成果信息
近年來,市場的迫切需求對纖維素酶生產(chǎn)工藝提出了眾多新要求,我校在主持承擔國家七五攻關(guān)“農(nóng)副產(chǎn)品加工專題用酶”的基礎上,承擔了中國輕工業(yè)科技發(fā)展項目“造紙廠纖維廢渣生產(chǎn)酒精與飼料”等研究,開發(fā)了纖維廢物液體深層發(fā)酵生產(chǎn)纖維素酶制劑新工藝,新工藝具有以下主要特點: (1)采用青霉抗解物阻遏突變株作為生產(chǎn)菌株,在含糖培養(yǎng)基上能生長迅速而酶合成不受阻遏。 (2)國內(nèi)外首家利用廢棄纖維材料液體深層發(fā)酵工業(yè)化生產(chǎn)纖維素酶制劑,技術(shù)易掌握、發(fā)酵周期短、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。 (3)采用工農(nóng)業(yè)廢物(造紙亞銨黑液、細雜纖維、蒸汽爆碎的造紙備料廢渣和農(nóng)作物秸桿等)作為主要原料,生產(chǎn)成本明顯降低。 (4)發(fā)酵得到酶制劑后分離出的固體殘渣含有一定量的纖維素酶和菌體蛋白等營養(yǎng)物質(zhì),用作飼料添加劑效益明顯。 (5)纖維素酶制劑用于紡織、飼料、釀造等行業(yè),質(zhì)量達到國內(nèi)外同類產(chǎn)品性能,價格僅為二分之一,受到用戶廣泛好評。 該技術(shù)采用了抗降解物阻遏的高產(chǎn)突變株,可在含可溶性糖源的工農(nóng)業(yè)廢液廢渣制備的培養(yǎng)基上生長,既降低了原料成本,又縮短了發(fā)酵周期,從而使纖維素酶成為酶制劑工業(yè)中發(fā)展最快的新酶種之一,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟和社會效益。)
背景介紹
隨著石化燃料由短缺變枯竭,能源是人類面臨的共同問題,尋找新的能源關(guān)系到經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展乃至人類的生存問題,纖維素與石化燃料不同,它是一種可再生的資源。地球上每年光合作用可產(chǎn)生大于100億噸的植物干物質(zhì),其中一半以上是纖維素和半纖維素。纖維素是一種多糖,在纖維素酶的催化條件下可分解產(chǎn)生二糖或葡萄糖,再發(fā)酵產(chǎn)生乙醇等能源物質(zhì),可惜的是纖維素的利用目前尚未完全開發(fā),造成資源的巨大浪費。為了更好地利用纖維素,愈來愈多的國外學者開始關(guān)注纖維素酶的研究,然而,纖維素酶降解纖維素機理復雜,對酶的活性要求較高,因此致使燃料乙醇生產(chǎn)成本非常高,還不能廣泛應用。纖維素乙醇發(fā)酵領域的十幾個中國專利的內(nèi)容都集中在糖化環(huán)節(jié)的開發(fā)方面,沒有酶方面的專利,因此在實現(xiàn)纖維素乙醇產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)時,需要引進由國外專利控制的酶,因此,開發(fā)具有我國獨立的自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù),是促進我國燃料乙醇工業(yè)快速發(fā)展的關(guān)鍵。)
應用前景
液體發(fā)酵生產(chǎn)纖維素酶廣泛應用于飼料業(yè)、紡織、石油、果蔬加工、發(fā)酵業(yè)、造紙業(yè)、中成藥加工領域。纖維素酶作為工業(yè)酶制劑在紡織印染、飼料加工、制漿造紙、 工業(yè)發(fā)酵、洗滌劑等行業(yè)中也得到廣泛應用,市場前景十分廣闊。)