合反應(yīng)液中，NaOH加量為0.025g/g預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素，H2O2加量為0.025g/g預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素。
[0042]實(shí)施例2
[0043]一種EDTA預(yù)洗提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率的處理方法，步驟如下:
[0044](I)清除玉米秸桿中的雜物，然后將木質(zhì)素纖維素經(jīng)風(fēng)干、粉碎、過(guò)5_孔徑的篩子篩分，得預(yù)處理后的木質(zhì)纖維素原料；
[0045](2)將預(yù)處理后的木質(zhì)纖維素原料與EDTA_2Na混合，然后加入去離子水?dāng)嚢杈矗?0°C條件下，以150rpm的轉(zhuǎn)速攪拌反應(yīng)2小時(shí)，反應(yīng)后固液分離，固體用5倍體積的去離子水洗、干燥，制得預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素；
[0046]EDTA-2Na的添加量為0.0025mol/g預(yù)處理后的木質(zhì)纖維素原料，去離子水的加入量使木質(zhì)纖維素原料的質(zhì)量濃度達(dá)到10% (g/100ml)；
[0047](3)先將NaOH加入溶解量的去離子水中溶解，再將預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素加入到NaOH溶液中，然后加入H2O2,攪拌均勻，制得混合反應(yīng)液，混合反應(yīng)液于30°C下，以ISOrpm的轉(zhuǎn)速攪拌反應(yīng)24小時(shí)，反應(yīng)后固液分離，固體用去離子水洗滌、干燥，得處理后的木質(zhì)纖維素；
[0048]所述混合反應(yīng)液中，NaOH加量為0.15g/g預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素，H2O2加量為0.025g/g預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素。
[0049]對(duì)比例I
[0050]實(shí)驗(yàn)條件同實(shí)施例1，不同之處在于，該方法不經(jīng)過(guò)步驟(2)處理。
[0051]對(duì)比例2
[0052]中國(guó)專利文獻(xiàn)CN104404108A公開(kāi)的一種提高木質(zhì)纖維糖轉(zhuǎn)化率的預(yù)處理方法，該處理方法不經(jīng)過(guò)本發(fā)明步驟(2)處理，但在步驟(3)中加入激活劑氰胺。
[0053]試驗(yàn)例I
[0054]—種利用木質(zhì)纖維素生產(chǎn)木糖和葡萄糖的方法，包括如下:
[0055]a、向?qū)嵤├??2制得的處理后的木質(zhì)纖維素中加入四環(huán)素、環(huán)己酰亞胺和濃度為lmol/L，pH為4.8的檬酸緩沖液，四環(huán)素的添加量為使四環(huán)素終濃度達(dá)到40 μ g/mL,環(huán)己酰亞胺的添加量為使環(huán)己酰亞胺終濃度達(dá)到30 μ g/mL，檸檬酸緩沖液的的添加量為使檸檬酸緩沖液終濃度達(dá)到50ul/mL ;
[0056]b、然后加入復(fù)合酶，復(fù)合酶組分為β-葡萄糖苷酶和纖維素酶Accelerase 1000，β -葡萄糖苷酶與纖維素酶Accelerase 1000的蛋白質(zhì)比為1:4，酶蛋白總加量為50mg/g纖維素然后在轉(zhuǎn)速為150rpm條件下?lián)u床50°C恒溫水解72h，以12000rpm的條件下離心15min，取上清，制得木糖和葡萄糖溶液。
[0057]采用對(duì)比例I制備的預(yù)處理后的木質(zhì)纖維素，按照上述方法生產(chǎn)木糖和葡萄糖溶液，記為對(duì)照組I。
[0058]采用對(duì)比例2備的預(yù)處理后的木質(zhì)纖維素，按照上述方法生產(chǎn)木糖和葡萄糖溶液，記為對(duì)照組2。
[0059]按照NREL (美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室)的標(biāo)準(zhǔn)方法(NREL/TP-510-42618 ；NREL/TP-510-42619 ；NREL/TP-510-42623)檢測(cè)含水量、纖維素、半纖維素、酸溶性木質(zhì)素、酸不溶性木質(zhì)素的含量。利用高效液相色譜法測(cè)定上述制得的產(chǎn)物中的葡萄糖和木糖含量，按照如下公式計(jì)算萄糖和木糖轉(zhuǎn)化率:
[0060]纖維素轉(zhuǎn)化率=C1JgJll *V*0.9/水解前纖維素總量
[0061]半纖維素轉(zhuǎn)化率=C7ws *0.88/水解前半纖維素總量
[0062]通過(guò)圖1、圖2，本發(fā)明實(shí)施例1、實(shí)施例2的處理方法與對(duì)比例I處理方法不經(jīng)過(guò)EDTA-2Na預(yù)洗對(duì)葡萄糖和木糖的轉(zhuǎn)化率對(duì)比，本發(fā)明的處理方法在提高葡萄糖的轉(zhuǎn)化率明顯優(yōu)于對(duì)比例I的，說(shuō)明書(shū)本發(fā)明的處理方法經(jīng)過(guò)H)TA-2Na預(yù)洗可以促使轉(zhuǎn)化率提高，同時(shí)，通過(guò)圖3可以看出，對(duì)比例2激活劑氰胺的加入相比于對(duì)比例I可以促進(jìn)預(yù)處理效果提高酶解過(guò)程的糖轉(zhuǎn)化率，但與本發(fā)明的處理結(jié)果相比，仍然弱于本發(fā)明的處理方法，本發(fā)明的處理方法可大大提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種EDTA預(yù)洗提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率的處理方法，包括步驟如下: (1)將預(yù)處理后的木質(zhì)纖維素原料與H)TA-2Na混合，然后加入去離子水?dāng)嚢杈鶆?，?5?35°C條件下，保溫?cái)嚢璺磻?yīng)I?3小時(shí)，反應(yīng)后固液分離，固體用去離子水洗滌、干燥，制得預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素； EDTA-2Na的添加量為0.0Ol?0.003mol/g木質(zhì)纖維素原料，離子水的加入量使木質(zhì)纖維素原料的質(zhì)量濃度達(dá)到5-20% (g/100ml); (2)將預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素與NaOH，然后加入H2O2，攪拌均勻，制得混合反應(yīng)液，混合反應(yīng)液于28?35°C下，保溫?cái)嚢璺磻?yīng)20?30小時(shí)，反應(yīng)后固液分離，固體用去離子水洗滌、干燥，得處理后的木質(zhì)纖維素； 所述混合反應(yīng)液中，NaOH加量為0.025-0.15g/g預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素，H2O2加量為0.025?0.125g/g預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的m)TA預(yù)洗提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率的處理方法，其特征在于，步驟(I)中預(yù)處理后的木質(zhì)纖維素原料為原料清除雜物，然后將木質(zhì)素纖維素經(jīng)風(fēng)干、粉碎、過(guò)5mm孔徑的篩子，得預(yù)處理后的木質(zhì)纖維素原料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的m)TA預(yù)洗提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率的處理方法，其特征在于，步驟(I)中，木質(zhì)纖維素原料選自玉米秸桿、麥桿、棉桿、稻草、油菜桿、甜高粱莖桿、甘蔗渣、木肩、廢紙和/或柳枝稷。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的m)TA預(yù)洗提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率的處理方法，其特征在于，步驟(I)中，EDTA-2Na的添加量為0.0025mol/g木質(zhì)纖維素原料。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的m)TA預(yù)洗提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率的處理方法，其特征在于，步驟⑴、步驟⑵攪拌反應(yīng)的攪拌速度為100?200rpm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的m)TA預(yù)洗提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率的處理方法，其特征在于，步驟(2)中，NaOH加量為0.08-0.15g/g預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的m)TA預(yù)洗提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率的處理方法，其特征在于，步驟(2)中，先將NaOH加入溶解量的去離子水中溶解后，再與預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素混入口 ο8.一種利用權(quán)利要求1處理后的木質(zhì)纖維素生產(chǎn)木糖和葡萄糖的方法，包括如下: a、向上述制得的處理后的木質(zhì)纖維素中加入四環(huán)素、環(huán)己酰亞胺和檸檬酸緩沖液，四環(huán)素的添加量為使四環(huán)素終濃度達(dá)到35?45 μ g/mL，環(huán)己酰亞胺的添加量為使環(huán)己酰亞胺終濃度達(dá)到25?35 μ g/mL,檸檬酸緩沖液的的添加量為使檸檬酸緩沖液終濃度達(dá)到40 ?60ul/mL ； b、然后加入復(fù)合酶，酶蛋白總加量為40?60mg/g纖維素，在45?50°C條件下，攪拌反應(yīng)65?75小時(shí)，經(jīng)離心，取上清，制得木糖和葡萄糖溶液。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用處理后的木質(zhì)纖維素生產(chǎn)木糖和葡萄糖的方法，其特征在于，檸檬酸緩沖液的濃度為lmol/L，pH為4.8。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用處理后的木質(zhì)纖維素生產(chǎn)木糖和葡萄糖的方法，其特征在于，所述復(fù)合酶組分為β-葡萄糖苷酶和纖維素酶Accelerase 1000，β -葡萄糖苷酶與纖維素酶Accelerase 1000的蛋白質(zhì)比為1:4 ;所述步驟b中攪拌速度為100?200rpm，離心為在4°C、12000rpm的條件下離心15min。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種EDTA預(yù)洗提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率的處理方法，它將預(yù)處理后的木質(zhì)纖維素原料與EDTA-2Na混合，然后加入去離子水，保溫?cái)嚢璺磻?yīng)，得預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素；預(yù)洗后的木質(zhì)纖維素與NaOH、H2O2混合反應(yīng)處理后的木質(zhì)纖維素；本發(fā)明的處理方法，先經(jīng)過(guò)EDTA-2Na預(yù)洗，可大大提高木質(zhì)纖維素酶解轉(zhuǎn)化率；經(jīng)過(guò)EDTA-2Na預(yù)洗消除了金屬離子對(duì)過(guò)氧化氫的催化裂解作用，盡可能減少過(guò)氧化氫的無(wú)謂消耗，同時(shí)體系中鎂離子/鋅離子和鐵離子等離子的存在，在一定濃度范圍內(nèi)對(duì)纖維素酶有抑制作用，使過(guò)氧化氫完全作用于木質(zhì)素，本發(fā)明的EDTA-2Na預(yù)洗起到雙重作用，最終促使轉(zhuǎn)化率提高。
【IPC分類】C12P19/14, C12P19/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105087720
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510613646
【發(fā)明人】劉同軍
【申請(qǐng)人】齊魯工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年9月23日