CN1157853A - 高活性纤维素酶的制造方法 - Google Patents

高活性纤维素酶的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1157853A
CN1157853A CN 96116049 CN96116049A CN1157853A CN 1157853 A CN1157853 A CN 1157853A CN 96116049 CN96116049 CN 96116049 CN 96116049 A CN96116049 A CN 96116049A CN 1157853 A CN1157853 A CN 1157853A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fermentation
cellulase
hours
substratum
powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 96116049
Other languages
English (en)
Other versions
CN1049684C (zh
Inventor
朱明田
李波
徐海
钱卫
曲音波
高培基
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong University
Original Assignee
Shandong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong University filed Critical Shandong University
Priority to CN96116049A priority Critical patent/CN1049684C/zh
Publication of CN1157853A publication Critical patent/CN1157853A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1049684C publication Critical patent/CN1049684C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

一种高活性纤维素酶的制造方法，属微生物制造领域，其特征是将天然纤维素类物质经粉碎，高压喷爆处理后作为碳源，利用斜卧青霉AS3.524菌株进行深层液体发酵，再经过滤，浓缩和喷雾干燥等生产出纤维素酶粉。此法制酶原料来源广，成本低，稳定性好，便于大规模工业化生产，发酵废渣可制作饲料，解决了环境污染问题，由此法制得的酶粉活性达8000u/g，比国内固体发酵法产品高出20％，纤维素酶广泛地用于轻纺酿造等行业。

Description

高活性纤维素酶的制造方法
本发明属于微生物生产制造领域。
纤维素酶用于轻纺、饲料及酿造和发酵行业。目前纤维素酶生产采用固体和液体两种发酵工艺，前者一次性投资较后者小，但工艺要求占地面积巨大，易污染杂菌，且生产稳定性差，技术不易掌握，难以进行工业化生产，辽宁沈阳绵洲纤维素酶厂即用此工艺。液体发酵尽管具有生产稳定性高，技术易掌握，可以大规模工业化生产等特点，但因纤维素酶的诱导物质——天然纤维素类物质(玉米桔、高梁桔、麦桔、稻草等)中的纤维素与木质素及纤维素之间结合紧密而难以分解利用，故制造工艺需采用昂贵的进口纤维素粉为原料，因此纤维素酶的生产成本颇高，影响了该技术的推广应用，目前国内尚无成熟的液体发酵生产工艺。
本发明旨在克服已有技术的不足，利用天然纤维素类物质为原料通过液体深层发酵工艺制造生产高活性纤维素酶。
本发明是以如下方式来实现的，选用天然纤维素类物质如玉米桔、麦桔、稻草、高梁桔等作原料，用粉碎机粉碎至20目制成碎料，碎料加50％的水拌匀，装入高压蒸汽喷爆机内加压至1.2-1.5兆帕，保持5-15分钟，突然降至正常气压，使碎料喷爆成膨松粉状，以此作为纤维素酶的诱导物质——碳源；使用青霉属斜卧青霉菌(Penicillium decumbens AS3.524)[北京中国科学院微生物所保藏菌种]作菌种，经试管斜面菌种，再经三角瓶摇瓶培养出液体种子。
培养基：碳源 2.5-5％
辅料：豆饼粉或麸皮 0.5-0.8％ KH2PO4 0.35％
(MH4)2SO 0.2％ CaCO3 0.5％
将以上培养基调浆装入三个通用发酵罐内，装料系数70％，调PH值为5.0-6.0.分别作为一级种子罐、二级种子罐和发酵罐，经灭菌后在一级种子罐内按10％的接种量接入三角瓶内的种子液，在28℃-31℃下通风量为1∶0.8-1.0，液体深层培养36小时后的发酵液再以10％的接种量被接入灭菌处理后的二级种子罐内，在和一级种子罐相同的条件下液体深层培养48小时，生成的培养液以10％的接种量再接入到灭菌处理后的发酵罐内，在相同的条件下液体深层发酵56小时完成发酵，经板框过滤或离心机分离除去残渣以制作饲料，滤液收集后浓缩至原来体积的1/10，然后将浓缩液经喷雾干燥制成纤维素酶粉。
纤维素酶活性的测定方法：用20mg新华滤纸为底物，加PH4.8、0.1M的醋酸缓冲液0.9ml，再加适当稀释的酶液0.1ml，在50℃反应60分钟，用3.5-二硝基水杨酸法(DNS法)测定生成的还原糖，以葡萄糖为标准糖，即每分钟产生1ug葡萄糖为一个酶活力单位。
本发明方法由于采用高压蒸汽喷爆工序对天然纤维素类物质如玉料桔、麦桔、稻草等进行处理，使得此类物质内的纤维素与木质素及纤维素之间的紧密结构遭到破坏，从而有利于微生物的分解利用，可诱导大量的纤维素酶合成，天然纤维素类物质的利用取代造价昂贵的纤维素粉作原料，可大幅降低纤维素酶的生产成本，该工艺采用青霉属斜卧青霉菌AS3.524(Penicillium decumbens AS3.524)液体深层发酵，生产稳定性高，不污染杂菌，便于大规模工业化生产，发酵过程滤除的残渣又可用来生产饲料，克服了由此带来的环境污染。利用此工艺生产的酶粉经活性化验为8000U/g，比国内固体发酵的酶活高出20％，与丹麦NOVO公司所产酶粉酶活相近。
图1是本发明的工艺流程图，其中1是天然纤维素类物质，2是粉碎，3是高压蒸汽喷爆，4是斜面菌种，5是摇瓶菌种，6是辅料，7是一级种子罐，8是二级种子罐，9是发酵罐，10是过滤器，11是滤渣，12是滤液，13是浓缩液，14是喷雾干燥，15是纤维素酶粉。
由图知，天然纤维素类物质1经粉碎2工序加工成20目的碎料被送入高压蒸汽喷爆机内，经高压蒸汽喷爆3工序处理成粉状物作为碳源，和辅料6组成培养基分别加入一级种子罐7、二级种子罐8和发酵罐9内进行灭菌处理，将斜卧青霉AS3.524菌种进行试管斜面菌种4和三角瓶摇瓶菌种5培养出液体种子，接入一级种子罐7内进行深层发酵培养，将培养液接入二级种子罐8内进行深层发酵培养，然后取出培养液再接入发酵罐9内进行深层发酵，发酵完毕后经过滤器10过滤除去滤渣11被加工成饲料，滤液12被浓缩成浓缩液13，再经喷雾干燥14工序制成纤维素酶粉15。
本发明实施例如下：
1、高压喷爆(玉米桔碎料)：汽压1.2兆帕，时间15分钟。培养基：碳源               5％
    辅料：豆饼粉         0.5％  KH2PO4  0.35％
          (NH4)2SO4 0.2％  CaCO3    0.5％
装罐后调PH值为5.0，28℃，通风量1∶0.8，灭菌处理后逐级接种发酵，发酵时间：
一级种子罐        36小时
二级种子罐        48/小时
发酵罐            56小时发酵完成后经过滤、浓缩、喷雾干燥等工序制成纤维酶粉。
2、高压喷爆(稻草桔碎料)：汽压1.4兆帕，时间9分种。
培养基：碳源4％，麸皮0.6％，加其他辅料同实施例1，装罐后调PH值5.5，30℃，通风量1∶0.9，其他工艺过程同实施例1。
3、高压喷爆(高梁桔碎料)：汽压1.5兆帕，时间5分钟。
培养基：碳源       5％     麸皮      0.8％
        其他辅料同实施例1。装罐调PH值为6.0，31℃，通风量1∶1     其他过程同实施例1。

Claims (1)

1、一种高活性纤维素酶的制造方法，以天然纤维素类物质作原料，添加豆饼粉或麸皮、KH2PO4、(MH4)2SO4、CaCo3为辅料制成培养基，经灭菌处理后接种经试管和三角瓶摇瓶培养的液体菌种进行二级种子培养和发酵，其特征是先将粉碎过的20目天然纤维素类物质碎料经高压蒸汽喷爆成粉状作为碳源，喷爆条件：汽压为：1.2-1.5兆帕，保持时间：5-15分钟；使用菌种为青霉属斜卧青霉AS3.524，二级种子培养和发酵均在装有上述培养基的三个通用发酵罐内进行液体深层发酵，发酵罐装料系数为70％，培养基配比：
碳源：2.5-5％
豆饼粉或麸皮：0.5-0.8％    KH2PO4    0.35％
(NH4)2SO4   0.2％     CaCO3      0.5％三个通用发酵罐内PH值为5.0-6.0，温度28℃-31℃，通风量1∶0.8-1.0，一级种子罐发酵时间：36小时，二级种子罐发酵时间：48小时，发酵罐发酵时间：56小时，发酵完毕后经过滤、浓缩、喷雾干燥工序制成高活性纤维素酶粉。
CN96116049A 1996-11-13 1996-11-13 高活性纤维素酶的制造方法 Expired - Fee Related CN1049684C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN96116049A CN1049684C (zh) 1996-11-13 1996-11-13 高活性纤维素酶的制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN96116049A CN1049684C (zh) 1996-11-13 1996-11-13 高活性纤维素酶的制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1157853A true CN1157853A (zh) 1997-08-27
CN1049684C CN1049684C (zh) 2000-02-23

Family

ID=5123240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN96116049A Expired - Fee Related CN1049684C (zh) 1996-11-13 1996-11-13 高活性纤维素酶的制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1049684C (zh)

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1298847C (zh) * 2005-01-18 2007-02-07 清华大学 电场强化的固态发酵生产纤维素酶方法
CN1298846C (zh) * 2005-01-18 2007-02-07 清华大学 半连续固态发酵－浸提耦合生产纤维素酶方法
CN1331413C (zh) * 2004-11-16 2007-08-15 合肥迈可罗生物工程有限公司 一种新型营养型真菌饲料添加剂的生产方法
CN100378218C (zh) * 1999-10-01 2008-04-02 诺沃奇梅兹有限公司 喷雾干燥的酶产品
CN1807610B (zh) * 2006-01-23 2011-01-26 迟乃玉 微生物发酵生产低温纤维素酶的方法
CN101358230B (zh) * 2008-09-05 2013-01-23 东莞宝丽美化工有限公司 一种羧甲基纤维素酶活力的测定方法
CN103045698A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045689A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045680A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045678A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045685A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045484A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种产纤维素酶的青霉菌株及其酶解纤维素的应用
CN103045683A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103987837A (zh) * 2011-10-13 2014-08-13 C5-6意大利公司 简单糖饥饿的木质纤维素生物质酶生产
CN108893457A (zh) * 2018-08-15 2018-11-27 陕西省生物农业研究所 一种纤维素酶的生产方法和装置及其应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1036792A (zh) * 1988-09-23 1989-11-01 山东大学 高活性纤维素酶的制造方法
DD278359A1 (de) * 1988-12-21 1990-05-02 Akad Wissenschaften Ddr Verfahren zur gewinnung von cellulase-enzymkomplexen
DD278358A1 (de) * 1988-12-21 1990-05-02 Akad Wissenschaften Ddr Verfahren zur gewinnung von cellulase-enzym-komplexen

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100378218C (zh) * 1999-10-01 2008-04-02 诺沃奇梅兹有限公司 喷雾干燥的酶产品
CN1331413C (zh) * 2004-11-16 2007-08-15 合肥迈可罗生物工程有限公司 一种新型营养型真菌饲料添加剂的生产方法
CN1298847C (zh) * 2005-01-18 2007-02-07 清华大学 电场强化的固态发酵生产纤维素酶方法
CN1298846C (zh) * 2005-01-18 2007-02-07 清华大学 半连续固态发酵－浸提耦合生产纤维素酶方法
CN1807610B (zh) * 2006-01-23 2011-01-26 迟乃玉 微生物发酵生产低温纤维素酶的方法
CN101358230B (zh) * 2008-09-05 2013-01-23 东莞宝丽美化工有限公司 一种羧甲基纤维素酶活力的测定方法
CN103045685A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045683B (zh) * 2011-10-11 2014-11-19 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045680A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045678A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045698A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045484A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种产纤维素酶的青霉菌株及其酶解纤维素的应用
CN103045683A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045678B (zh) * 2011-10-11 2015-01-14 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045698B (zh) * 2011-10-11 2014-09-03 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045685B (zh) * 2011-10-11 2014-09-03 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045689A (zh) * 2011-10-11 2013-04-17 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045680B (zh) * 2011-10-11 2014-11-19 济南圣泉集团股份有限公司 一种木质纤维素生物质的综合利用方法
CN103045484B (zh) * 2011-10-11 2014-12-24 济南圣泉集团股份有限公司 一种产纤维素酶的青霉菌株及其酶解纤维素的应用
CN103987837A (zh) * 2011-10-13 2014-08-13 C5-6意大利公司 简单糖饥饿的木质纤维素生物质酶生产
CN108893457A (zh) * 2018-08-15 2018-11-27 陕西省生物农业研究所 一种纤维素酶的生产方法和装置及其应用
CN108893457B (zh) * 2018-08-15 2020-02-14 陕西省生物农业研究所 一种纤维素酶的生产方法和装置及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN1049684C (zh) 2000-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1049684C (zh) 高活性纤维素酶的制造方法
CN103804034B (zh) 氨基酸叶面肥的制备方法
CN101974436B (zh) 一种木质纤维素降解菌及其应用
CN101250066A (zh) 一种利用糖厂废糖蜜生产生物叶面肥的方法
CN101564680B (zh) 中药渣固态发酵制备复合型生物吸附剂的方法
CN101407797B (zh) 里氏木霉液体发酵生产纤维素酶、木聚糖酶、葡聚糖酶和果胶酶的方法
CN1055118C (zh) 枯草芽孢杆菌及固体碱性果胶酶生产工艺
Xavier et al. Factors influencing fungal degradation of total soluble carbohydrates in sugarcane-pressmud under solid-state fermentation
CN101705217B (zh) 一种联产木聚糖酶和纤维素酶的方法
CN100529055C (zh) 一种产碱杆菌及其在制备威兰胶中的应用
CN102649971B (zh) 黑曲霉麸曲的培养方法以及发酵制备柠檬酸的方法
KR100318755B1 (ko) 저온멸균법을 이용한 목질계 당화액으로부터 고농도에탄올 제조 방법
CN1224701C (zh) 耐酸性液化糖化酶及其制备方法和用途
CN102517380A (zh) 一种筛选高效降解茶籽饼粕的微生物菌株的方法
Tao et al. Successive cultivation of Fusarium oxysporum on rice chaff for economic production of fibrinolytic enzyme
CN108676790A (zh) 一种沼气发酵用复合微生物菌剂的制备方法
CN107058449A (zh) 一种餐厨垃圾解淀粉芽孢杆菌与鼠李糖乳杆菌混合发酵产乳酸的方法
CN100445374C (zh) 复合微生物β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的制作方法
CN1884563A (zh) 一种以汽爆秸秆为原料发酵生产柠檬酸的方法
CN102250857A (zh) 一种提高纤维素酶单位活性的液体发酵工艺
CN1036792A (zh) 高活性纤维素酶的制造方法
CN1207252C (zh) 糠醛废渣制生物有机增效肥的制作方法
CN104450646A (zh) 一种中温α-淀粉酶
CN1058989A (zh) 耐高温酒精活性干酵母生产工艺
CN102390906B (zh) 一种赖氨酸发酵废水的处理方法和发酵制柠檬酸的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee