[发明专利]将生物质转化为发酵产物

权利要求书

1.一种从生物质中释放糖的方法，其包括以下步骤：

a)用固体酸性催化剂预处理生物质，

b)形成含水反应混合物，其含有步骤a)的预处理的生物质、固体酸性催化剂和一种或多种纤维素酶和/或半纤维素酶或其混合物、或能够表达一种或多种纤维素酶和/或半纤维素酶的生物体。

2.一种通过生物合成制备产物的方法，其包括以下步骤：

a)用固体酸性催化剂预处理生物质，

b)形成含水反应混合物，其含有预处理的生物质、固体酸性催化剂和一种或多种纤维素酶和/或半纤维素酶或其混合物或能够表达一种或多种纤维素酶和/或半纤维素酶的生物体；和

c)在步骤b)中的反应混合物或步骤b)中的反应混合物的含水提取物的存在下培养原核生物体或真核生物体，以形成产物。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述生物质是任何源自植物的有机物。

4.根据权利要求3所述的方法，其中步骤a)在基本上干燥的条件下进行，其中干燥条件范围为约0.1至约40重量％水存在，例如约0.2至约25重量％或约0.5至约20重量％，并且重量％是基于生物质和固体酸性催化剂的总重量。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其中所述源于植物的有机物选自玉米、纸、纸制品、废纸、木材、刨花板、锯屑、农业废物、污水、青贮饲料、牧草、稻壳、甘蔗渣、棉花、黄麻、大麻、亚麻、竹子、剑麻、马尼拉麻、稻草、玉米穗轴、玉米秸秆、柳枝稷、苜蓿、干草、稻壳、椰子毛、棉花、合成纤维素、海草、藻和这些的混合物。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其中所述固体酸性催化剂是具有表面酸性的任何固体材料。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述固体酸性催化剂是用Bronsted或Lewis酸处理的粘土、硅铝酸盐、水合硅铝酸盐或固体介质。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述固体酸性催化剂选自高岭石、埃洛石、绿坡缕石、蒙脱石、伊利石、珍珠陶土、地开石、富硅高岭石、高岭土、偏高岭土、膨润土、酸化的膨润土沸石、用硫酸或甲磺酸处理的二氧化钛、用硫酸或甲磺酸处理的氧化铝、氧化铝、用硫酸或甲磺酸处理的氧化铝、蛭石、白云母和滑石。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，干固体酸性催化剂与干生物质的重量比范围为约0.1比约10至约10比约0.1，例如约0.2比约5至约5比约0.2，例如约0.5比约2至约2比约0.5。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中在使用生物质与固体酸性催化剂的预处理步骤a)期间加热。

11.根据权利要求10所述的方法，其中在步骤a)中施加的热的范围从约20℃至约160℃，例如约40℃至约120℃。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中在预处理步骤a)之后、但在步骤b)中加入酶之前加入水。

13.根据权利要求13所述的方法，其中加入的水的温度范围为约60℃至约240℃，例如约80℃至约160℃。

14.根据权利要求2至13中任一项所述的方法，其中所述生物体是原核生物并且是细菌。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述细菌是革兰氏阳性或革兰氏阴性。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述细菌选自棒状杆菌(Corynebacterium)属、芽孢杆菌(Bacillus)属、欧文氏菌(Erwinia)属、埃希氏菌(Escherichia)属、泛菌(Pantoea)属、链霉菌(Streptomyces)属、发酵单胞菌(Zymomonas)属和红球菌(Rhodococcus)属。

17.根据权利要求2至13中任一项所述的方法，其中所述生物体是真核生物。