專利名稱：一種提高植物纖維原料酶解效率的預(yù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用微生物制備化合物的方法，特別涉及一種使用微生物和化合物協(xié)同作用制備含有糖殘基的化合物的方法，屬于生物化工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著石油資源的日益緊缺和全球氣候變暖趨勢的加劇，通過可再生能源生產(chǎn)燃料已成為必然趨勢。面對(duì)這一挑戰(zhàn)，最可行的選擇就是利用第二代生物乙醇技術(shù)，以農(nóng)林廢棄物和專用的能源作物做原料來生產(chǎn)生物乙醇。通過酶水解和發(fā)酵兩種工序?qū)⒛举|(zhì)纖維素轉(zhuǎn)化為乙醇是目前最為可行的方式，生物乙醇的生產(chǎn)量大，而且生產(chǎn)成本低廉。但是，木質(zhì)纖維素基生物質(zhì)的主要成分是纖維素、半纖維素和木素。當(dāng)采用纖維素酶水解木質(zhì)纖維素原料時(shí)，纖維素酶必須接觸吸附到纖維素底物上才能使反應(yīng)進(jìn)行，因此，纖維素對(duì)纖維素酶的可及性是決定水解速度的關(guān)鍵因素。而木素的存在阻礙了纖維素對(duì)酶的可及性，且纖維素的結(jié)晶結(jié)構(gòu)以及木質(zhì)生物資源的表面狀態(tài)、木質(zhì)生物資源的多組分結(jié)構(gòu)、木素對(duì)纖維素的保護(hù)作用以及纖維素被半纖維素覆蓋等結(jié)構(gòu)與化學(xué)成分的因素致使木質(zhì)纖維素原料難以水解。為了提高木質(zhì)纖維素的酶水解效率從而達(dá)到更高的乙醇產(chǎn)量，原料在進(jìn)行酶水解處理之前必須經(jīng)過適當(dāng)?shù)念A(yù)處理。有效的預(yù)處理方式必須提高纖維素對(duì)酶的可及度，同時(shí)減少對(duì)后續(xù)發(fā)酵過程有抑制作用的降解產(chǎn)物。目前，木質(zhì)纖維素原料預(yù)處理的方法主要有物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物法。傳統(tǒng)的物理法包括機(jī)械粉碎法；高溫分解法；高能電子輻射、微波、超聲波等技術(shù)?；瘜W(xué)法分為稀酸預(yù)處理方法、堿液預(yù)處理方法、臭氧處理方法、有機(jī)溶劑處理方法、氧化處理方法。物理化學(xué)法有蒸汽爆破法、氨纖維爆破法、二氧化碳爆破法等，但是上述預(yù)處理方法處理植物纖維原料時(shí)能耗大，腐蝕設(shè)備，生產(chǎn)成本昂貴，而且對(duì)后續(xù)酶解處理有抑制作用，對(duì)微生物具有毒性，加之對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，非長遠(yuǎn)之計(jì)。例如機(jī)械粉碎法將木質(zhì)纖維原料粉碎后增大了酶解處理時(shí)酶與底物原料的接觸面積，提高了酶解效率，但是隨試樣粉碎細(xì)度增加其對(duì)表面積增加的影響有所減少。所以木質(zhì)纖維素顆粒細(xì)小到一定程度后，繼續(xù)粉碎只能有限地提高酶解效率，而處理成本相對(duì)增加。又如，超聲波處理技術(shù)雖然能有效破壞纖維素分子中的氫鍵，降低其結(jié)晶程度和規(guī)整度，經(jīng)超聲波處理過的纖維可增加對(duì)纖維 素酶和木糖酶的可及度，對(duì)酶水解有利；但對(duì)纖維素的微細(xì)結(jié)構(gòu)影響有限，并且降解了半纖維素，引起纖維比表面積的下降，這一點(diǎn)對(duì)酶水解是不利的。生物法是利用微生物(如真菌、放線菌、細(xì)菌等)降解木質(zhì)纖維素基生物質(zhì)，生物法作用條件溫和，能耗低，無需添加化學(xué)試劑并且無廢棄物的輸出，能顯著地改善酶水解效率，具有獨(dú)特的優(yōu)勢，但生物法預(yù)處理木質(zhì)纖維素原料的處理時(shí)間長，生產(chǎn)周期長，處理效率低，同時(shí)在降解木質(zhì)素的同時(shí)消耗了碳水化合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題提供一種提高植物纖維原料酶解效率的預(yù)處理方法，本發(fā)明方法將生物處理方法與物理化學(xué)方法結(jié)合在一起能夠解決生物或物理化學(xué)方法單獨(dú)預(yù)處理的缺陷，兩種預(yù)處理方法依次結(jié)合，對(duì)植物纖維原料的預(yù)處理具有協(xié)同效應(yīng)，提高纖維素對(duì)酶的可及度，減少了生物質(zhì)后續(xù)酶解處理過程中的抑制作用作用，提高了生物質(zhì)降解終產(chǎn)物還原糖的得率。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面提供一種提高植物纖維原料酶解效率的預(yù)處理方法，包括對(duì)植物纖維原料依次進(jìn)行真菌降解處理和FeCl3的化學(xué)水解處理。其中，所述真菌降解處理是將植物纖維原料與真菌接種液混合后，在溫度為28±3°C下，培養(yǎng) 20-40 天。特別是，所述的真菌選擇褐腐菌(Fomitopsis palustris C7615)。特別是，所述的植物纖維原料通過如下步驟制備而成首先將植物纖維原料粉碎； 接著調(diào)節(jié)植物纖維原料的含水率至70-80% ;然后對(duì)植物纖維原料進(jìn)行滅菌處理，即得。尤其是，所述滅菌處理的溫度為121±1°C ;滅菌時(shí)間為15-25min。其中，粉碎后的植物纖維原料的粒度為20-80目。特別是，還包括將植物纖維原料干燥至含水率彡10%后，再進(jìn)行所述的粉碎。其中，真菌接種懸浮液的體積與植物纖維原料的重量之比為10-20 :100，優(yōu)選為15 100,即每IOOg預(yù)處理料中接種10-20ml所述褐腐菌接種懸浮液或每IOOkg預(yù)處理料中接種10-20L所述揭腐囷接種懸浮液。特別是，所述真菌接種液按照如下步驟制備而成首先將真菌接種于放大培養(yǎng)基中，在黑暗條件下，于28 ± I °C，轉(zhuǎn)速為100-150rpm的條件下培養(yǎng)3-7天，然后加入無菌蒸餾水，進(jìn)行勻漿處理，即得。尤其是，所述放大培養(yǎng)過程中的轉(zhuǎn)速優(yōu)選為150rpm ;培養(yǎng)時(shí)間優(yōu)選為5天；所述勻漿處理的轉(zhuǎn)速為4000-5000rpm ;勻漿處理時(shí)間為30_50s。其中，所述的放大培養(yǎng)基成分20g葡萄糖、5g酵母浸粉、IgKH2P04、O. 5gMgS04、O. Olg維生素B1，去離子水調(diào)節(jié)總體積為1000ml。滅菌后冷卻待用。特別是，加入的無菌蒸餾水的體積與接種時(shí)使用的放大培養(yǎng)基的體積之比為O. 7-1. 2 :1，優(yōu)選為1:1，即當(dāng)接種時(shí)使用的放大培養(yǎng)基的體積為100ml，則加入IOOml無菌蒸餾水，如果接種時(shí)使用的放大培養(yǎng)基的體積為1L，則加入IL無菌蒸餾水。其中，每IOOOml所述放大培養(yǎng)基的成分組成為20g葡萄糖、5g酵母浸粉、lgKH2P04>0. 5gMgS04、0. Olg維生素B1,去離子水調(diào)節(jié)總體積為1000ml。滅菌后冷卻待用。特別是，還包括對(duì)真菌降解處理后的植物纖維原料進(jìn)行干燥處理，其中干燥溫度為60-70°C，干燥時(shí)間為1-2天。尤其是，干燥后的真菌處理后的纖維原料含水率為5%_7%。其中，所述FeCl3的化學(xué)水解處理包括如下順序進(jìn)行的步驟A)將真菌降解處理后的植物纖維原料與FeCl3溶液混合，制得FeCl3水解混合液；B)加熱FeCl3水解混合液，在保持溫度為140-180°C下進(jìn)行化學(xué)水解反應(yīng)為20_30min ；C)對(duì)水解反應(yīng)后的混合物進(jìn)行降溫處理，直至水解反應(yīng)混合物的溫度達(dá)到15-35。。。特別是，步驟A)中所述真菌降解后的植物纖維原料的重量與FeCl3溶液的體積之比為7. 5-15 :100，優(yōu)選為10:100 ;所述FeCl3溶液的濃度為O. 05-0. 2mol/L，優(yōu)選為O. lmol/L ;步驟B)中所述化學(xué)水解溫度優(yōu)選為160-180°C，進(jìn)一步優(yōu)選為180°C ;水解時(shí)間優(yōu)選為25-30min，進(jìn)一步優(yōu)選為30min。特別是，還包括對(duì)水解處理的植物纖維原料進(jìn)行干燥處理，干燥溫度為25-40°C，優(yōu)選為35°C ;干燥時(shí)間為1-3天，優(yōu)選為2天。尤其是,干燥后的化學(xué)水解處理植物纖維原料含水率為5%_7%。特別是，還包括對(duì)化學(xué)水解處理的植物纖維原料進(jìn)行過濾，洗滌，直至清洗流出液呈中性，即流出液的pH值為7后再進(jìn)行所述的干燥處理。本發(fā)明的預(yù)處理方法具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明方法將生物處理方法與物理化學(xué)方法結(jié)合在一起能夠解決生物或物理化學(xué)方法單獨(dú)預(yù)處理的缺陷，兩種預(yù)處理方法依次結(jié)合，對(duì)木質(zhì)纖維素基生物質(zhì)的預(yù)處理 具有協(xié)同效應(yīng)，提高纖維素對(duì)酶的可及度，減少了生物質(zhì)后續(xù)酶解處理過程中的抑制作用作用，提高了生物質(zhì)降解終產(chǎn)物還原糖的得率。2、本發(fā)明中的植物纖維原料依次經(jīng)過褐腐菌和FeCl3預(yù)處理后，植物纖維原料的酶水解效率提高，木材中碳水化合物轉(zhuǎn)化完全，還原糖的得率顯著提高，還原糖的得率達(dá)到
95.36%以上，甚至可以將植物纖維原料中的碳水化合物全部轉(zhuǎn)化為還原糖。3、本發(fā)明方法工藝步驟簡單，只需經(jīng)兩步簡單處理，操作容易，對(duì)設(shè)備要求簡單，反應(yīng)溫度低，反應(yīng)條件溫和，預(yù)處理能耗少，產(chǎn)生的污染物少，能極大地提高木質(zhì)纖維素的酶水解效率，是一種在未來的擴(kuò)大化生產(chǎn)中極其可行的木質(zhì)纖維素預(yù)處理技術(shù)。4、本發(fā)明方法中褐腐菌真菌預(yù)處理利用褐腐菌能降解部分半纖維素及使木質(zhì)素發(fā)生解聚的作用原理，使植物纖維原料中的纖維素對(duì)酶的可及性大大增加，從而提高了酶水解效率。


圖1為對(duì)照例I和對(duì)照例2-4經(jīng)FeCl3降解處理毛白楊粉末的X射線衍射圖，其中，Al為對(duì)照例I毛白楊粉末、A2為對(duì)照例2毛白楊粉末、A3為對(duì)照例3毛白楊粉末、A4為對(duì)照例4毛白楊粉末；圖2為實(shí)施例1-3依次經(jīng)真菌、FeCl3降解處理毛白楊粉末、對(duì)照例5僅真菌降解處理毛白楊粉末的X射線衍射圖，其中BI為實(shí)施例1毛白楊粉末、B2為實(shí)施例2毛白楊粉末、B3為實(shí)施例3毛白楊粉末、B4為對(duì)照例5毛白楊粉末；圖3為毛白楊粉末的掃描電鏡圖，其中，A為實(shí)施例3中真菌降解處理樣品掃描電鏡圖；B為對(duì)照例I未經(jīng)處理樣品掃描電鏡圖；C為對(duì)照例4樣品掃描電鏡圖；D為實(shí)施例3中經(jīng)真菌協(xié)同F(xiàn)eCl3溶液處理后樣品掃描電鏡圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步描述本發(fā)明，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)將會(huì)隨著描述而更為清楚。但這些實(shí)施例僅是范例性的，并不對(duì)本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的細(xì)節(jié)和形式進(jìn)行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
本發(fā)明使用的菌株為褐腐菌Fomitopsis palustris C7615,于2009年米自中國廣東省車八嶺自然保護(hù)區(qū)，采集人為北京林業(yè)大學(xué)崔寶凱。菌種名稱由北京林業(yè)大學(xué)戴玉成教授鑒定。菌株經(jīng)分離純化后，于4°C條件下冷藏于北京林業(yè)大學(xué)微生物研究所。褐腐菌的瓊脂平板培養(yǎng)基成分20g麥芽浸粉、IOg葡萄糖、3g KH2PO4,18g瓊脂，去離子水調(diào)節(jié)總體積為1000ml。滅菌后冷卻待用。褐腐菌的放大培養(yǎng)基成分20g葡萄糖、5g酵母浸粉、lgKH2P04、0. 5gMgS04、0.01g維生素B1，去離子水調(diào)節(jié)總體積為1000ml。滅菌后冷卻待用。褐腐菌的分離在該菌新鮮的子實(shí)體上挑選存活的菌絲，接種到瓊脂平板培養(yǎng)基上，置于28°C的培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)，觀察菌絲生長情況菌絲若污染，則繼續(xù)挑選平板上干凈的菌絲再次接種到新平板中，直至菌絲生長良好、無污染。
褐腐菌Fomitopsis palustris形態(tài)特征子實(shí)體擔(dān)子果一年生或持續(xù)生長,平伏至平伏反卷，半圓形，獨(dú)生或覆瓦狀排列；單個(gè)菌蓋扁平至三角形，10X5X3厘米，上表面白色至奶油色，隨著年齡的增加或干后變成淡黃色，有不明顯的環(huán)帶和淺溝，有細(xì)絨毛或無毛，漸變光滑；邊緣與菌蓋同色?？卓诒砻姘咨聊逃蜕S著年齡增加或干后變成淺黃色，圓形至多角形，大多數(shù)每毫米2 4個(gè)，有的大的可達(dá)到每毫米I個(gè)，薄壁，完整或稍呈鋸齒狀。菌肉奶油色，無環(huán)紋，硬纖維狀至木栓質(zhì)，厚2厘米，菌管與菌肉同色，厚I厘米。新鮮時(shí)散發(fā)出垃圾般的惡臭。菌絲結(jié)構(gòu)菌絲系統(tǒng)二系型，菌肉生殖菌絲薄至厚壁，透明，具有鎖狀聯(lián)合，極少分支，直徑2. 5^4微米，菌肉骨架菌絲透明，厚壁，無簡單分隔，極少分支，直徑3飛微米；菌管菌絲與菌肉菌絲相似。囊狀體及擔(dān)子囊狀體及其它不育子實(shí)層結(jié)構(gòu)無。擔(dān)子棍棒狀，具4個(gè)擔(dān)子梗，2Γ28 X 6^7微米，基部具有鎖狀聯(lián)合。孢子擔(dān)孢子圓柱形，基部經(jīng)常輕度彎曲，透明，光滑，無嗜藍(lán)反應(yīng)，61X2. 5 3微米。腐朽類型闊葉樹和針葉樹枯立木褐色腐朽。本發(fā)明實(shí)施例中使用的木質(zhì)素基生物質(zhì)以毛白楊木材為例，其他木質(zhì)素基生物質(zhì)均適用于本發(fā)明，例如楊木、桉木、樺木、松木、麥草、稻草、玉米秸桿等；本發(fā)明使用的纖維素酶、葡苷糖酶購自西格瑪奧德里奇公司。實(shí)施例11、制備真菌接種液將冷藏于4°C下的褐腐菌接種于平板活化培養(yǎng)基上，進(jìn)行活化培養(yǎng)4-7天，然后取活化后的褐腐菌適量接種于IOOmL的放大培養(yǎng)基中，在28°C條件下，在搖床上以150rpm的轉(zhuǎn)速培養(yǎng)5天后加入無菌蒸懼水IOOmL,接著用勻衆(zhòng)機(jī)以5000rpm的速度攪拌30秒,制得褐腐菌接種懸浮液。本發(fā)明中真菌接種液進(jìn)行放大培養(yǎng)過程中培養(yǎng)溫度為28±1°C，搖床的轉(zhuǎn)速為100-150rpm、培養(yǎng)時(shí)間為3-7天，然后進(jìn)行勻漿處理得到的菌懸液均適用于本發(fā)明。2、原料的粉碎處理將風(fēng)干至含水率為10%的毛白楊(Populus tomentosa)木材粉碎成粒徑為20-80目的毛白楊干粉末，然后向毛白楊干粉末中加入水，制成含水率為70%的預(yù)處理料。
3、真菌降解處理將含水率為70%的毛白楊預(yù)處理料置于滅菌鍋中，加熱，在保持溫度為121°C條件下，滅菌20min，然后冷卻至室溫(25°C )，制得滅菌植物纖維原料；將褐腐菌接種懸浮液接種于滅菌植物纖維原料中，接著于黑暗，溫度為28°C的條件下，培養(yǎng)30天，進(jìn)行真菌發(fā)酵、降解，其中褐腐菌接種懸浮液的體積與預(yù)處理料的重量之比為15 100,即每IOOg預(yù)處理料中接種15ml所述褐腐菌接種懸浮液或每IOOkg預(yù)處理料中接種15L所述褐腐菌接種懸浮液；然后對(duì)褐腐菌降解處理后的植物纖維原料進(jìn)行過濾，濾渣于烘箱中進(jìn)行干燥，制得真菌降解纖維原料，其中干燥溫度為60°C，干燥時(shí)間為2天，干燥后的真菌降解纖維原料含水率為7%。
4、化學(xué)降解處理將真菌降解纖維原料置于由不銹鋼鑄造的總?cè)莘e為50mL的反應(yīng)釜(浙江鑫盛機(jī)械有限公司)中，接著加入濃度為O. lmol/L的FeCl3溶液，其中真菌降解纖維原料的重量與FeCl3溶液的體積之比為10 100 ；將反應(yīng)釜置于安裝有油浴的IKA磁力加熱器(C-MAG HS7)中，對(duì)反應(yīng)釜進(jìn)行油浴加熱，使得反應(yīng)釜內(nèi)的溫度保持為140°C，纖維原料進(jìn)行化學(xué)降解反應(yīng)30min，然后取出反應(yīng)釜，用溫度為(10-30°C)的自來水淋灑反應(yīng)釜，直至反應(yīng)釜內(nèi)的溫度降到室溫(25°C)；過濾反應(yīng)釜內(nèi)的反應(yīng)降解物，接著用蒸餾水反復(fù)清洗不溶殘?jiān)?，直至清洗流出液呈中性，即流出液的PH值為7 ;然后將清洗后的殘?jiān)?5°C下進(jìn)行烘干處理，烘干時(shí)間為2天，烘干后的殘?jiān)暮蕿?%，即得到FeCl3降解纖維原料。按照美國可再生能源實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)方法測定真菌協(xié)同F(xiàn)eCl3處理后纖維原料中的纖維素、半纖維素的含量，即向處理后的纖維原料中加入質(zhì)量百分比濃度為72%的硫酸，在溫度為30°C下，水解Ih后，加入去離子水將上述物質(zhì)稀釋至濃度為4%的混合料液，然后將混合料液放進(jìn)滅菌鍋中，在溫度為121°C的條件下，加熱lh。利用差重法測定木質(zhì)素含量。利用高效液相離子色譜儀(戴安公司)測定FeCl3降解纖維原料中的纖維素、半纖維素的含量。高效陰離子交換離子色譜柱(ICS3000，戴安，美國)，配備脈沖安培檢測器(CAD)、AS50自動(dòng)進(jìn)樣器、糖分析柱(PA-20，4X 250mm，戴安)及保護(hù)柱(PA-20，3 X 30mm，戴安)。具體分析條件為采用2. 75mM NaOH等濃度淋洗測定6種單糖含量，流速為O. 4mL/min,淋洗時(shí)間為40min。隨后采用IM NaAc等濃度淋洗測定2種糖醛酸含量，流速為O. 4mL/min,淋洗時(shí)間為lOmin。最后采用137. 4mM NaOH清洗色譜柱IOmin。單糖及糖醛酸的含量由已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線換算得到。其中單糖標(biāo)樣為L-鼠李糖、L-阿拉伯糖、D-匍萄糖、D-木糖、D-甘露糖以及D-半乳糖，糖醛酸的標(biāo)樣為D-葡萄糖醛酸和D-半乳糖醛酸。其中，樣品纖維素的含量是以該樣品所測葡萄糖的含量乘以水解系數(shù)O. 9獲得；半纖維素的含量是樣品所測木糖、半乳糖和阿拉伯糖的總和，其中木糖和半乳糖水解系數(shù)為O. 88，阿拉伯糖水解系數(shù)為O. 9。測定結(jié)果如表I所示。本發(fā)明實(shí)施例中采用濃度為O. lmol/L的FeCl3溶液進(jìn)行化學(xué)降解處理，F(xiàn)eCl3溶液的濃度除了 O. lmol/L之外，其他濃度為O. 05-0. 2mol/L的FeCl3溶液也適用于本發(fā)明。5、酶水解處理向IOmL乙酸鈉緩沖液(50mM, pH4. 8)中加入40 μ L的四環(huán)素溶液和20 μ L的放線菌酮溶液，混合均勻，制得酶水解溶劑，備用，其中四環(huán)素溶液的濃度為10%(m/v)，放線菌酮溶液的濃度為10%(m/v)；向酶水解溶劑加入O. 2g (干重)FeCl3預(yù)處理生物質(zhì)、纖維素酶和β -葡苷糖酶攪拌均勻后置于搖床上進(jìn)行酶水解處理96h即得酶水解產(chǎn)物，其中纖維素酶為35FPU/g-底物(即FeCl3預(yù)處理生物質(zhì))，β -葡苷糖酶為37. 5IU/g-底物，酶水解處理的溫度為50°C，轉(zhuǎn)速為 150rpmo將酶水解產(chǎn)物進(jìn)行離心處理，取離心后的上清液按照DNS方法(二硝基水楊酸法)
進(jìn)行還原糖含量測定，計(jì)算還原糖得率，計(jì)算公式如下
權(quán)利要求
1.一種提高植物纖維原料酶解效率的預(yù)處理方法，包括對(duì)植物纖維原料依次進(jìn)行真菌降解處理和FeCl3的水解處理。
2.如權(quán)利要求1所述的預(yù)處理方法，其特征是所述真菌降解處理是將植物纖維原料與真菌接種液混合后，在溫度為28±3°C下，培養(yǎng)20-40天。
3.如權(quán)利要求2所述的預(yù)處理方法,其特征是所述的真菌選擇褐腐菌(Fomitopsispalustris C7615)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的預(yù)處理方法，其特征是所述的植物纖維原料通過如下步驟制備而成首先將植物纖維原料粉碎；接著調(diào)節(jié)植物纖維原料的含水率至70-80% ;然后對(duì)植物纖維原料進(jìn)行滅菌處理，即得。
5.如權(quán)利要求4所述的預(yù)處理方法，其特征是粉碎后的植物纖維原料的粒度為20-80目。
6.如權(quán)利要求2所述的預(yù)處理方法，其特征是所述真菌接種液按照如下步驟制備而成首先將真菌接種于放大于培養(yǎng)基中，在黑暗條件下，于28土1°C，轉(zhuǎn)速為100-150rpm的條件下培養(yǎng)3-7天，然后加入無菌蒸餾水，進(jìn)行勻漿處理，即得。
7.如權(quán)利要求6所述的預(yù)處理方法，其特征是每IOOOml所述放大培養(yǎng)基的成分組成為20g葡萄糖、5g酵母浸粉、Ig KH2P04、0. 5g MgS04、0.01g維生素B1，去離子水調(diào)節(jié)總體積為 IOOOml0
8.如權(quán)利要求1所述的預(yù)處理方法，其特征是所述FeCl3的水解處理包括如下順序進(jìn)行的步驟 A)將真菌降解處理后的植物纖維原料與FeCl3溶液混合，制得FeCl3水解混合液； B)加熱FeCl3水解混合液，在保持溫度為140-180°C下進(jìn)行水解反應(yīng)20_30min； C)對(duì)水解反應(yīng)后的混合物進(jìn)行降溫處理，直至水解反應(yīng)混合物的溫度達(dá)到15-35°C。
9.如權(quán)利要求8所述的預(yù)處理方法，其特征是步驟A)中所述真菌降解處理后的植物纖維原料的重量與FeCl3溶液的體積之比為7. 5-15 :10。
10.如權(quán)利要求8所述的預(yù)處理方法，其特征是步驟A)中所述FeCl3溶液的濃度為O.05-0. 2mol/L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高植物纖維原料酶解效率的預(yù)處理方法，包括對(duì)木質(zhì)纖維素基生物質(zhì)依次進(jìn)行真菌降解處理和FeCl3的水解處理。本發(fā)明方法將真菌預(yù)處理與物理化學(xué)方法結(jié)合在一起能夠解決真菌單獨(dú)預(yù)處理的缺陷，真菌預(yù)處理與物理化學(xué)方法結(jié)合的預(yù)處理方式協(xié)同效應(yīng)，從而提高終產(chǎn)物的得率。
文檔編號(hào)C12P7/10GK103014094SQ20121059423
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者王偉, 崔寶凱, 戴玉成, 何雙輝 申請(qǐng)人:北京林業(yè)大學(xué)