖維素生物質中的纖維素轉化為寡糖和/或單糖包括：

a)形成含水漿料，所述含水漿料包括：包含所述纖維素的所述木質纖維素生物質，可將所述纖維素轉化為寡糖和/或單糖的一種或多種酶，以及抑制細菌產生乳酸的一定量的溶解氧；

b)將所述含水漿料在某一pH和溫度下維持一段時間，以在存在抑制細菌產生乳酸的一定量的氧氣的情況下，將所述木質纖維素生物質中的至少一部分所述纖維素轉化為寡糖和/或單糖。

4.根據權利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述溶解氧在所述含水漿料中以每升漿料含有至少11毫克溶解氧的量存在。

5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述乳酸以每升漿料含有0至150毫克乳酸的量存在。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述木質纖維素生物質中的纖維素轉化為寡糖和/或單糖包括：

a)提供含水漿料，所述含水漿料包括：包含纖維素的木質纖維素生物質和可將所述纖維素轉化為寡糖和/或單糖的一種或多種酶；

b)向所述含水漿料中添加氣體，使得所述含水漿料包含抑制細菌產生乳酸的一定量的溶解氧，其中所述氣體包含氧氣；

c)將所述含水漿料在某一pH和溫度下維持一段時間，以將所述木質纖維素生物質中的至少一部分所述纖維素轉化為寡糖和/或單糖，其中所述溶解氧抑制細菌產生乳酸。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述木質纖維素生物質中的纖維素轉化為寡糖和/或單糖包括：

a)將含水漿料在某一pH和溫度下保持一段時間，以將所述木質纖維素生物質中的至少一部分所述纖維素轉化為寡糖和/或單糖，其中所述含水漿料包括：包含所述纖維素的所述木質纖維素生物質和可將所述纖維素轉化為寡糖和/或單糖的一種或多種酶；

b)在步驟a)之后，測量所述含水漿料的樣品，以確定所述含水漿料中乳酸的存在和量；

c)基于步驟b)中測量的乳酸的量，確定添加到所述含水漿料中的氧氣的量。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，還包括向所述含水漿料中添加氣體，使得所述含水漿料包含抑制細菌產生乳酸的一定量的溶解氧，其中所述氣體包含氧氣。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述木質纖維素生物質中的纖維素轉化為寡糖和/或單糖包括：

a)向第一酶水解系統提供第一含水漿料，其中所述第一含水漿料包括：包含所述纖維素的所述木質纖維素生物質和可將所述纖維素轉化為寡糖和/或單糖的一種或多種酶；

b)將所述第一含水漿料在某一pH和溫度下維持一段時間，以將所述木質纖維素生物質中的至少一部分所述纖維素轉化為寡糖和/或單糖，并形成第二含水漿料，其中所述溫度為45℃至65℃，所述pH為4至6，所述一段時間為2至20小時；

c)將所述第二含水漿料轉移至第二酶水解系統中；以及

d)將所述第二含水漿料在某一pH和溫度下維持一段時間，以將所述木質纖維素生物質中的至少一部分所述纖維素轉化為寡糖和/或單糖，并形成第三含水漿料，其中所述溫度為45℃至65℃，所述pH為4至6，所述一段時間為48至120小時。