[发明专利]用于酶法转化木质纤维素生物质的方法

权利要求书

1.一种用于从生物质生产可发酵糖的方法，该方法包括：

a.制备生物质-酶混合物，该混合物包含(i)含有纤维素和/或半纤维素的预处理的木 质纤维素生物质和(ii)包含纤维素酶和/或半纤维素酶的酶组合物；

b.第一糖化，该第一糖化包括孵育来自步骤(a)的生物质-酶混合物持续一段充足的时 间以实现水解至少约10％的该纤维素和/或半纤维素并且以产生部分地水解的生物质和水 解产物液；

c.机械处理由步骤(b)产生的部分地水解的生物质以产生机械破坏的、部分地水解的 生物质；并且

d.第二糖化，该第二糖化包括孵育由步骤(c)产生的机械破坏的、部分地水解的生物质 持续一段充足的时间以实现将存在于该预处理的木质纤维素生物质中的至少约60％至约 100％的纤维素和/或半纤维素水解成可发酵糖。

2.如权利要求1所述的方法，其中步骤(d)的第二糖化是在没有另外剂量的纤维素酶 和/或半纤维素酶的情况下进行的。

3.如权利要求1所述的方法，其中步骤(d)的第二糖化是在有另外剂量的纤维素酶和/ 或半纤维素酶的情况下进行的。

4.如权利要求1所述的方法，其中该机械处理选自下组，该组由以下各项组成：盘式磨 浆、碾磨、压碎、研磨、切碎、挤压、打浆、或其组合。

5.如权利要求4所述的方法，其中该机械处理是磨浆。

6.如权利要求5所述的方法，其中进行磨浆以便提供每吨干生物质的从约50kWh至约 500kWh的磨浆能耗。

7.如权利要求1所述的方法，该方法进一步包括一种或多种另外的机械处理和第二糖 化步骤。

8.如权利要求1所述的方法，其中使该木质纤维素生物质在步骤(a)之前经受一种或多 种预处理方法。

9.如权利要求8所述的方法，其中该一种或多种预处理方法是热水预处理、蒸汽预处 理、稀酸预处理、湿氧化、用有机溶剂的湿爆炸预处理、生物预处理、超临界CO₂预处理、超临 界H₂O预处理、臭氧预处理、离子液体预处理、或超声、微波、或γ辐射。

10.如权利要求1所述的方法，该方法在步骤(b)的第一糖化之后和在步骤(c)的机械处 理之前进一步包括固液分离步骤。

11.如权利要求10所述的方法，其中在步骤(c)的机械处理之后，将机械处理的、部分地 水解的生物质与来自该固液分离步骤的液体重组合。

12.如权利要求1所述的方法，其中该纤维素酶是纤维二糖水解酶、内切葡聚糖酶、β-葡 糖苷酶、或其混合物。

13.如权利要求1所述的方法，其中该纤维素酶组合物进一步包含选自下组的一种或多 种(例如，若干种)蛋白，该组由以下各项组成：具有纤维素分解增强活性的多肽、棒曲霉素、 木质素分解酶、氧化还原酶、果胶酶、蛋白酶以及膨胀蛋白。

14.如权利要求13所述的方法，其中该纤维素酶组合物进一步包含具有纤维素分解增 强活性的多肽。

15.如权利要求14所述的方法，其中该具有纤维素分解增强活性的多肽是辅助活性9 (AA9)多肽。

16.如权利要求1所述的方法，其中该半纤维素酶是乙酰甘露聚糖酯酶、乙酰木聚糖酯 酶、阿拉伯聚糖酶、阿拉伯呋喃糖苷酶、香豆酸酯酶、阿魏酸酯酶、半乳糖苷酶、葡糖醛酸糖 苷酶、葡糖醛酸酯酶、甘露聚糖酶、甘露糖苷酶、木聚糖酶、木糖苷酶、或其任何组合。