專利名稱：一種惰性吸附載體固態(tài)發(fā)酵細(xì)菌纖維素的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)酵工程領(lǐng)域，特別涉及一種以汽爆秸稈為原料，采用惰性吸附載體固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)細(xì)菌纖維素的方法。
背景技術(shù)：
纖維素是地球上最豐富的、與人類生活關(guān)系最密切的生物合成材料。纖維素廣泛存在樹(shù)木、棉花等植物中，也有少量存在于若干細(xì)菌和個(gè)別低級(jí)動(dòng)物，纖維素是D-葡萄糖以β _1，4糖苷鍵連接而成的鏈狀高分子，具有(C6HltlO5)n的組成，是維管束植物、地衣植物以及一部分藻類細(xì)胞壁的主要成分。合成纖維素不只是植物具有的功能，某些微生物也可高效的合成纖維素，木醋桿菌(AcetcAacter xylinumX-2簡(jiǎn)稱Ax)就是其中的突出代表。由木醋桿菌合成的細(xì)菌纖維素的發(fā)現(xiàn)和化學(xué)定性早在1886年由Brown做了首次報(bào)道，而對(duì)它的特性認(rèn)識(shí)和工業(yè)化應(yīng)用直到100年后才而以實(shí)現(xiàn)。與傳統(tǒng)植物纖維素相比，細(xì)菌纖維素有許多優(yōu)良性能，如高純度、高聚合度、高結(jié)晶度、高親水性、高楊氏模量、高強(qiáng)度和纖維的納米細(xì)度。由于這些特性，使其在食品、醫(yī)藥、化工、無(wú)紡織物等輕工領(lǐng)域成為一種很有潛力的新型生物材料。木醋桿菌高效發(fā)酵細(xì)菌纖維素過(guò)程中培養(yǎng)基的組成對(duì)纖維素產(chǎn)量有很大的影響。 木醋桿菌發(fā)酵細(xì)菌纖維素的培養(yǎng)基一般包括作為碳源的葡萄糖(或果糖)、作為氮源的酵母提取物(或蛋白胨)、有機(jī)酸(如乳酸、醋酸、檸檬酸)、無(wú)機(jī)鹽(如Na2HPO4或含Ga2+、Mg2+ 的鹽)、有時(shí)還加入咖啡因、生物素等，通過(guò)某種優(yōu)化方法尋求到最佳配比的發(fā)酵培養(yǎng)基，可大大提高纖維素產(chǎn)量。但是在此過(guò)程中生產(chǎn)成本會(huì)大大提高，所以目前一般將它作為高附加值產(chǎn)品。為進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，就必需尋找低成本、來(lái)源廣泛的原料，如米糠或去脂米糠、 玉米浸出液、甘蔗汁、廢糖蜜等來(lái)發(fā)酵生產(chǎn)纖維素，但這些原料因?yàn)榧兌鹊蛯?dǎo)致產(chǎn)量很難提尚ο作物秸稈是農(nóng)作物生產(chǎn)系統(tǒng)中一項(xiàng)重要的生物資源。據(jù)不完全估計(jì)，全世界每年可產(chǎn)生近20億t的秸稈。其主要是由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素三部分組成的，通過(guò)適當(dāng)預(yù)處理后，小麥秸稈中纖維素含量增加，纖維素、半纖維素及木質(zhì)素間的緊密結(jié)構(gòu)被破壞。利用纖維素酶可使纖維素、半纖維素水解為可溶性糖，進(jìn)而通過(guò)微生物發(fā)酵將生成的可溶性糖轉(zhuǎn)化為清潔燃料——酒精或其它高附加值的產(chǎn)品(如細(xì)菌纖維素)。隨著人們對(duì)化石能源危機(jī)的緊迫感與環(huán)境保護(hù)的必要性的意識(shí)的增強(qiáng)，人們對(duì)可再生的、環(huán)境友好型的生物基材料的研究與應(yīng)用熱情越來(lái)越高漲。而細(xì)菌纖維素作為一種工業(yè)生產(chǎn)中具有巨大商業(yè)前景的多糖聚合物，若能以低成本、來(lái)源廣泛的生物質(zhì)資源為出發(fā)原料，進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，則可作為一種高附加值的生物基材料得到廣泛應(yīng)用。在發(fā)酵工藝方面，目前在工業(yè)生產(chǎn)中細(xì)菌纖維素的培養(yǎng)方法大致分為靜態(tài)法和動(dòng)態(tài)法，兩者均屬液態(tài)深層發(fā)酵的范疇。靜態(tài)法是指木醋桿菌靜置培養(yǎng)，在發(fā)酵液表面產(chǎn)生纖維素膜。然而，靜態(tài)培養(yǎng)過(guò)程中由于纖維素的形成會(huì)限制氧的有效傳遞，從而進(jìn)一步限制了纖維素的合成。動(dòng)態(tài)法是在機(jī)械攪拌罐或氣升式生化反應(yīng)器中通風(fēng)培養(yǎng)木醋桿菌，可以在一定程度上解決溶氧困難的問(wèn)題。但是，在動(dòng)態(tài)發(fā)酵過(guò)程中，受剪切力的影響，菌體易向不產(chǎn)細(xì)菌纖維素的方向突變，從而降低產(chǎn)量。因此改進(jìn)發(fā)酵工藝得到理想的纖維素產(chǎn)量已成為細(xì)菌纖維素應(yīng)用研究熱點(diǎn)。例如，有報(bào)道稱使用水平發(fā)酵罐(horizontal fermentors)，在培養(yǎng)過(guò)程中能通入充足的富氧空氣，提高氧轉(zhuǎn)換率，或采用二步發(fā)酵法——日本的Okiyarm和Siirage采用此法優(yōu)化纖維素產(chǎn)生過(guò)程，與傳統(tǒng)工業(yè)相比，經(jīng)濟(jì)效益顯著。雖然這些方法相對(duì)于傳統(tǒng)的發(fā)酵方法而言都在產(chǎn)量上有所提高，但這些方法都不能很好的解決供氧和降低菌種剪切損傷的之間的矛盾。因此在研究中，應(yīng)通過(guò)充分結(jié)合靜置培養(yǎng)和通風(fēng)攪拌培養(yǎng)的優(yōu)勢(shì)而避免兩者存在的問(wèn)題。從本世紀(jì)六十年代開(kāi)始，出現(xiàn)了一種新的發(fā)酵方式，它以惰性固態(tài)載體為固態(tài)發(fā)酵過(guò)程中的固相，以吸附在載體上的培養(yǎng)液作為營(yíng)養(yǎng)物，它的出現(xiàn)為固態(tài)發(fā)酵提供了新的思路，拓寬了應(yīng)用前景。惰性載體固態(tài)發(fā)酵中的固態(tài)載體提供了微生物生長(zhǎng)的巨大表面，使得微生物可以在通入少量或不需要通入空氣或氧氣的條件下，從外界中獲得自身生長(zhǎng)所需的氧氣，從而提供了更有利于微生物生長(zhǎng)代謝的環(huán)境。根據(jù)細(xì)菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)中的問(wèn)題和惰性吸附載體固態(tài)發(fā)酵的特點(diǎn)，本發(fā)明利用汽爆秸稈作為原料，采用聚氨酯塑料泡沫或聚氯乙烯塑料泡沫作為惰性吸附載體，固態(tài)發(fā)酵細(xì)菌纖維素。一方面為細(xì)菌纖維素的大規(guī)模生產(chǎn)找到了低成本、來(lái)源廣泛的生物質(zhì)資源， 同時(shí)克服了普通液態(tài)靜置發(fā)酵過(guò)程中的供氧問(wèn)題并解決了動(dòng)態(tài)發(fā)酵過(guò)程中菌種剪切損傷的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決傳統(tǒng)細(xì)菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)中不同生產(chǎn)工藝的弊端——液態(tài)靜置發(fā)酵法存在供氧不足的問(wèn)題，而能夠改善溶氧狀況的動(dòng)態(tài)攪拌發(fā)酵方法又會(huì)造成發(fā)酵菌種的剪切損傷——提供了一種惰性吸附載體固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)細(xì)菌纖維素的方法。一方面惰性載體固態(tài)發(fā)酵中的固態(tài)載體提供了微生物生長(zhǎng)的巨大表面，使得微生物可以在通入少量或不需要通入空氣或氧氣的條件下，從外界中獲得自身生長(zhǎng)所需的氧氣，解決了溶氧不足的問(wèn)題；另一方面靜置的固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)條件避免的剪切力對(duì)于菌種的損傷作用。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供的以惰性吸附載體固態(tài)發(fā)酵汽爆秸稈生產(chǎn)細(xì)菌纖維素的方法，其包括以下步驟1)汽爆秸稈酶解液的制備；幻制備木醋桿菌種子培養(yǎng)液；；3)制備木醋桿菌發(fā)酵培養(yǎng)基，接種，并與惰性吸附載體混合共同培養(yǎng)生產(chǎn)細(xì)菌纖維素；4)發(fā)酵后產(chǎn)物細(xì)菌纖維素的分離提取。其具體的工藝如下1)將含水量在10 25%的植物秸稈在自制蒸汽爆破裝置中蒸汽壓力為0. 9 1. 9MPa、維壓時(shí)間1 5min的條件下進(jìn)行汽爆預(yù)處理，風(fēng)干；或?qū)⒑吭?0 25%的植物秸稈在蒸汽壓力為0. 9 1. 9MPa的條件下進(jìn)行蒸汽爆破處理后，經(jīng)過(guò)兩遍水洗后風(fēng)干備用；將汽爆秸稈按照1 6 1 12的汽爆秸稈與蒸餾水固液比，20 40FPU/g干汽爆秸稈的纖維素酶用量，酶解48 72h ；酶解結(jié)束后，經(jīng)4000r/min，30min離心，得到汽爆秸稈酶解液，酶解前需調(diào)整體系pH至4. 5 4. 8。2)將購(gòu)自中國(guó)微生物保藏管理委員會(huì)普通微生物保藏中心的木醋桿菌 (Acetobacter xylinum) CGMCC No. 1. 1812接種于木醋桿菌斜面培養(yǎng)基中，30°C下接種培養(yǎng) ld，再接種于種子培養(yǎng)基培養(yǎng)至菌懸液光密度恒定，得到木醋桿菌種子培養(yǎng)液；斜面培養(yǎng)基成分為葡萄糖20g/L，牛肉膏蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，檸檬酸 1. 15g/L, Na2HPO4 · 12H20 6. 8g/L, MgSO4 · 5H20 0. 51g/L,瓊脂 20g/L, pH 值 6. 8 ;種子培養(yǎng)基葡萄糖20g/L，牛肉膏蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，檸檬酸1. 15g/L， Na2HPO4 · 12H20 6. 8g/L, MgSO4 · 5H20 0. 51g/L, pH 值 6. 8 ;3)取干燥的惰性吸附載體放入150mL錐形瓶中，載體堆積高度為1 5cm，121°C 滅菌20分鐘并冷卻后備用；培養(yǎng)基接種后，與惰性吸附載體按1 6 1 18的比例混合，并在無(wú)菌條件下用玻璃棒擠壓惰性吸附載體使培養(yǎng)基充分、均勻吸附，放在恒溫恒濕培養(yǎng)箱中25 35°C培養(yǎng)4 7d發(fā)酵培養(yǎng)基以種子培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，其成分為調(diào)整葡萄糖濃度為20g/L的汽爆秸稈酶解液，牛肉膏蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，檸檬酸1. 15g/L，Na2HPO4 ·12Η20 6. 8g/L g/L， MgSO4 · 5H20 0. 51g/L, pH 值 6. 8。4)發(fā)酵結(jié)束后通過(guò)積壓得到發(fā)酵液，加三倍體積95%乙醇沉淀充分后加4g/ LNaOH溶液煮沸30分鐘后抽濾，抽濾過(guò)程中用水沖洗至pH呈中性，即得產(chǎn)物細(xì)菌纖維素。本發(fā)明的有益效果為1.細(xì)菌纖維素是一種工業(yè)生產(chǎn)中具有巨大商業(yè)前景的多糖聚合物，以低成本、來(lái)源廣泛的生物質(zhì)資源如小麥秸稈為出發(fā)原料，大規(guī)模生產(chǎn)細(xì)菌纖維素，使其可作為一種高附加值的生物基材料得到應(yīng)用；2.解決了溶氧限制對(duì)于發(fā)酵生產(chǎn)細(xì)菌纖維素的影響。在傳統(tǒng)細(xì)菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)中一般采用液態(tài)靜置發(fā)酵法，即產(chǎn)物纖維素膜在發(fā)酵液表面產(chǎn)生。然而，在這個(gè)過(guò)程中氧的有效傳遞會(huì)受到限制，從而使溶氧成為細(xì)菌纖維素發(fā)酵生產(chǎn)的限制因素。而在機(jī)械攪拌罐培養(yǎng)醋酸菌，雖然可以一定程度上解決溶氧限制的問(wèn)題，但是在發(fā)酵的后期，發(fā)酵液呈現(xiàn)假塑性流體的特征，即使高功率的攪拌也往往存在溶氧難以到達(dá)的死區(qū)。惰性載體固態(tài)發(fā)酵中的固態(tài)載體提供了微生物生長(zhǎng)的巨大表面，使得微生物可以在通入少量或不需要通入空氣或氧氣的條件下，從外界中獲得自身生長(zhǎng)所需的氧氣，解決了溶氧不足的問(wèn)題；產(chǎn)物產(chǎn)量提高2 3倍，碳源轉(zhuǎn)化率提高。3.發(fā)酵過(guò)程中不需攪拌，靜置的固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)條件避免的剪切力對(duì)于菌種的損傷作用。4.惰性吸附載體采用聚氨酯泡沫塑料或聚氯乙烯泡沫塑料，易于清洗，成本低廉， 能夠重復(fù)使用。5.提高細(xì)菌纖維素產(chǎn)量的同時(shí)，使發(fā)酵周期從IOd縮短到4d。6.經(jīng)過(guò)傅立葉紅外(FT-IR)分析產(chǎn)物結(jié)構(gòu)，得到的譜圖峰位及峰強(qiáng)與標(biāo)準(zhǔn)纖維素譜圖相吻合。經(jīng)黏度法測(cè)定發(fā)酵所得細(xì)菌纖維素的分子量，所得產(chǎn)物分子量約為普通靜置液態(tài)發(fā)酵法細(xì)菌纖維素聚合度的1/3。高相對(duì)分子質(zhì)量細(xì)菌纖維素在普通溶劑中難溶，使其在藥用載體材料方面的開(kāi)發(fā)，及其構(gòu)效關(guān)系的研究進(jìn)展緩慢，所以，合成水溶性相對(duì)良好的低相對(duì)分子質(zhì)量細(xì)菌纖維素以期對(duì)細(xì)菌纖維素的研究有所突破，并進(jìn)一步為將其開(kāi)發(fā)為藥物載體材料做一些基礎(chǔ)工作。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1 將含水量在15%的小麥秸稈在自制蒸汽爆破裝置中蒸汽壓力為l.OMPa、維壓時(shí)間3. Omin的條件下進(jìn)行汽爆預(yù)處理，風(fēng)干；將汽爆秸稈按照1 8的汽爆秸稈與蒸餾水固液比，40FPU/g干汽爆秸稈的纖維素酶用量，酶解72h ；酶解結(jié)束后，經(jīng)4000r/min，30min離心，得到汽爆秸稈酶解液。酶解前需調(diào)整體系PH至4. 8。經(jīng)HPLC測(cè)定，酶解液中葡萄糖濃度為32. 8g/L，木糖為8. 6g/L。取2g干燥的邊長(zhǎng)為0. 7cm的聚氨酯泡沫塑料立方體放入150mL錐形瓶中，121°C 滅菌20min并冷卻。按照下述配置發(fā)酵培養(yǎng)基稀釋酶解液至葡萄糖濃度為20g/L，按照牛肉膏蛋白胨 10g/L,酵母粉 5g/L，檸檬酸 1. 15g/L，Na2HPO4 · Iffl2O 6. 8g/L，MgSO4 · 5H20 0. 51g/L 添加其他營(yíng)養(yǎng)成分，調(diào)節(jié)PH值至6. 8。培養(yǎng)基接種后，按照1 10的載體/培養(yǎng)基固液比將兩者混合，在無(wú)菌條件下用玻璃棒擠壓聚氨酯泡沫塑料使培養(yǎng)基充分、均勻吸附，放在恒溫恒濕培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4d。發(fā)酵結(jié)束后向發(fā)酵的錐形瓶中按發(fā)酵液和蒸餾水1 1的比例加入蒸餾水，然后將聚氨酯泡沫塑料中的提取液擠出或通過(guò)離心分離出來(lái)，加三倍體積95%乙醇沉淀充分后，后加4% NaOH溶液煮沸30分鐘后抽濾，抽濾過(guò)程中用水沖洗。產(chǎn)物產(chǎn)量達(dá)到6. 57g/L。實(shí)施例2 將含水量在20%的玉米秸稈在自制蒸汽爆破裝置中蒸汽壓力為1. 5MPa、維壓時(shí)間5. Omin的條件下進(jìn)行汽爆預(yù)處理，風(fēng)干；將汽爆秸稈按照1 10的汽爆秸稈與蒸餾水固液比，20CFU/g干汽爆秸稈的纖維素酶用量，酶解48h ；酶解結(jié)束后，經(jīng)4000r/min，30min離心，得到汽爆秸稈酶解液。酶解前需調(diào)整體系PH至4. 5。經(jīng)HPLC測(cè)定，酶解液中葡萄糖濃度為21.2g/L，木糖為6. 5g/L。取2g干燥的邊長(zhǎng)為0. 7cm的聚氯乙烯泡沫塑料立方體放入150毫升錐形瓶中， 121°C滅菌20分鐘并冷卻。按照下述配置發(fā)酵培養(yǎng)基稀釋酶解液至葡萄糖濃度為20g/L，牛肉膏蛋白胨 10g/L，酵母粉 5g/L，檸檬酸 1. 15g/L，Na2HPO4 · Iffl2O 6. 8g/L，MgSO4 · 5H20 0. 51g/L，pH 值 6. 8。培養(yǎng)基接種后，按照1 16的載體/培養(yǎng)基固液比將兩者混合，在無(wú)菌條件下用玻璃棒擠壓聚氯乙烯泡沫塑料使培養(yǎng)基充分、均勻吸附，放在恒溫恒濕培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4d。發(fā)酵結(jié)束后將聚氯乙烯泡沫塑料中的提取液擠出或通過(guò)離心分離出來(lái)，加三倍體積95%乙醇沉淀充分后，后加4% NaOH溶液煮沸30分鐘后抽濾，抽濾過(guò)程中用水沖洗。產(chǎn)物產(chǎn)量達(dá)到 7. 32g/L0實(shí)施例3 將含水量在20%的麥草在自制蒸汽爆破裝置中蒸汽壓力為l.OMPa、維壓時(shí)間 2. Omin的條件下進(jìn)行汽爆預(yù)處理，風(fēng)干；將汽爆秸稈按照1 8的汽爆秸稈與蒸餾水固液比，30FPU/g干汽爆秸稈的纖維素酶用量，酶解48h ；酶解結(jié)束后，經(jīng)4000r/min，30min離心， 得到汽爆秸稈酶解液。酶解前需調(diào)整體系PH至4. 5。經(jīng)HPLC測(cè)定，酶解液中葡萄糖濃度為 28. 4g/L，木糖為 8. 5g/L。取2g干燥的邊長(zhǎng)為1. Ocm的聚氨酯泡沫塑料立方體放入150mL錐形瓶中，121°C 滅菌20min并冷卻。按照下述配置發(fā)酵培養(yǎng)基葡萄糖20g/L，牛肉膏蛋白胨10g/L，酵母粉5g/L，檸檬酸 1. 15g/L，Na2HPO4 · Iffl2O 6. 8g/L g/L，MgSO4 · 5H20 0. 51g/L，pH 值 6. 8。培養(yǎng)基接種后， 按照1 16的載體/培養(yǎng)基固液比將兩者混合，在無(wú)菌條件下用玻璃棒擠壓聚氨酯泡沫塑料使培養(yǎng)基充分、均勻吸附，放在恒溫恒濕培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4d。發(fā)酵結(jié)束后將聚氨酯泡沫塑料中的提取液擠出或通過(guò)離心分離出來(lái)，加三倍體積95%乙醇沉淀充分后，后加4% NaOH溶液煮沸30分鐘后抽濾，抽濾過(guò)程中用水沖洗。產(chǎn)物產(chǎn)量達(dá)到5. 26g/L0
權(quán)利要求
1.一種惰性吸附載體固態(tài)發(fā)酵細(xì)菌纖維素的方法，其包括以下步驟1)汽爆秸稈酶解液的制備；2)制備木醋桿菌種子培養(yǎng)液；3)制備木醋桿菌發(fā)酵培養(yǎng)基，接種，并與惰性吸附載體混合培養(yǎng)生產(chǎn)細(xì)菌纖維素；4)發(fā)酵后產(chǎn)物細(xì)菌纖維素的分離提取。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述方法，其特征在于，步驟1)將含水量在10 25%的植物秸稈在自制蒸汽爆破裝置中蒸汽壓力為0. 9 1. 9MPa、維壓時(shí)間1 5min的條件下進(jìn)行汽爆預(yù)處理，風(fēng)干；或?qū)⒑吭?0 25%的植物秸稈在蒸汽壓力為0. 9 1. 9MPa的條件下進(jìn)行蒸汽爆破處理后，經(jīng)過(guò)兩遍水洗后風(fēng)干備用；將汽爆秸稈按照1 6 1 12的汽爆秸稈與蒸餾水固液比，20 40FPU/g干汽爆秸稈的纖維素酶用量，酶解48 72h ；酶解結(jié)束后，經(jīng)4000r/min，30min離心，得到汽爆秸稈酶解液，酶解前需調(diào)整體系pH至4. 5 4. 8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述方法，其特征在于，步驟幻將木醋桿菌 (Acetobacterxylinum) CGMCC No. 1. 1812接種于木醋桿菌斜面培養(yǎng)基中，30°C培養(yǎng)ld，再接種于種子培養(yǎng)基中培養(yǎng)至菌懸液光密度恒定，得到木醋桿菌種子培養(yǎng)液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述方法，其特征在于，步驟幻取干燥的惰性吸附載體放入 150mL錐形瓶中，載體堆積高度為1 5cm，121°C滅菌20分鐘并冷卻后備用；培養(yǎng)基接種后，與惰性吸附載體按1 6 1 18的比例混合，并在無(wú)菌條件下用玻璃棒擠壓惰性吸附載體使培養(yǎng)基充分、均勻吸附，放在恒溫恒濕培養(yǎng)箱中25 35°C培養(yǎng)4 7d。
5.根據(jù)權(quán)利要求1中所述方法，其特征在于，步驟4)發(fā)酵結(jié)束后通過(guò)擠壓得到發(fā)酵液， 加三倍體積95 %體積分?jǐn)?shù)的乙醇沉淀充分后加4g/L的NaOH溶液煮沸30分鐘后抽濾，抽濾過(guò)程中用水沖洗至PH呈中性，即得產(chǎn)物細(xì)菌纖維素。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述方法，其特征還在于，步驟1)所述的汽爆秸稈包括汽爆小麥秸稈、汽爆麥草或/和汽爆玉米秸稈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述方法，其特征還在于，步驟2)中所述的惰性吸附載體為聚氨酯泡沫塑料或聚氯乙烯泡沫塑料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種以汽爆秸稈為原料，采用惰性吸附載體固態(tài)發(fā)酵細(xì)菌纖維素的方法。本方法采用低成本、來(lái)源廣泛的生物質(zhì)資源，克服了傳統(tǒng)生產(chǎn)中碳源成本高的問(wèn)題，使其可作為一種高附加值的生物基材料得到廣泛應(yīng)用。秸稈資源經(jīng)過(guò)蒸汽爆破預(yù)處理，其纖維素和半纖維素成分都可得到充分利用，同時(shí)纖維素酶的可及性和利用率得到了提高。惰性吸附載體固態(tài)發(fā)酵解決了細(xì)菌纖維素發(fā)酵靜置培養(yǎng)過(guò)程中的溶氧困難的問(wèn)題，同時(shí)避免了動(dòng)態(tài)發(fā)酵過(guò)程對(duì)于菌種的剪切損傷作用。載體經(jīng)清洗后可重復(fù)利用。
文檔編號(hào)C12P19/04GK102234670SQ201010153648
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者翁媛媛, 陳洪章 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所