[发明专利]一种用作木霉生产纤维素酶的诱导物的制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种用作木霉生产纤维素酶的诱导物的制备方法其及应用。

背景技术

纤维素酶可广泛用于食品、纺织、饲料、酿酒、石油勘探、中成药成分提取等众多领域，特别是在纺织、洗涤、造纸和生物能源等工业应用上具有重要地位。利用纤维素酶转化纤维素物质产生葡萄糖进而发酵获得生物乙醇，可以避免对粮食作物的大量损耗，引起了各国政府和研究机构的重视。

纤维素酶的来源非常广泛，昆虫、软体动物、原生动物、细菌、放线菌、真菌等都能产生纤维素酶，目前用于生产纤维素酶的微生物大多属于真菌，研究得较多的有木霉属、曲霉属、根霉属和漆斑霉属，其中丝状真菌中的木霉属(包括里氏木霉、康氏木霉及绿色木霉等)是目前发现的对纤维素降解最有效的种属之一。目前用于产纤维素酶的诱导物主要有微晶纤维素、滤纸、羧甲基纤维素钠、玉米芯等，但是利用这些产纤维素酶诱导物制备出的纤维素酶的活性低，对天然木质素的分解能力弱、生产周期长以及价格昂贵，严重的制约了其工业化应用。

发明内容

本发明提供了一种用作木霉生产纤维素酶的诱导物的制备方法，解决了现有技术中产纤维素酶诱导物制备出的纤维素酶的活性低，对天然木质素的分解能力弱、生产周期长以及价格昂贵，严重的制约其工业化应用的问题。

本发明的第一个目的是提供一种用作木霉生产纤维素酶的诱导物的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将玉米芯粉碎后过筛，得到玉米芯粉；

步骤2，将步骤1中得到的玉米芯粉与稀H₂SO₄溶液按照1g：10～15mL的比例混合，然后以250～300r/min的速度搅拌15～30min，搅拌完毕后静置10～30min，得到玉米芯粉的酸处理混合物，将玉米芯粉的酸处理混合物在85～95℃下保温2h，保温结束后采用滤膜过滤，得到的滤饼用水洗至中性，得到酸处理玉米芯粉；

步骤3，将步骤2中得到的酸处理玉米芯粉与NaOH溶液按照1g：10～15mL的比例混合后置于55～65℃的水浴中保温3～5h，保温结束后趁热采用滤膜过滤，得到的滤饼先用质量百分比浓度为0.3～0.6％的NaOH溶液洗至洗脱液为无色，再用水洗至中性，得到碱处理玉米芯粉，将碱处理玉米芯粉烘干至含水率≤10％，即得到所述用作木霉生产纤维素酶的诱导物。

优选的，所述步骤1中玉米芯粉碎后过40目筛。

优选的，所述步骤2中所用稀H₂SO₄的体积百分比浓度为0.3～0.6％。

优选的，所述步骤2、所述步骤3中所用滤膜孔径均为0.45μm。

优选的，所述步骤3中所用NaOH溶液的质量百分比浓度为0.3～0.6％。

本发明的第二个目的是提供一种用作木霉生产纤维素酶的诱导物在木霉生产纤维素酶中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明用作木霉生产纤维素酶的诱导物以玉米芯为原料，分别采用酸处理和碱处理后将其应用于发酵产酶培养基中，能够诱导木霉产生大量的纤维素酶，尤其是能够提高滤纸酶的量，从而提高木霉的产纤维素酶能力，降低了生产成本，具有广泛的应用前景。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例不作为对本发明的限定。

本发明中所用里氏木霉菌购买于中国农业微生物菌种保藏管理中心，下述各实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所用试剂如无特殊说明，均为常规试剂。

实施例1

一种用作木霉生产纤维素酶的诱导物的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，将玉米芯粉碎后过40目筛，得到玉米芯粉；

步骤2，将步骤1中得到的玉米芯粉与体积百分比浓度为0.5％的稀H₂SO₄溶液按照1g：10mL的比例混合，然后以250r/min的速度搅拌15min，搅拌完毕后静置30min，得到玉米芯粉的酸处理混合物，将玉米芯粉的酸处理混合物在90℃下保温2h，保温结束后过0.45μm滤膜，得到的滤饼用水洗至中性，得到酸处理玉米芯粉；