[发明专利]一种连续发酵生产木聚糖酶的方法

权利要求书

1.一种连续发酵生产木聚糖酶的方法，以绿色木霉为菌种，其特征在于：主要包括以下步骤：

1)菌种的制备及扩大培养：将绿色木霉菌株TrichodermavirideCGMCCNo.5832转接至PDA斜面培养基上，30℃，培养7天，得到斜面孢子；然后用无菌水洗涤所述斜面孢子，得到孢子洗涤液；在无菌条件下将所述孢子洗涤液接入已灭菌的三角瓶种子培养基中，于180~220r/min，28~32℃条件下，培养18~24h，得活化菌种；将所述活化菌种以0.3~0.5体积%的接种量接入一级种子罐中，于28~32℃，通气比1：0.6~0.8的条件下，培养18~20h，得到一级种子液；将所述一级种子液以8~10体积%的接种量接入二级种子罐，于28~32℃，通气比1：0.6~0.8的条件下，培养8~12h，得到二级种子液；

2)补料发酵培养：在发酵罐F1中加入基础培养基，装料系数为30~40体积%，调节pH值为4.5~5.0，灭菌；待基础培养基温度降至30℃，在无菌条件下，以基础培养基体积8~12%的接种量接入所述二级种子液，接种后0~8h，通气比为1：0.6~1.5，搅拌转速为100~200r/min，培养温度为30~32℃；接种8h以后，通气比1：1.5~2.0，搅拌转速100~300r/min，培养温度28~30℃；当还原糖浓度在0.3重量%以下时，开始连续流加补料培养基进行补料，补料速率为每小时补料量为发酵液体积的0.7~1.2%，当发酵液体积达到发酵罐F1容积的70~80%时，将发酵罐F1中1/2体积的发酵液导入二级发酵罐F2，以与发酵罐F1相同的补料速率连续补料培养，剩余的1/2体积的发酵液继续连续补料培养；待F1、F2的发酵液体积分别达到发酵罐容积的70~80%，以0.005~0.01/h稀释率D向F1、F2流加补料培养基，同时以与补料相同的速率，由F1、F2共同向下一级发酵罐F3连续输出发酵醪液，待F3发酵液体积与F1、F2分别相等时，终止发酵，发酵周期为7~10天；

3)木聚糖酶的提纯：发酵结束，将发酵液经板框压滤机进行过滤，所得过滤液采用有机膜进行超滤，浓缩至所需倍数；然后加入防腐剂，得液体木聚糖酶产品；

4)发酵液残渣的处理：将经过板框压滤机所得的发酵液残渣作为原料用于沼气发电。

2.如权利要求1所述的连续发酵生产木聚糖酶的方法，其特征在于：步骤1)中所述三角瓶种子培养基、一级种子罐及二级种子罐的组成均为，以质量百分比计，葡萄糖1.5%，硫酸铵0.4%，磷酸二氢钾0.6%，玉米浆2%，余量为水。

3.如权利要求1所述的连续发酵生产木聚糖酶的方法，其特征在于：步骤2)中所述基础培养基组成为，以质量百分比计，葡萄糖2~3%，乳糖0.5~1.0%，玉米浆2.0~3.0%，硫酸铵0.4~0.6%，磷酸二氢钾0.2~0.4%，硫酸镁0.1~0.2%，氯化钙0.05~0.1%，微量元素0.05~0.2%，余量为水。

4.如权利要求1所述的连续发酵生产木聚糖酶的方法，其特征在于：步骤2)中所述补料培养基组成为，以质量百分比计，玉米浆1.5~2.0%，硫酸铵0.5~0.7%，磷酸二氢钾0.4~0.6%，硫酸镁0.2~0.4%，氯化钙0.1~0.2%，微量元素0.05~0.1%，其余为淀粉酸解液；所述淀粉酸解液中葡萄糖的含量为15~20重量%。

5.如权利要求4所述的连续发酵生产木聚糖酶的方法，其特征在于：所述淀粉酸解液是通过如下制备方法获得的：用0.4~0.6重量%的盐酸溶液将淀粉配制成15~20重量%的淀粉浆，于110~115℃下酸解30min，酸解结束后用氢氧化钠调节pH值至4.5~5.0之间。

6.如权利要求3或4所述的连续发酵生产木聚糖酶的方法，其特征在于：所述微量元素的组成为，以质量百分比计，钼酸铵0.04%，硫酸锌0.2%，硫酸亚铁0.3%，硫酸锰0.1%，氯化钴0.15%，硫酸铜0.1%，余量为水。

7.如权利要求1所述的连续发酵生产木聚糖酶的方法，其特征在于：步骤3)中所述有机膜为膜分子量为10000道尔顿的有机膜。

8.如权利要求1所述的连续发酵生产木聚糖酶的方法，其特征在于：步骤3)中所述防腐剂的组分配比为：氯化钠7g~10g，苯甲酸钠0.1g~0.3g。