[发明专利]产生发酵产物的方法

权利要求书

1.一种产生包含葡萄糖的水解物的方法，所述方法包括：

a)形成包含含木素纤维素材料和水的浆料；

b)在7-10的pH，对所述含木素纤维素材料进行蛋白酶、果胶酸裂合酶、阿魏酸酯酶和甘露聚糖酶中一种、几种或所有酶活性的作用，以松动细胞壁结构并释放纤维素纤维；

c)任选地，分离纤维素纤维；

d)在7-10的pH，对所述纤维素纤维进行碱性内切葡聚糖酶组合物的作用；

e)将pH调整至4-7，并将所述纤维素纤维与包含纤维素分解活性的组合物接触以获得包含葡萄糖的水解物。

2.前述权利要求的方法，还包括

f)对所述葡萄糖用发酵生物进行发酵以产生发酵产物；和

g)任选地，回收所述发酵产物。

3.前述任一项权利要求的方法，其中所述含木素纤维素材料含量通过将含木素纤维素材料连续或逐步添加至所述浆料来调整。

4.前述任一项权利要求的方法，其中所述含木素纤维素材料构成2.5％wt-％以上，优选5％wt-％以上，优选10％wt-％以上，优选15％wt-％DS以上，优选20％wt-％DS以上，更优选25％wt-％DS以上的步骤a)的浆料。

5.前述任一项权利要求的方法，其中在水解步骤b)，存在果胶酸裂合酶、阿魏酸酯酶和甘露聚糖酶。

6.前述任一项权利要求的方法，其中还存在纤维素酶。

7.前述任一项权利要求的方法，其中还存在蛋白酶。

前述任一项权利要求的方法，其中还存在α-淀粉酶。

8.前述任一项权利要求的方法，其中所述水解步骤a)和/或c)在8-9范围的pH，如约8.5的pH进行。

9.前述任一项权利要求的方法，其中所述水解步骤b)、d)和/或e)在20-70℃，优选30-60℃，且更优选40-50℃的范围的温度进行。

10.前述任一项权利要求的方法，其中所述水解步骤e)在4-7，优选5-7，如约5.5的pH进行。

11.前述任一项权利要求的方法，其中所述水解步骤b)和c)同时进行。

12.前述任一项权利要求的方法，其中在步骤c)后使用NaOH、Ca(OH)₂和/或KOH调整pH。

13.前述任一项权利要求的方法，其中在步骤e)后使用磷酸、琥珀酸、盐酸和/或硫酸调整pH。

14.前述任一项权利要求的方法，其中在步骤a)前已对所述生物质进行了预处理，该预处理包括微波和/或超声辐射处理。

15.前述任一项权利要求的方法，其中所述含木素纤维素材料在酶法水解之前已受化学、机械和/或生物预处理。

16.前述任一项权利要求的方法，其中还有一种或多种淀粉降解酶，如α-淀粉酶和/或葡糖淀粉酶在水解过程中或水解和发酵过程中存在。

17.前述任一项权利要求的方法，其中所述发酵产物是醇，优选乙醇或丁醇。

18.前述任一项权利要求的方法，其中所述发酵生物是酵母，优选酵母属(Saccharomyces)的菌株，优选酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的菌株。

19.前述任一项权利要求的方法，其中所述发酵在25-40℃，如在29-35℃，如在30-34℃，如在约32℃的温度进行。

20.前述任一项权利要求的方法，其中在发酵过程中的pH为3-7，优选4-6。

21.前述任一项权利要求的方法，其中所述发酵进行5-120小时，优选16-96小时，更优选24-72小时。

22.前述任一项权利要求的方法，其中所述含木素纤维素材料来源于玉米秸秆、玉米纤维、硬木如杨木和桦木、软木、谷类秸秆如麦秆、柳枝稷、芒属(Miscanthus)、稻壳、城市固体废物(MSW)、工业有机废物、办公室用纸或其混合物。