[发明专利]一种纤维素酶活化剂

说明书

本申请为申请号201310004440.X、发明名称：一种纤维素酶活化剂、申请日为2013年1月6日的分案申请。

技术领域

本发明属于酶活化剂领域，特别涉及一种纤维素酶活化剂。

背景技术

纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖，不溶于水及一般有机溶剂，是织物细胞壁的主要成分，是地球上极为丰富、可再生的生物质资源，是地球上分布最广、含量最丰富的碳水化合物，它的降解是自然界碳素循环的中心环节。纤维素酶是能降解纤维素的一类酶的总称，广泛存在于自然界的生物体中，它在食品加工、制酒、饲料、培养菌体蛋白、纤维素糖化、纺织和造纸等众多的工业领域得到广泛应用。而提高纤维素酶对纤维素的催化水解活性，有利于提高企业生产效率、降低企业生产成本。

目前人们主要采用基因工程、酶分子的化学修饰以及培育超级菌的方法来得到催化水解活性高的纤维素酶。其中化学修饰是最简洁常用的方法，它指的是利用化学修饰剂所具有的各类化学基团的特性，或直接或间接地改变酶分子的结构或构象，进而改善酶分子的性质。而活化剂属于化学修饰剂中的一种，它主要包括多元醇类、金属离子类、表面活性剂类等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种纤维素酶活化剂，能使酶在50℃的催化活性提高10-50%；胺类物质及壳聚糖价廉，有利于降低生产成本，提高生产效率，在工业化生产中具有良好的应用前景。

本发明的一种纤维素酶活化剂为胺类物质、水溶性壳聚糖（壳聚糖的降解产物）、多元醇、氨基酸或蛋白质，最适使用浓度为0.2g/L到5g/L。

纤维素酶来源为细菌、真菌、动物或植物。

所述胺类物质为乙二胺。

所述壳聚糖的来源为节肢动物的外壳、低等植物或菌的细胞壁；节肢动物为蟹壳、虾壳或昆虫；低等植物为藻类。

所述水溶性壳聚糖（壳聚糖的降解产物）由化学降解法、物理场降解法或酶降解法得到；化学降解法为酸降解法或氧化降解法；物理场降解法为微波降解法、γ－射线降解法或超声波法。

所述多元醇为聚乙二醇400。

所述氨基酸为碱性氨基酸。

所述蛋白质为球蛋白或牛血清白蛋白。

本发明所指的提高纤维素酶的催化活性后，应用范围包括各类织物的生物抛光柔软整理、酿酒、饲料加工、食品加工及其它食品前处理等。由于目前纤维素酶用于织物后整理时，均在50℃左右处理1～3h，耗酶量为2.0%owf-4.0%owf，处理时间较长，耗酶量较多，所以其应用受到限制，因此通过活化剂来提高纤维素酶的催化水解活性，将能实现采用更少的酶量，在更短的时间内对织物进行处理，提高效率。

本发明的目的是寻找筛选高效的活化剂，以增加纤维素酶的催化水解活性。

有益效果

本发明的纤维素酶活化剂，能使酶在50℃的催化活性提高10-50%；胺类物质及壳聚糖价廉，有利于降低生产成本，提高生产效率，在工业化生产中具有良好的应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

用pH为4.5的醋酸及醋酸钠缓冲溶液将聚乙二醇400配成浓度为10g/L的水溶液，置于冰箱中备用。

取50ml上述配制好的水溶液，在该溶液中加入10ml0.2g/L的绿色木霉属纤维素酶，用pH为4.5的醋酸及醋酸钠缓冲溶液稀释至100ml，于室温下搅拌反应10min，制成聚乙二醇400及纤维素酶的混合溶液，记为A酶液。取10ml0.2g/L的绿色木霉属纤维素酶，用pH为4.5的醋酸及醋酸钠缓冲溶液稀释至100ml，摇匀，作为对照组，记为B酶液。分别取1ml A酶液、1ml B酶液加入到2ml10g/L的CMC-Na溶液中，测定此时纤维素酶的酶活。

在上述条件下，测试绿色木霉属纤维素酶在不加聚乙二醇400条件下以及添加聚乙二醇400后50℃下的酶活力结果如表1所示：

表150℃下聚乙二醇400对绿色木霉属纤维素酶的活化作用

从表1中可以看出，聚乙二醇400能有效地提高纤维素酶的催化活性。

实施例2

用pH为4.5的醋酸及醋酸钠缓冲溶液将牛血清白蛋白配成浓度为10g/L的水溶液，置于冰箱中备用。