[发明专利]一种连续发酵生产木聚糖酶的方法

摘要

本发明属于生物酶制剂生产技术领域。本发明一种连续发酵生产木聚糖酶的方法，以绿色木霉为菌种，培养至特定阶段，以一定的流速流加新鲜培养基的同时，以同样的流速输出发酵醪，具体包括1)菌种的制备及扩大培养、2)补料发酵培养、3)木聚糖酶的提纯和4)发酵液残渣的处理。本发明方法无废弃物排出，环保无污染，采用连续发酵，能够在不增加固定资产投入的情况下提高设备利用率，提高产能，提高酶活力水平，并使生产效率提高20~30%；单位酶活力发酵成本降低10~15%，批次之间酶活力水平偏差低于5%；菌体残渣用于沼气发电可减少环境污染，同时生产清洁能源。

主权项

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Trichoderma viride CGMCC No.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。