[發(fā)明專利]一種用作木霉生產(chǎn)纖維素酶的誘導(dǎo)物的制備方法及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710472903.3
• 申請(qǐng)日: 2017-06-21
• 公開（公告）號(hào): CN107058268A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁峰;劉秀花;梁梁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 商丘師范學(xué)院
• 主分類號(hào): C12N9/42
• 分類號(hào): C12N9/42;C12R1/885
• 代理公司: 西安銘澤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)61223
• 代理人: 俞曉明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用作木霉生產(chǎn)纖維素酶的誘導(dǎo)物的制備方法其及應(yīng)用。

背景技術(shù)

纖維素酶可廣泛用于食品、紡織、飼料、釀酒、石油勘探、中成藥成分提取等眾多領(lǐng)域，特別是在紡織、洗滌、造紙和生物能源等工業(yè)應(yīng)用上具有重要地位。利用纖維素酶轉(zhuǎn)化纖維素物質(zhì)產(chǎn)生葡萄糖進(jìn)而發(fā)酵獲得生物乙醇，可以避免對(duì)糧食作物的大量損耗，引起了各國政府和研究機(jī)構(gòu)的重視。

纖維素酶的來源非常廣泛，昆蟲、軟體動(dòng)物、原生動(dòng)物、細(xì)菌、放線菌、真菌等都能產(chǎn)生纖維素酶，目前用于生產(chǎn)纖維素酶的微生物大多屬于真菌，研究得較多的有木霉屬、曲霉屬、根霉屬和漆斑霉屬，其中絲狀真菌中的木霉屬(包括里氏木霉、康氏木霉及綠色木霉等)是目前發(fā)現(xiàn)的對(duì)纖維素降解最有效的種屬之一。目前用于產(chǎn)纖維素酶的誘導(dǎo)物主要有微晶纖維素、濾紙、羧甲基纖維素鈉、玉米芯等，但是利用這些產(chǎn)纖維素酶誘導(dǎo)物制備出的纖維素酶的活性低，對(duì)天然木質(zhì)素的分解能力弱、生產(chǎn)周期長(zhǎng)以及價(jià)格昂貴，嚴(yán)重的制約了其工業(yè)化應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種用作木霉生產(chǎn)纖維素酶的誘導(dǎo)物的制備方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中產(chǎn)纖維素酶誘導(dǎo)物制備出的纖維素酶的活性低，對(duì)天然木質(zhì)素的分解能力弱、生產(chǎn)周期長(zhǎng)以及價(jià)格昂貴，嚴(yán)重的制約其工業(yè)化應(yīng)用的問題。

本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種用作木霉生產(chǎn)纖維素酶的誘導(dǎo)物的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將玉米芯粉碎后過篩，得到玉米芯粉；

步驟2，將步驟1中得到的玉米芯粉與稀H₂SO₄溶液按照1g：10～15mL的比例混合，然后以250～300r/min的速度攪拌15～30min，攪拌完畢后靜置10～30min，得到玉米芯粉的酸處理混合物，將玉米芯粉的酸處理混合物在85～95℃下保溫2h，保溫結(jié)束后采用濾膜過濾，得到的濾餅用水洗至中性，得到酸處理玉米芯粉；

步驟3，將步驟2中得到的酸處理玉米芯粉與NaOH溶液按照1g：10～15mL的比例混合后置于55～65℃的水浴中保溫3～5h，保溫結(jié)束后趁熱采用濾膜過濾，得到的濾餅先用質(zhì)量百分比濃度為0.3～0.6％的NaOH溶液洗至洗脫液為無色，再用水洗至中性，得到堿處理玉米芯粉，將堿處理玉米芯粉烘干至含水率≤10％，即得到所述用作木霉生產(chǎn)纖維素酶的誘導(dǎo)物。

優(yōu)選的，所述步驟1中玉米芯粉碎后過40目篩。

優(yōu)選的，所述步驟2中所用稀H₂SO₄的體積百分比濃度為0.3～0.6％。

優(yōu)選的，所述步驟2、所述步驟3中所用濾膜孔徑均為0.45μm。

優(yōu)選的，所述步驟3中所用NaOH溶液的質(zhì)量百分比濃度為0.3～0.6％。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種用作木霉生產(chǎn)纖維素酶的誘導(dǎo)物在木霉生產(chǎn)纖維素酶中的應(yīng)用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明用作木霉生產(chǎn)纖維素酶的誘導(dǎo)物以玉米芯為原料，分別采用酸處理和堿處理后將其應(yīng)用于發(fā)酵產(chǎn)酶培養(yǎng)基中，能夠誘導(dǎo)木霉產(chǎn)生大量的纖維素酶，尤其是能夠提高濾紙酶的量，從而提高木霉的產(chǎn)纖維素酶能力，降低了生產(chǎn)成本，具有廣泛的應(yīng)用前景。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案能予以實(shí)施，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

本發(fā)明中所用里氏木霉菌購買于中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心，下述各實(shí)施例中所述實(shí)驗(yàn)方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法，所用試劑如無特殊說明，均為常規(guī)試劑。

實(shí)施例1

一種用作木霉生產(chǎn)纖維素酶的誘導(dǎo)物的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將玉米芯粉碎后過40目篩，得到玉米芯粉；

步驟2，將步驟1中得到的玉米芯粉與體積百分比濃度為0.5％的稀H₂SO₄溶液按照1g：10mL的比例混合，然后以250r/min的速度攪拌15min，攪拌完畢后靜置30min，得到玉米芯粉的酸處理混合物，將玉米芯粉的酸處理混合物在90℃下保溫2h，保溫結(jié)束后過0.45μm濾膜，得到的濾餅用水洗至中性，得到酸處理玉米芯粉；