[發(fā)明專利]復(fù)合纖維素酶系及其在淀粉燃料乙醇生產(chǎn)中的應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811277689.7
• 申請(qǐng)日: 2018-10-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109486867B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高樂(lè);張東遠(yuǎn);陳樹(shù)林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): C12N15/63
• 分類號(hào): C12N15/63;C12P7/10;C12N9/42
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11369
• 代理人: 史霞

1.復(fù)合纖維素酶系在淀粉燃料乙醇生產(chǎn)中的應(yīng)用，其中，采用如下方法制備的復(fù)合纖維素酶系，包括以下步驟：

將轉(zhuǎn)化有檜狀青霉來(lái)源的阿魏酸酯酶基因和檜狀青霉來(lái)源的脫氫酶基因的黑曲霉按接種量3-5%接種于發(fā)酵培養(yǎng)基Ⅱ中發(fā)酵培養(yǎng)獲得發(fā)酵培養(yǎng)液Ⅰ，所述發(fā)酵培養(yǎng)液Ⅰ為含有檜狀青霉來(lái)源的阿魏酸酯酶和檜狀青霉來(lái)源的脫氫酶的黑曲霉轉(zhuǎn)化子酶系，以及黑曲霉來(lái)源的β-葡萄糖苷酶，其中，阿魏酸酯酶基因序列如 SEQ ID NO:1所示，脫氫酶基因序列如 SEQID NO:2所示；

將里氏木霉按接種量3-5%接種于發(fā)酵培養(yǎng)基Ⅰ中發(fā)酵培養(yǎng)獲得發(fā)酵培養(yǎng)液Ⅱ，所述發(fā)酵培養(yǎng)液Ⅱ?yàn)楹欣锸夏久箒?lái)源的纖維素酶；以及

將所述發(fā)酵培養(yǎng)液Ⅰ與所述發(fā)酵培養(yǎng)液Ⅱ按照體積比1:7-10復(fù)配獲得復(fù)合纖維素酶系；

所述發(fā)酵培養(yǎng)基Ⅰ包括以下組分：

硫酸銨2.8 g/L，玉米芯50 g/L，麩皮30 g/L，硫酸鎂0.9 g/L，氯化鈣0.9 g/L，磷酸二氫鉀4 g/L，蒸餾水1L；

所述發(fā)酵培養(yǎng)基Ⅱ包括以下組分：微晶纖維素33 g/L，玉米漿干粉17 g/L，占發(fā)酵培養(yǎng)基Ⅱ的質(zhì)量百分含量為0.5% 的(NH₄)₂SO₄，占發(fā)酵培養(yǎng)基Ⅱ的質(zhì)量百分含量為0.1%的MgSO₄，占發(fā)酵培養(yǎng)基Ⅱ的質(zhì)量百分含量為0.25%的甘油，占發(fā)酵培養(yǎng)基Ⅱ的質(zhì)量百分含量為0.25%的CaCO₃，并調(diào)節(jié)pH為5.0。

2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合纖維素酶系在淀粉燃料乙醇生產(chǎn)中的應(yīng)用，其特征在于，所述黑曲霉轉(zhuǎn)化子酶系與里

氏木霉酶系按照體積比1:8.5復(fù)配獲得復(fù)合纖維素酶系。

3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合纖維素酶系在淀粉燃料乙醇生產(chǎn)中的應(yīng)用，其特征在于，

所述里氏木霉發(fā)酵培養(yǎng)的條件為：發(fā)酵溫度為28℃，搖床轉(zhuǎn)速為18rpm，發(fā)酵時(shí)

間為120小時(shí)；

所述黑曲霉發(fā)酵培養(yǎng)的條件為：發(fā)酵溫度為30℃，搖床轉(zhuǎn)速為200 rpm，培養(yǎng)時(shí)間為7天。

4.一種淀粉燃料乙醇的發(fā)酵生產(chǎn)方法，其特征在于，在酵母同步糖化發(fā)酵生產(chǎn)淀粉燃料乙醇過(guò)程中，向發(fā)酵醪液中添加如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的復(fù)合纖維素酶系，添加量為使得所述發(fā)酵醪液中所述的復(fù)合纖維素酶系的酶活力為20FPU/L-200FPU/L。

5.如權(quán)利要求4所述的淀粉燃料乙醇的發(fā)酵生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的復(fù)合纖維素酶系的添加量為使得所述發(fā)酵醪液中所述的復(fù)合纖維素酶系的酶活力為30-50 FPU/L。

6.如權(quán)利要求4所述的淀粉燃料乙醇的發(fā)酵生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的復(fù)合纖維素酶系的添加量為使得所述發(fā)酵醪液中所述的復(fù)合纖維素酶系的酶活力為50FPU/L。

7.如權(quán)利要求4所述的淀粉燃料乙醇的發(fā)酵生產(chǎn)方法，其特征在于，酵母同步糖化發(fā)酵生產(chǎn)乙醇過(guò)程，具體包括以下步驟：

將0.3g酵母接種于100 ml的滅菌的蒸餾水中進(jìn)行活化處理，獲得種子液；

將種子液按照體積百分比為1%添加入玉米醪液中，并添加所述復(fù)合纖維素酶系后混合均勻進(jìn)行酵母同步糖化發(fā)酵，獲得乙醇發(fā)酵液；

其中，酵母同步糖化發(fā)酵條件為：發(fā)酵溫度為32℃，搖床轉(zhuǎn)速為200 rpm，發(fā)酵時(shí)間為36小時(shí)。