[发明专利]一种以甘蔗渣原料发酵生产丁二酸的方法

权利要求书

1.一种发酵生产丁二酸的方法，其特征在于，所述方法是将甘蔗渣粉碎、稀碱预处理、水解得到的水解糖液作为琥珀酸放线杆菌厌氧发酵丁二酸的碳源，在发酵液中添加4～20g·L^-1的甘蔗渣水解后的残渣作为菌体细胞的附着载体，反复分批发酵或反复补料分批发酵生产丁二酸。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反复分批发酵或反复补料分批发酵，是指采用分批发酵或补料分批发酵的方式生产丁二酸，每一批次结束后，静止，待发酵液中甘蔗渣水解后的残渣下沉至发酵罐底部后，转移上清液，然后往发酵罐中加入新鲜培养基，不需要接种，直接进行下一批次发酵。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法具体是：(1)以甘蔗渣水解糖液为碳源，制备发酵培养基，培养基中甘蔗渣水解糖液糖浓度20～100g·L^-1；(2)在发酵培养基中添加4～20g·L^-1的甘蔗渣水解后的残渣，然后按5～10％的接种量接种，在温度35～40℃、pH5.8～6.5的厌氧条件下分批发酵或补料分批发酵20～60h；(3)发酵结束后静止，待发酵液中甘蔗渣水解后的残渣下沉至发酵罐底部后，转移上清液，然后往发酵罐中加入新鲜发酵培养基，不需要接种，直接进行下一批次发酵。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)的补料分批发酵是发酵培养基初始糖浓度为50g/L以上的补料发酵，当发酵液中还原糖浓度低于20g·L^-1时，开始补加甘蔗渣水解糖液以使发酵液中的糖浓度控制在10-20g·L^-1，发酵25-50h。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述发酵培养基是：甘蔗渣水解糖液糖浓度20～100g·L^-1，玉米浆浓度10～30g·L^-1，无水氯化钙浓度0.05～0.5g·L^-1，磷酸氢二钾浓度1～5g·L^-1，磷酸二氢钠浓度4～12g·L^-1，六水氯化镁浓度0.05～0.5g·L^-1，硫化钠浓度0.05～0.5g·L^-1。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水解糖液和甘蔗渣水解后的残渣的制备方法是：甘蔗渣粉碎20-60目筛，40-70℃烘干，用质量浓度为0.5-5％的NaOH溶液，按照固液比1:1～1:20(w/v)，高温预处理甘蔗渣1～4h，过滤水洗得到预处理的甘蔗渣，45-70℃烘干备用；然后将预处理的甘蔗渣配成质量浓度为3～10％的溶液，添加纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶和果胶酶，在温度40～70℃，pH调至4.0～6.5，转速100-250r·min^-1的条件下，水解24～72h；其中纤维素酶、木聚糖酶、β-葡聚糖酶和果胶酶对每克甘蔗渣的添加量分别为：10～35FPU·g^-1、50～120U·g^-1、10～80U·g^-1和5～30U·g^-1；离心，得甘蔗渣水解糖液和甘蔗渣水解残渣。