[发明专利]利用β-葡萄糖苷酶提高菇渣产氢和产糖的方法及其应用

权利要求书

1.一种提高菇渣产氢或产糖的方法，其特征在于包括以下步骤：在发酵培养基中接种嗜热厌氧梭菌，并添加物质A进行厌氧发酵；

当为提高菇渣产氢时，物质A为β-葡萄糖苷酶；

当为提高菇渣产糖时，物质A为β-葡萄糖苷酶和表面活性剂，所述的β-葡萄糖苷酶的添加时间为发酵第0h，所述的表面活性剂的添加时间为发酵第82h；

所述的嗜热厌氧梭菌为嗜热厌氧梭菌ATCC 27405；

所述的β-葡萄糖苷酶为嗜热厌氧梭菌本身的β-葡萄糖苷酶；

所述的发酵培养基为以菇渣为碳源的培养基；

所述的表面活性剂为Triton X-100。

2.根据权利要求1所述的提高菇渣产氢或产糖的方法，其特征在于：

所述的表面活性剂的添加量按终浓度为质量体积比0.25％计算；

所述的β-葡萄糖苷酶的添加量按每g菇渣配比10～11Uβ-葡萄糖苷酶计算。

3.根据权利要求2所述的提高菇渣产氢或产糖的方法，其特征在于：

当为提高菇渣产氢时，所述的β-葡萄糖苷酶的添加时间为：发酵第0h和/或发酵第82h时添加。

4.根据权利要求1所述的提高菇渣产氢或产糖的方法，其特征在于：

所述的发酵培养基的组成为A液、B液、C液、D液和E液按体积比40：2：1：1：1混合得到，pH值为7.0，其中：

A液中含有60g/L的菇渣作为碳源；B液中含有柠檬酸钾50g/L、一水柠檬酸31.25g/L、硫酸钠25g/L、磷酸二氢钾25g/L和碳酸氢钠62.5g/L；C液中含有氯化铵75g/L、尿素250g/L和酵母抽提物50g/L；D液中含有六水氯化镁50g/L、氯化亚铁四水合物5g/L、二水氯化钙10g/L和L-半胱氨酸盐酸盐一水物50g/L；E液中含有二盐酸吡哆胺1g/L、对氨基苯甲酸0.2g/L、D-生物素0.1g/L、维生素B12 0.1g/L和维生素B1 0.2g/L；A液、B液、C液、D液、和E液中的溶剂为去离子水。

5.根据权利要求4所述的提高菇渣产氢或产糖的方法，其特征在于：

所述的菇渣通过如下方法制备得到：将菇类生产后的废弃物用清水洗涤至中性后烘干至恒重，粉碎得到，菇类生产后的废弃物包括菇类的培养基以及被废弃的菇体。

6.根据权利要求1所述的提高菇渣产氢或产糖的方法，其特征在于：

所述的厌氧发酵通过如下操作步骤实现：在能密封的发酵容器中加入发酵培养基，密封，抽真空，充惰性气体，灭菌，再接种嗜热厌氧梭菌进行厌氧发酵。

7.根据权利要求6所述的提高菇渣产氢或产糖的方法，其特征在于：

所述的能密封的容器为血清瓶；

所述的惰性气体为氮气；

所述的充惰性气体的具体操作为：充0.01MPa氮气3次；

所述的灭菌的条件为：115℃灭菌20min。

8.根据权利要求6所述的提高菇渣产氢或产糖的方法，其特征在于：

所述的发酵的温度为55℃，摇床转速为150rpm，发酵的时间为168h收集氢气或发酵液；

所述的嗜热厌氧梭菌为处于对数生长期的嗜热厌氧梭菌，接种体积量为终体积的10％。