[发明专利]一种利用秸秆生产初级糖化产品的方法

说明书

本发明公开了一种利用秸秆生产初级糖化产品的方法，包括以下步骤：将干燥秸秆粉碎过筛，得秸秆粉末，向其中加入处理剂进行预处理；向预处理后的秸秆粉末中加入麸皮，混匀，并向混合物中加入营养液，混匀得固态培养基；向固态培养基中接种产纤维素酶菌株，并在26‑32℃条件下固态发酵24‑48h；向发酵后的固态培养基中加入缓冲液，于40‑55℃条件下酶解，待水分完全挥发后，制得。该方法可有效解决现有的方法存在的发酵时间长，产糖量低的问题。

技术领域

本发明涉及初级糖化产品技术领域，具体涉及一种利用秸秆生产初级糖化产品的方法。

背景技术

我国是一个农业大国，农作物秸秆年产生量随着粮食产量的增加逐年增加，秸秆本身密度低，灰分含量和木材相比偏高，在土壤中降解速度慢，因此大部分被直接就地燃烧处理，造成严重的空气污染，同时也是一种极大的资源浪费。

木质纤维素其主要成分是六碳糖和五碳糖聚合而成的纤维素和半纤维素，是潜在的生物资源。在木质纤维素的糖化研究中，以纤维素酶为主的酶解法被认为是木质纤维素转化为单糖比较有发展和应用前景的方法之一。由于天然木质纤维原料复杂的物理结构，以及碳水化合物与木质素之间的物理和化学联接，妨碍了酶高效作用于纤维素底物，导致原料酶解至可发酵单糖的转化率较低，使得产糖量降低。研究较多的液态发酵法产糖，反馈抑制明显，发酵时间长，底物和糖消耗大，导致产糖量低。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种利用秸秆生产初级糖化产品的方法，该方法可有效解决现有的方法存在的发酵时间长，产糖量低的问题。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种利用秸秆生产初级糖化产品的方法，包括以下步骤：

(1)将干燥秸秆粉碎过筛，得秸秆粉末，向其中加入处理剂进行预处理；

(2)向步骤(1)中预处理后的秸秆粉末中加入含氮物质，混匀，并向混合物中加入营养液，混匀得固态培养基；

(3)向步骤(2)的固态培养基中接种产纤维素酶菌株，并在26-32℃条件下固态发酵24-48h；

(4)向步骤(3)发酵后的固态培养基中加入缓冲液，于40-55℃条件下酶解，待水分完全挥发后，制得。

进一步地，步骤(1)中秸秆粉碎后过20-60目筛。

进一步地，步骤(1)中秸秆粉碎后过40目筛。

进一步地，步骤(1)中处理剂为氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液，预处理温度为50-60℃，预处理时间为20-26h。

进一步地，预处理温度为55℃，预处理时间为24h。

进一步地，步骤(1)中处理剂为氢氧化钠溶液，其质量浓度为1％。

进一步地，步骤(2)中秸秆粉末与含氮物质的质量比为3-5:1。

进一步地，步骤(2)中秸秆粉末与含氮物质的质量比为4:1。

进一步地，含氮物质为麸皮、豆粕、酒糟或硫酸铵。

进一步地，步骤(2)中固态培养基的含水量为40-60％。

进一步地，步骤(2)中固态培养基的含水量为50％。

进一步地，步骤(3)中于28℃条件下发酵36h。

进一步地，步骤(3)中产纤维素酶菌株包括里氏木霉、青霉、米曲霉和黑曲霉。

进一步地，步骤(4)中向固态培养基中加入缓冲液后，于50℃条件下酶解24h。

进一步地，步骤(4)中缓冲液的pH值为4.5-5。