專利名稱:一種回收利用纖維素酶的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是涉及一種回收利用纖維素酶的工藝,該工藝?yán)弥匚椒▽w維素酶進(jìn)行了回收利用。
背景技術(shù):
木質(zhì)纖維素生物煉制燃料乙醇是發(fā)展化石燃料替代品最有效可行的技術(shù)之一。然而,纖維素酶因其活力低、耗量大和成本高等特點(diǎn),直接阻礙了纖維素乙醇的商業(yè)化進(jìn)程。 現(xiàn)在迫切需要開發(fā)纖維素酶回收再利用的工藝來解決這一經(jīng)濟(jì)技術(shù)難題。目前,纖維素酶回收利用技術(shù)主要包括兩種,即超濾膜回收和酶固定化再利用。超濾膜回收可以實現(xiàn)纖維素酶和纖維二糖酶的同時回收,但設(shè)備要求高,且操作復(fù)雜。酶固定化再利用,纖維固體顆粒與固定化酶接觸存在很大的傳質(zhì)障礙,而且固定化酶活穩(wěn)定性并不是很好。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對上述問題,提供了一種穩(wěn)定性好的回收利用纖維素酶的方法;該工藝?yán)弥匚椒▽γ附庖褐杏坞x的纖維素酶進(jìn)行了回收利用。為實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明以玉米芯為底物,分別考察了 Tween 80濃度、 加酶量和底物濃度對纖維素酶回收利用的影響規(guī)律。具體生產(chǎn)步驟為1.底物預(yù)處理取一定量玉米芯,按固液比1 6(w/v)與15襯%的氨水混合均勻,室溫下反應(yīng) 16h經(jīng)過濾,將濾渣洗至中性備用。烘干后的濾渣經(jīng)組分測定,其組成為葡聚糖46. 37%、木聚糖38. 31%、木質(zhì)素9. 40%、灰分1.24%。2.纖維素酶吸附動力學(xué)測定4°C、15°C和30°C的吸附動力學(xué)曲線。吸附動力學(xué)曲線的測定在50mM乙酸鈉緩沖液(pH = 4. 8)中進(jìn)行,以2wt%氨水處理的玉米芯為吸附劑,在恒溫水浴中將20FPU纖維素酶懸浮于緩沖液中進(jìn)行吸附。在0、15、30、60、90、120和180min取ImL樣品進(jìn)行離心, 用考馬斯亮藍(lán)法測定上清液的蛋白含量。3.重吸附法回收纖維素酶在三角瓶中加入一定量的玉米芯和乙酸緩沖液(pH = 4. 8,含有一定濃度的Tween 80),45°C下恒溫水浴5min(使反應(yīng)體系達(dá)到恒溫)后,加入纖維素酶和纖維二糖酶進(jìn)行酶解。在120rpm下水浴48h后用玻璃纖維膜(Whatman GF/A)過濾。濾餅用乙酸緩沖液沖洗后再過濾。濾液中的游離酶用相同量的新鮮底物在15°C恒溫水浴中吸附2h。過濾后將濾渣懸浮于乙酸緩沖液(含有與第一次酶解相同濃度的Tween 80)中,并且補(bǔ)加纖維二糖酶(纖維二糖酶不具有纖維素特異吸附位點(diǎn)),在先前條件下酶解。用HPLC分析濾液中糖濃度,操作條件為HPX-87H色譜柱;流動相0. 005mol/L H2SO4 ;流速0. 6mL/min ;柱溫 65°C。水解效率和酶回收率按下式計算
權(quán)利要求
1.一種回收利用纖維素酶的方法,其特征在于本發(fā)明具體生產(chǎn)步驟為底物預(yù)處理、 纖維素酶吸附動力學(xué)、重吸附法回收纖維素酶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收利用纖維素酶的方法,其特征在于本發(fā)明工藝條件為=Tween 80濃度0. 25g/g纖維素;加酶量:40FPU/g纖維素;底物濃度3. 6%.
全文摘要
本發(fā)明涉及一種回收利用纖維素酶的方法,本發(fā)明提供了一種穩(wěn)定性好的回收利用纖維素酶的工藝;該工藝?yán)弥匚椒▽γ附庖褐杏坞x的纖維素酶進(jìn)行了回收利用。
文檔編號C12N9/42GK102443577SQ201010506630
公開日2012年5月9日 申請日期2010年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月14日
發(fā)明者劉中杰 申請人:劉中杰