米乐(中国大陆)科技有限公司-米乐官方（M6平台）

　　M6平台官网M6平台官网

　　目前，纤维素酶的生产多采用对纤维素酶有诱导作用的天然纤维素类物质作为碳源的固体发酵方式进行。这些天然纤维素类物质，诸如玉米秸粉、麦秸粉、稻草粉、高梁秸粉等等，在发酵之后，作为大量的残渣遗留下来。由于这些残渣是已被微生物分解、利用过的，故成为难以再分解和利用的废物，若不处理将造成严重的环境污染。日本曾特许(昭58-42759)铃木修藏等人的发明利用纤维素酶水解天然纤维素的残渣作为培养基的碳源使用，来制取纤维素酶。这样虽利用了残渣，并能缩短发酵周期，但不能提高酶活。并且，更为关键的是，他们是先用纤维素酶来水解天然纤维素，这需要大量的酶，故生产成本颇高，目前难以应用。而且由于利用水解后的天然纤维素残渣生产出来的纤维素酶，其酶活未有明显提高，也影响了这一技术的推广应用。

　　本发明旨在克服已有技术的不足，利用天然纤维素类物质发酵生产纤维素酶的过程中残留下来的发酵残渣，复又用来代替培养基中的天然纤维素类物质，来制取纤维素酶，其既能变废为宝，使发酵残渣重新得以利用，克服由此带来的污染问题，又能成倍地节约发酵用原料，降低生产成本，同时还能生产出活性更高的纤维素酶。

　　真菌纤维素酶是诱导酶，木霉能很好地利用葡萄糖等易被吸收、利用的低分子碳水化合物，但生产出的纤维素酶活性却很低。为了生产高活性纤维素酶，通常把纤维素酶的诱导物质-天然纤维素作为培养基的碳源使用。尽管天然纤维素类物质是比较难以分解、利用的，但天然纤维素类物质对纤维素酶却具有较强的诱导作用。一般认为，利用木质素的含量越高的，纤维素的结晶度越高的，越难被微生物分解、利用的天然纤维素物质，所生产出的纤维素酶的活性亦越高。应用天然纤维素物质做碳源，培养木霉，生产纤维素酶时，微生物在生长发育过程中，把天然纤维素中易被吸收、利用的单糖、低分子寡糖及结晶度较低，易被分解利用的纤维素优先分解利用。因而，发酵后剩下来的未被分解利用的发酵残渣中便含有较多的难分解的纤维素和木质素。倘若利用这些在通常情况下难以被微生物分解利用的发酵残渣，来代替培养基中的天然纤维素类物质，进行发酵生产纤维素酶时，便能得到具有更高活性的纤维素酶。同时又可节省发酵原料和解决由于发酵残渣带来的环境污染问题。

　　本发明使用的天然纤维素类物质有玉米秸、麦草、稻草、高梁秸等用粉碎机粉成粗糠，此外还有Mandels氏营养液，其组成如下

　　(NH4)2SO4～1.4gKH2PO4～2.0gMgSO4·7H2o～0.3g尿素～0.3gCaCl2～0.3g微量元素FeSO4·7H2O～5mgMnSO4·H2O～1.56mgZnSO4～1.4mgCoCl2～2.0mg水1l经发酵后的天然纤维素类物质的残渣，其组成的分析结果，以玉米秸粉为例，列于附表1中。由表1可见，随着天然纤维素类物质的发酵次数的增加，由于低分子糖类及部分易分解的纤维素的利用，使之纤维素含量降低了，总糖量也降低了。而木质素的含量增加了，蛋白质的含量也因菌体蛋白的增加有所增加。

　　为本发明的工艺流程图。其中，1～天然纤维素类物质2～营养液3～灭菌蒸球4～发酵室5～提取罐6～水7～酶液如图所示，将天然纤维素类物质1加营养液2制成发酵培养基，置入蒸球3中灭菌后，冷却、接种，再输送到发酵室4中发酵，发酵完毕，送到提取罐5中，加水6进行抽滤或压榨，将酶液7从发酵物中分离出来，并得到了新鲜的发酵残渣，将这些发酵残渣直接送到灭菌蒸球3中，(或者将其风干备用)，通过控制50～75%的含水量，并补加和原培养基相同的营养液2后，重新作为培养基的碳源使用，重复下面的工艺过程。

　　纤维素酶活性的测定方法，用20mg新华滤纸为底物，加pH4.80.1M的醋酸缓冲液0.9ml，再加经适当稀释过的酶液0.1ml，在40℃反应30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。酶活性以国际单位表示，即每分钟产生1μmol的葡萄糖为一个国际单位IU。

　　取用粉碎机粉成的玉米秸粗粉(25目)100g加Mandels营养渡200ml，装入5l的三角瓶内，于120℃灭菌15分钟，接种木霉(TrichodermaT)后，于28℃发酵3天，发酵完毕，加水1000ml，室温下放置2～3小时(常搅)，然后用尼龙布过滤，滤出酶液待用，并得到81.2g发酵残渣。再将一次发酵残渣50g加Mandels营养液100ml，装入1l的三角瓶，重复上面的灭菌、接种及培养过程，然后加水浸提酶，再经过滤，将酶和残渣分开，即得到了二次发酵残渣45.4g，依次循环往复，可得到第三次发酵残渣、第四次发酵残渣……。

　　为了比较由玉米秸粉和发酵残渣生产的纤维素酶的活性，分别取用上述方法制备的一次、二次、三次发酵残渣及原玉米秸粉各10g，加Mandels营养液20ml，装入250ml的三角瓶内，按上述同样条件灭菌、接种(TrichodermaT)，于28℃培养4天，测得活性结果列于附表2中。

　　1.一种高活性纤维素酶的制造方法，采用纤维素类物质作为培养基中的碳源，经灭菌、接种、发酵、抽滤的工艺过程，制取纤维素酶，其特征是，将天然纤维素类物质的发酵残渣与酶液分离后，复又作为培养基中的碳源使用，进行多次重复发酵的过程，制取高活性纤维素酶。

　　2.根据权利要求1所述的高活性纤维素酶的制造过程，其特征在于，上述发酵残渣复作培养基中的碳源使用进行再次发酵时，需控制50～75%的含水量和补加与原培养基相同的Mandels氏营养液。

　　3.根据权利要求1所述的高活性纤维素酶的制造方法，其特征在于，上述发酵残渣复作培养基中的碳源使用进行多次重复发酵时，需再次经灭菌、接种、发酵、抽滤的工艺过程。

　　一种高活性纤维素酶的制造方法，利用天然纤维素类物质发酵生产纤维素酶的过程中残留下来的发酵残渣，复又用来代替培养基中的天然纤维素类物质而作为碳源使用，进行发酵生产纤维素酶，不仅能得到具有更高活性的纤维素酶，同时又可节省发酵原料和解决由于发酵残渣带来的环境污染问题。

　　如您需求助技术专家，请点此查看客服电线.食品功能因子基因工程菌种的构建、智能高通量进化筛选 2.发酵工艺优化

　　1.酿造微生物育种及关键酿造工艺开发 2. 真菌基因功能及调控网络解析 3.精细化学品、蛋白线.发酵食品安全：危害物相关基因的筛选，危害物产生菌的快速检测，危害物的预警和发酵过程控制 2.线.酿造酒相关研究

　　1.现代酿造技术与食品安全 2. 酵母生物学 3.生物基化学品与合成生物学

　　纤维素纳米纤维及其制造方法、使用了该纤维素纳米纤维的水分散体以及纤维增强复合材料的制作方法