FR2509749A1 - PROCESS FOR HYDROLYSIS OF CELLULOSIC SUBSTRATE AND CELLULOLYTIC PREPARATION - Google Patents

PROCESS FOR HYDROLYSIS OF CELLULOSIC SUBSTRATE AND CELLULOLYTIC PREPARATION Download PDF

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Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE POUR L'HYDROLYSE D'UN SUBSTRAT CELLULOSIQUE POUR FORMER DES MONO- ETOU DISACCHARIDES. SELON L'INVENTION, ON TRAITE LE SUBSTRAT CELLULOSIQUE AVEC UNE PREPARATION D'ENZYMES CELLULOLYTIQUES D'UNE SOUCHE OU DERIVE MUTANT D'UNE BACTERIE DE GENRE CELLULOMONAS OU PSEUDOMONAS, QUE L'ON COMPLETE D'UNE CELLULASE DERIVEE SOIT D'UN CHAMPIGNON OU D'UN ACTINOMYCETE. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A LA PRODUCTION DE SUCRES.THE INVENTION RELATES TO A PROCESS FOR HYDROLYSIS OF A CELLULOSIC SUBSTRATE TO FORM MONO-ETOR DISACCHARIDES. ACCORDING TO THE INVENTION, THE CELLULOSIC SUBSTRATE IS TREATED WITH A PREPARATION OF CELLULOLYTIC ENZYMES FROM A MUTANT STRAIN OR DERIVATIVE OF A BACTERIA OF THE GENUS CELLULOMONAS OR PSEUDOMONAS, WHETHER COMPLETED WITH A CELLULASE DERIVED EITHER FROM A FUNGI OR OF AN ACTINOMYCETE. THE INVENTION APPLIES IN PARTICULAR TO THE PRODUCTION OF SUGARS.

Description

La présente invention se rapporte à un procédé pour l'hydrolyse deThe present invention relates to a process for the hydrolysis of

substrats cellulosiques afin de produire des mono et/ou disaccharides en utilisantles  cellulosic substrates to produce mono and / or disaccharides using

enzymes cellulases.cellulase enzymes.

On sait que les substrats de cellulose peuvent être hydrolysés en mono et/ou disaccharides en utilisant les  It is known that cellulose substrates can be hydrolysed to mono and / or disaccharides using the

enzymes cellulases dérivés de champignons et actinomyces.  cellulase enzymes derived from fungi and actinomyces.

On a cependant trouvé que le taux de production d'enzymes  However, it has been found that the rate of enzyme production

et le temps pour produire des rendements maximum des -  and the time to produce maximum yields of -

enzymes à partir de champignons et actinomycès rendaient la préparation des enzymes, pour ces sources, relativement coûteuse. On sait également que certaines bactéries du genre Cellulomonas ou Pseudomonas peuvent utiliser des substrats cellulosiques et peuvent croître aux dépens des sucres qui sont produits par suite de l'hydrolyse enzymatique des substrats cellulosiques Récemment, on a montré que ces bactéries pouvaient être mutées pour produire des souches mutantes capables de produire des niveaux élevés d'enzymes cellulases Des cultures ou préparations sur culture de telles souches de Cellulomonas ou Pseudomonas peuvent être utilisées pour hydrolyser les substrats cellulosiques en  enzymes from fungi and actinomyces made the preparation of enzymes for these sources relatively expensive. It is also known that certain bacteria of the genus Cellulomonas or Pseudomonas can use cellulosic substrates and can grow at the expense of sugars that are produced as a result of the enzymatic hydrolysis of cellulosic substrates. Recently, it has been shown that these bacteria can be mutated to produce mutant strains capable of producing high levels of cellulase enzymes Culture or culture preparations of such strains of Cellulomonas or Pseudomonas can be used to hydrolyze cellulosic substrates by

sucres simples Malheureusement, ces préparations de bac-  simple sugars Unfortunately, these bac-

téries sont limitées dans leur étendue de saccharifica-  are limited in their range of saccharifica-

tion, lors d'un usage in vitro.when used in vitro.

La présente invention concerne un procédé pour l'hydro-  The present invention relates to a process for the hydro-

lyse d'un substrat cellulosique pour former des mono et/ou  lysis of a cellulosic substrate to form mono and / or

disaccharides, qui consiste à traiter le substrat cellulosi-  disaccharides, which consists in treating the cellulosic substrate

que avec une préparation d'enzymes cellulolytiques d'une souche ou dérivé mutant d'une bactérie du genre Cellulomonas ou Pseudomonas que l'on complète avec une cellulase dérivée  with a cellulolytic enzyme preparation of a mutant strain or derivative of a bacterium of the genus Cellulomonas or Pseudomonas that is supplemented with a derived cellulase

soit d'un champignon ou d'un actinomycète.  either a fungus or an actinomycete.

Les présents inventeurs ont trouvé que l'on pouvait obtenir un résultat synergique si l'on ajoutait l'enzyme cellulase d'un champignon ou d'un actinomycète à une culture d'une bactérie du genre Cellulomonas ou Pseudomonas Cette combinaison s'est révélée hydrolyser le substrat bien plus extensivement qu'une culture bactérienne d'elle-même Il  The present inventors have found that a synergistic result could be achieved by adding the cellulase enzyme of a fungus or actinomycete to a culture of a bacterium of the genus Cellulomonas or Pseudomonas. hydrolyze the substrate much more extensively than a bacterial culture of itself

faut bien moins de protéines d'enzymes pour une saccharifi-  much less enzyme protein for saccharifi

cation donnée en comparaison à une préparation d'enzymes  given cation compared to an enzyme preparation

de champignons tels quels.mushrooms as is.

La présente invention concerne de plus une préparation  The present invention furthermore relates to a preparation

cellulolytique contenant une préparation d'enzyme cellulo-  cellulolytic material containing a cellulosic enzyme preparation

lytique que l'on obtient d'une bactérie du genre Cellulomonas ou Pseudomonas, et que l'on complète d'une cellulase  lytic that is obtained from a bacterium of the genus Cellulomonas or Pseudomonas, and that one supplements a cellulase

dérivée soit d'un champignon ou d'un actinomycète.  derived from either a fungus or an actinomycete.

Cet effet synergique est assez inattendu et une expli-  This synergistic effect is quite unexpected and an explanation

cation totale de ce phénomène est, en ce stade, impossible.  total cation of this phenomenon is, at this stage, impossible.

On a trouvé que les souches Cellulomonas et Pseudomonas montraient de bons taux de croissance et de bons taux-de conversion de cellullose in vivo, cependant, lors d'une utilisation in vitro, les bons taux initiaux atteignent rapidement un palier Même une très faible quantité des enzymes cellulases d'un champignon ou d'un actinomycète que l'on ajoute à la culture de Cellulomonas ou Pseudomonas, donne des résultats fortement améliorés Il est possible que cela soit dû auxniveaux élevés d'activité que la  Cellulomonas and Pseudomonas strains have been found to show good growth rates and cellullose conversion rates in vivo, however, when used in vitro, the good initial levels rapidly reach a plateau. cellulase enzymes of a fungus or actinomycete that is added to the cell culture of Cellulomonas or Pseudomonas, gives greatly improved results It is possible that this is due to the high levels of activity that the

cellulase du champignon montre contre la cellulose cristal-  mushroom cellulase shows against crystal cellulose

line in vitro.line in vitro.

Les préparations bactériennes sont bien meilleur marché à produire que les préparations de champignons ou d'actinomycètes,car les allures-de production des enzymes sont considérablement plus rapides L'addition de faibles  Bacterial preparations are much cheaper to produce than mushroom or actinomycete preparations, because enzyme production rates are considerably faster.

quantités de cellulase de champignons peut, dans des condi-  mushroom cellulase quantities may, under conditions

tions préférées, donner lieu à des niveaux d'hydrolyse qui sont cinq fois supérieursau niveau auquel on peut s'attendre  tions, give rise to hydrolysis levels that are five times higher than what can be expected

si la cellulase du champignon est utilisée à elle-seule.  if the mushroom cellulase is used on its own.

La préparation d'enzymes bactérienes peut être une préparation en culture complète, une préparation en culture complète o les cellules ont été désintégrées, ou une  The preparation of bacterial enzymes can be a complete culture preparation, a complete culture preparation where the cells have been disintegrated, or a

préparation extracellulaire Les champignons et les actino-  extracellular preparation Fungi and actino-

mycètes excrêtent des enzymes cellulases que l'on peut séparer de l'organisme producteur et utiliser dans le présent procédé Si on le souhaite, des cultures entières  fungi excrete cellulase enzymes that can be separated from the producing organism and used in the present process if desired, whole cultures

de champignons ou des actinomycètes peuvent être utilisées.  fungi or actinomycetes can be used.

Toute source de matière cellulosique peut être utilisée  Any source of cellulosic material may be used

comme matière première pour le procédé selon l'invention.  as raw material for the process according to the invention.

Parmi les diverses matières cellulosiques dont on dispose, et que l'on emploie avantageusement, on peut citer la bagasse de canne à sucre, la bagasse de sorgum, la paille de blé, la paille de riz, les rafles et le fourrage de mais, le kenaff, la sciure, les copeaux de bois et autres matériaux dérivant des forêts,des déchets de papier et de  Among the various cellulosic materials available, and which are advantageously employed, mention may be made of sugar cane bagasse, sorgum bagasse, wheat straw, rice straw, stalks and corn forage, kenaff, sawdust, wood chips and other forest-derived materials, waste paper and

la pâte à papier.pulp.

Avec des matériaux qui n'ont pas été précédemment traités, une certaine forme de pré-traitement chimique ou physique est nécessaire Ce prétraitement rend la cellulose et l'hemicellulose plus accessibles à l'attaque des enzymes, en rompant les liaisons entre la cellulose et la lignine, en diminuant la cristallinité de la cellulose et en retirant les composants organiques Le pré-traitement peut prendre la forme d'un traitement physique comme un broyage; d'une forme chimique comme un traitement avec un alcali dilué; ou une combinaison de traitements physique/ chimique comme un chauffage à de hautes températures avec ensuite décompression rapide A la suite du pré-traitement,  With materials that have not been previously treated, some form of chemical or physical pre-treatment is required. This pretreatment makes cellulose and hemicellulose more accessible to attack enzymes, breaking the bonds between cellulose and lignin, by decreasing the crystallinity of the cellulose and by removing the organic components The pre-treatment can take the form of a physical treatment such as grinding; a chemical form such as a treatment with a diluted alkali; or a combination of physical / chemical treatments such as heating at high temperatures and then rapid decompression As a result of pre-treatment,

le matériau peut être amené à un réacteur pour la saccharifi-  the material can be brought to a reactor for saccharification

cation par le complexe de cellulase.  cation by the cellulase complex.

On fait de préférence croître initialement, dans des conditions favorisant la croissance et la production des enzymes, les souches Cellulomonas ou Pseudomonas ou mutants, d'o on doit obtenir la cellulase bactérienne Quand une population suffisante de cellules et de complexes d'enzymes cellulases a été produite, les conditions peuvent être modifiées afin de favoriser la production de sucres Ces conditions changées qui inhibent la croissance des cellules peuvent être une température accrue, une limite de la disponibilité d'un nutritif principal de croissance, une opération en conditions anaérobies ou l'addition d'inhibiteurs  Cellulomonas or Pseudomonas or mutant strains are preferably grown initially under conditions conducive to the growth and production of the enzymes, whereby bacterial cellulase must be obtained when a sufficient population of cellulase enzyme cells and enzyme complexes has been obtained. conditions that can be modified to favor the production of sugars These changed conditions that inhibit cell growth may be increased temperature, a limit on the availability of a major nutrient for growth, an operation under anaerobic conditions, or addition of inhibitors

métaboliques dans le milieu de culture.  in the culture medium.

La cellulase des champignons ou des actinomycètes est de préférence obtenue à partir d'un champignon qui est un membre de l'espèce: Trichoderma Penicillium * Aspergillus Fusarium Schlerotium et les actinomycetes Streptomyces, et Thermoactinomyces  Cellulase of fungi or actinomycetes is preferably obtained from a fungus that is a member of the species: Trichoderma Penicillium * Aspergillus Fusarium Schlerotium and Streptomyces Actinomycetes, and Thermoactinomyces

De préférence, le champignon est Trichoderma reesei.  Preferably, the fungus is Trichoderma reesei.

On a également observé un synergisme si les enzymes cellulases de plus d'un organisme de la liste ci-dessus  Synergism has also been observed if the cellulase enzymes of more than one organism listed above

sont ajoutés aux préparations de Cellulomonas ou Pseudomonas.  are added to preparations of Cellulomonas or Pseudomonas.

La cellulase de champignons ou d'actinomycès doit être présente en une quantité d'au moins 0,01 FPU/ml et mieux entre O,1 FPU/ml et 5 FPU/ml Audessus de 5 FPU/ml, il n'y a pas de justification économique pour une plus ample addition de la cellulase et cependant il semble que l'effet synergique de la présente invention soit encore observé au-dessus de ce niveau La culture de cellules de Cellulomonas ou Pseudomonas doit être aussi concentrée que possible afin d'obtenir la conversion la plus rapide possible de la cellulose en sucres Dans la pratique, des préparations ayant une teneur en protéines de 0,5 à 20 mg/ml sont appropriées.  Fungi or actinomycetes cellulase should be present in an amount of at least 0.01 FPU / ml and more preferably between 0.1 FPU / ml and 5 FPU / ml above FPU / ml, there is no economic justification for further cellulase addition and yet it appears that the synergistic effect of the present invention is still observed above this level. The cell culture of Cellulomonas or Pseudomonas should be as concentrated as possible in order to To obtain the fastest possible conversion of cellulose to sugars In practice, preparations having a protein content of 0.5 to 20 mg / ml are suitable.

En plus de la production de sucres simples par l'hydro-  In addition to the production of simple sugars by hydro-

lyse des matières cellulosiques, l'hydrolyse de la cellulose peut être effectuée en présence de bactéries ou de levures capables de fermenter directement les sucres produits, par l'hydrolyse, en éthanol De cette façon, on peut obtenir  lysis of cellulosic materials, the hydrolysis of the cellulose can be carried out in the presence of bacteria or yeasts capable of directly fermenting the sugars produced, by hydrolysis, into ethanol In this way, it is possible to obtain

irne conversion en un seul stade de la cellulose en éthanol.  a single stage conversion of cellulose to ethanol.

L'éthanol devra être récupéré du milieu réactionnel par  Ethanol must be recovered from the reaction medium by

des techniques conventionnelles.conventional techniques.

On donnera ci-après un mode de réalisation préféré  We will give below a preferred embodiment

de la présente invention.of the present invention.

Exemple 1.Example 1

On a fait croître Cellulomonas C 51-17 pendant 24 heures sur un milieu de sels équilibrés, d'extrait de levure et de bagasse prétraitée à 2 % d'alcali à une température de 32 C et un p H compris entre 7,0 et 8,0.  Cellulomonas C 51-17 was grown for 24 hours on a balanced salt medium, yeast extract and bagasse pretreated with 2% alkali at a temperature of 32 C and a pH between 7.0 and 8.0.

La bagasse de canne à sucre avait été prétraitée ern la chauf-  The bagasse of sugarcane had been pretreated in the heat

fant avec 0,1 g de Na OH/g, poids secde bagasse à 1000 C pendant une heure La température de la culture a alors été élevée à 37 C, la culture a été rendue anaérobie et  With 0.1 g of NaOH / g, bagasse dry weight at 1000 ° C. for one hour, the culture temperature was then raised to 37 ° C., the culture was made anaerobic and

on y a ajouté 75 g/l de bagasse prétraitée aux alcalis.  75 g / l of bagasse pretreated with alkalis was added.

La libération de sucre réducteur a été suivie par la déter-  The release of reducing sugar was followed by the deter-

mination DNS et s'est révélée être de 18,5 mg/ml à 18 heures,  was found to be 18.5 mg / ml at 18 hours,

22 mg/ml à 24 heures et 23 mg/ml à 48 heures.  22 mg / ml at 24 hours and 23 mg / ml at 48 hours.

On a fait croître Cellulomonas C 51-17 sur de la bagasse pré-traitée aux alcalis comme on l'a précédemment indiqué Au bout de 24 heures de croissance, on a ajouté la bagasse prétraitée aux alcalis ( 75 g/l) ainsi que de faibles niveaux d'un complexe de cellulase de Trichoderma reesei QM 9414 et la saccharification a été effectuée à 45 C et à un p H compris entre 5 et 6 Des expériences témoins ont été effectuées en n'utilisant que les enzymes de Cellulomonas et uniquement l'enzyme de Trichoderma reesei Les données  Cellulomonas C 51-17 was grown on alkali pre-treated bagasse as previously indicated. After 24 hours of growth, the alkali pretreated bagasse (75 g / l) was added as well as low levels of a Trichoderma reesei cellulase complex QM 9414 and saccharification was performed at 45 C and pH between 5 and 6 Control experiments were performed using only Cellulomonas enzymes and only 1 Trichoderma enzyme data

sont indiquées ci-après: -are indicated below: -

DIGESTION DE BAGASSE PRETRAITEE A 7,5 % D'ALCALIS  BAGASSE DIGESTION PRETREATED AT 7.5% ALCALIS

PAR TRICHODERMA REESEI QM 9414BY TRICHODERMA REESEI QM 9414

Concentra Sucre réducteur tion de Concentrations (mg/ml) l'enzyme Concentrations 1 ' enzyme CELLULASE en protéine 14 heures 24 heures 48 heures (mg/ml) 0,1 FPU/ml 0,25 7,0 8,4 11,2 0,25 FPU/ml 0,60 14,9 16,9 25, 5 0,5 FPU/ml 1,45 21,8 26,0 34,6 1,0 FPU/ml 3,00 42,0 DIGESTION DE BAASSE PRETEAI A 7,5 % D'AlCALIS PAR LA CETTLULASE DE CEL Lt ULMNAS C 51-17 ET L'ENZYME DE  Concentra Sugar reducer Concentration (mg / ml) enzyme Concentrations 1 'enzyme CELLULASE protein 14 hours 24 hours 48 hours (mg / ml) 0.1 FPU / ml 0.25 7.0 8.4 11.2 0.25 FPU / ml 0.60 14.9 16.9 25.5 0.5 FPU / ml 1.45 21.8 26.0 34.6 1.0 FPU / ml 3.00 42.0 DIGESTION BAALE STUFFED AT 7.5% OF ALCALIS BY THE ULTRA C 51-17 CEL ULTRA CELL CETTLULASE AND THE ENZYME OF

CEîL VUM 7 S, TRICHODERMA REESEI QM 9414 COMBINES  CEIL VUM 7 S, TRICHODERMA REESEI QM 9414 COMBINED

Enzynme Concentration en Sucre réducteur coplexes protéine 14 heures 24 heures 48 heures (mg/mi L) O, 1 FPU/ml Trichoderma Reesei + Celluloeonas  Enzynme Sugar concentration reducer coplex protein 14 hours 24 hours 48 hours (mg / mi L) O, 1 FPU / ml Trichoderma Reesei + Celluloeonas

C 51-17 1,18 28,6 33,1 42,2C 51-17 1.18 28.6 33.1 42.2

O,25 FPU/ml Trichoderma Reesei+ Cellulomonas  O, 25 FPU / ml Trichoderma Reesei + Cellulomonas

C 51-17 1,53 35,1 41,2 49,2C 51-17 1.53 35.1 41.2 49.2

0,5 FPU/ml Trichoderma Reesei + Cellulcmonas  0.5 FPU / ml Trichoderma Reesei + Cellulcmonas

C 51-17 2,38 40,0 43,6 51,2C 51-17 2.38 40.0 43.6 51.2

CelluloronasCelluloronas

C 51-17C 51-17

seule 0,93 16,9 20,1 23,2only 0.93 16.9 20.1 23.2

Exemple 2.Example 2

On a fait croître Cellulomonas C 51-17 sur de la bagasse  Cellulomonas C 51-17 was grown on bagasse

prétraitée aux alcalis comme on l'a précédemment indiqué.  pretreated with alkalis as previously indicated.

Au bout de 24 heures de croissance, la bagasse prétraitée 3 O aux alcalis ( 75 g/l) a été ajoutée ainsi que de faibles niveaux d'un complexe de cellulase de Trichoderma reesei Rutgers C-30 et deÉ-glucosidase de Novo Industry Danemark, et la saccharification a été effectuée à 45 C et à un p H  After 24 hours of growth, alkali pretreated bagasse (75 g / l) was added along with low levels of a Trichoderma reesei Rutgers C-30 cellulase complex and Novo Industry Denmark's β-glucosidase complex. , and the saccharification was carried out at 45 C and a p H

entre 5 et 6 Les données sont indiquées ci-après.  between 5 and 6 The data is shown below.

DIGESTION DE BAGASSE PRETRAITEE A 7,5 % D'ALCALIS  BAGASSE DIGESTION PRETREATED AT 7.5% ALCALIS

PAR CELLULOMONAS C 51-17, TRICHODERMA REESEI RUT C-30  BY CELLULOMONAS C 51-17, TRICHODERMA REESEI RUT C-30

ET NOVO X -GLUCOSIDASEAND NOVO X -GLUCOSIDASE

Enzyme Concentration en sucre Complexes réducteur (mg/ml) C 51-17 + glucosidase ( 2 IU/ml) + T reesei C-30 au niveau 12 heures 24 heuree 48 heures de 0,5 FPU/ml 50,7 56,5 60,4 0,25 FPU/ml 44,1 52,5 56,5 0,1 FPU/ml 33,4 40,6 48,3  Enzyme Sugar concentration Reducing complex (mg / ml) C 51-17 + glucosidase (2 IU / ml) + T reesei C-30 at 12 hours 24 hours 48 hours of 0.5 FPU / ml 50.7 56.5 60.4 0.25 FPU / ml 44.1 52.5 56.5 0.1 FPU / ml 33.4 40.6 48.3

Exemple 3.Example 3

On a fait croître une souche Pseudomonas P 52-1 sur  A Pseudomonas P 52-1 strain was grown on

de la bagasse prétraitée aux alcalis comme on l'a précédem-  bagasse pre-treated with alkalis as previously

ment indiqué pour Cellulomonas Pendant les conditions de saccharification indiquées pour Cellulomonas, il y a eu libération de 12 mg/ml de sucre réducteur à partir de 7,5 %  Specified for Cellulomonas During the saccharification conditions indicated for Cellulomonas, 12 mg / ml of reducing sugar was released from 7.5%

de bagasse prétraitée aux alcalis qui avaient été ajoutées.  bagasse pre-treated with alkalis that had been added.

La saccharification en présence de 0,1 FPU/ml de cellulase  Saccharification in the presence of 0.1 FPU / ml of cellulase

à partir de Trichoderma reesei QM 9414 a donné la libéra-  from Trichoderma reesei QM 9414 gave the liber-

tion de 28 mg/ml de sucre réducteur Aucune tentative n'a  28 mg / ml reducing sugar No attempt has been made

été faite pour améliorer les souches Pseudomonas par muta-  been made to improve Pseudomonas strains by mutagenesis

tion ou autre moyen, cependant, le synergisme observé pour Cellulomonas s'applique également à la souche Pseudomonas  or other means, however, the synergism observed for Cellulomonas also applies to the Pseudomonas strain

cellulolytique examinée.cellulolytic examined.

Dans les exemples ci-dessus, les enzymes de Trichoderma reesei ont été utilisés avec les enzymes de Cellulomonas ou Pseudomonas La présente invention couvre également l'utilisation de cellulases d'autres sources de champignons ou d'actinomycès en conjonction avec les préparations  In the above examples, the enzymes of Trichoderma reesei have been used with the enzymes of Cellulomonas or Pseudomonas. The present invention also covers the use of cellulases from other sources of fungi or actinomyces in conjunction with the preparations.

d'enzymes de Cellulomonas ou Pseudomonas.  of Cellulomonas or Pseudomonas enzymes.

Dans l'exemple ci-dessus, FPU signifie "unité de papier filtre" (unité internationale), et c'est une mesure reconnue de l'activité cellulolytique dans des enzymes  In the above example, FPU stands for "filter paper unit" (international unit), and it is a recognized measure of cellulolytic activity in enzymes

de cellulose dérivés de sources de champignons.  cellulose derived from mushroom sources.

Claims (6)

REVENDICATI ONS 1 Procédé d'hydrolyse d'un substrat cellulosique pour former des mono et/ou disaccharides, caractérisé en ce qu'il consiste à traiter le substrat cellulosique avec une préparation d'enzymes cellulolytiquesd'une souche ou d'un dérivé mutant d'une bactérie du genre Cellulomonas ou Pseudomonas, que l'on complète d'une cellulase dérivée  Process for the hydrolysis of a cellulosic substrate to form mono and / or disaccharides, characterized in that it consists in treating the cellulosic substrate with a cellulolytic enzyme preparation of a strain or a mutant derivative of a bacterium of the genus Cellulomonas or Pseudomonas, supplemented with a derived cellulase soit d'un champignon ou d'un actinomycète.  either a fungus or an actinomycete. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en  Process according to Claim 1, characterized in ce que la cellulase dérivée d'un champignon ou d'un actino-  what cellulase derived from a fungus or an actino- mycète est présente en une quantité de 0,01 FPU/ml à FPU/ml. 3 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la cellulase dérivée d'un champignon ou d'un  fungus is present in an amount of 0.01 FPU / ml to FPU / ml. Process according to claim 2, characterized in that the cellulase derived from a fungus or a actinomycète est présente en une quantité de 0,1 à 5 FPU/ml.  actinomycete is present in an amount of 0.1 to 5 FPU / ml. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications  Process according to any one of the claims 1 à 3, caractérisé en ce que la cellulase du champignon est obtenue d'un champignon choisi dans le genre Trichoderma Penicillium Aspergillus Fusarium ou Schlerotium Procédé selon la revendication 4, caractérisé en  1 to 3, characterized in that the cellulase of the fungus is obtained from a fungus selected from the genus Trichoderma Penicillium Aspergillus Fusarium or Schlerotium Process according to Claim 4, characterized in that ce que le champignon est Trichoderma reesei.  what the mushroom is Trichoderma reesei. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications  Process according to any one of the claims précédentes, caractérisé en ce que la préparation d'enzymes cellulolytiques bactériennes est obtenue de bactéries que l'on a fait croître dans des conditions favorisant la  previous, characterized in that the preparation of bacterial cellulolytic enzymes is obtained from bacteria which have been grown under conditions favoring the production des enzymes.production of enzymes. 7 Procédé selon l'une quelconque des revendications  Process according to any one of the claims précédentes, caractérisé en ce que l'hydrolyse de la cellulose est effectuée en présence d'une bactérie ou d'une levure capable de fermenter les sucres pour former de l'éthanol. 8 Préparation cellulolytique caractérisée en ce qu'elle contient une préparation d'enzymes cellulolytiques obtenue d'une bactérie du genre Cellulomonas ou Pseudomonas, que l'on complète d'une cellulase dérivée soit d'un champignon ou d'un actinomycète.  preceding, characterized in that the hydrolysis of the cellulose is carried out in the presence of a bacterium or a yeast capable of fermenting sugars to form ethanol. Cellulolytic preparation characterized in that it contains a cellulolytic enzyme preparation obtained from a bacterium of the genus Cellulomonas or Pseudomonas, which is supplemented with a cellulase derived either from a fungus or an actinomycete.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007009463A2 (en) * 2005-07-19 2007-01-25 Holm Christensen Biosystemer Aps Method and apparatus for conversion of cellulosic material to ethanol

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK0562003T4 (en) * 1990-12-10 2015-07-13 Danisco Us Inc Improved saccharification of cellulose by cloning and amplification of.-Glucosidase gene from Tricodermareesei
EP0733025A1 (en) * 1993-12-09 1996-09-25 Reckitt & Colman Inc. Composition and method for sewage treatment using fungal and bacterial enzymes
RU2223327C1 (en) * 2002-08-09 2004-02-10 Орлова Валентина Сергеевна Method for preparing glucose from cellulose-containing raw, from brewery waste mainly

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 48, colonne 9421f, Columbus, Ohio, US; TATSUO OKAMOTO et al.: "The aerobic mesophilic cellulose-decomposing bacteria. VI. Bacterial cellulase" & J. AGR. CHEM. SOC. JAPAN 26, 137-40 (1952) *
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 83, no. 23, 8 décembre 1975, réf. no. 189667a, page 159, Columbus, Ohio, US; GOKSOEYR, JOSTEIN et al.: "Comparison of cellulases from different microorganisms" & SYMP. ENZYM. HYDROLYSIS CELLUL. 1975, 217-30 *
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 89, no. 1, 3 juillet 1978, réf. no. 4693p, page 421, Columbus, Ohio, US; HWANG, DOU-HUONG: "A comparison of biological digestibility tests for cellulose" & PROC. ANNU. BIOCHEM. ENG. SYMP. 1977, 7, 54-66 *
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 95, no. 21, 23 novembre 1981, réf. no. 185531b, page 504, Columbus, Ohio, US; N. CHOUDHURY et al.: "Use of a combined Cellulomonas and Trichoderma cellulase preparation for cellulose saccharification" & BIOTECHNOL. LETT. 1981, 3(9), 493-6 *
SCIENCE, vol. 201, 25 août 1978, pages 743-745, AAAS; M.R. LADISCH et al.: "Cellulose to sugars: new path gives quantitative yield" *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007009463A2 (en) * 2005-07-19 2007-01-25 Holm Christensen Biosystemer Aps Method and apparatus for conversion of cellulosic material to ethanol
WO2007009463A3 (en) * 2005-07-19 2007-07-05 Holm Christensen Biosystemer A Method and apparatus for conversion of cellulosic material to ethanol
EP2172568A1 (en) * 2005-07-19 2010-04-07 Inbicon A/S Method and apparatus for conversion of cellulosic material to enthanol
US8123864B2 (en) 2005-07-19 2012-02-28 Inbicon A/S Method and apparatus for conversion of cellulosic material to ethanol
EP2520609A1 (en) * 2005-07-19 2012-11-07 Inbicon A/S Method for continuous hydrothermal pretreatment of cellulosic material
EP2520608A1 (en) * 2005-07-19 2012-11-07 Inbicon A/S Method for continuous hydrothermal pretreatment of lignocellulosic biomass
US9090927B2 (en) 2005-07-19 2015-07-28 Inbicon A/S Method and apparatus for conversion of cellulosic material to ethanol
US9284383B2 (en) 2005-07-19 2016-03-15 Inbicon A/S Method and apparatus for conversion of cellulosic material to ethanol
US10155966B2 (en) 2005-07-19 2018-12-18 Inbicon A/S Method and apparatus for conversion of cellulosic material to ethanol

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