[发明专利]一种利用甘蔗渣制备的系列产品及制备方法与甘蔗渣综合性利用方法

权利要求书

1.利用甘蔗渣制备的系列产品，其特征在于，采用高效集成优化技术利用同一批甘蔗渣通过连续的工艺过程制备出的多糖、木质素降解物、阿拉伯糖、木糖、水溶性膳食纤维、低聚糖，加工剩余物作为有机肥料。

2.一种权利要求1所述的多糖制备方法，其特征在于，所述料液质量比甘蔗渣：水＝1：8～12，水提温度83～88℃，水提两次，第一次2.5h，第二次1.5h，离心或过滤后得渣1，上清液浓缩后得多糖。

3.一种权利要求1所述的木质素降解物的制备方法，其特征在于，在权利要求2所述的渣1灭菌后中加入水，使料液质量比渣1：水＝1：12～18，锰过氧化物酶1000～5000U/L、D-氨基酸氧化酶50～100U/L,35～39℃，pH为3.9～5.3，氯化锰浓度1～3mmol/L，酶解时间6～30小时，离心或过滤后得上清液和渣2，上清液浓缩后得木质素降解物。

4.一种权利要求1所述的阿拉伯糖和木糖的制备方法，其特征在于，将如权利要求3所述的渣2，按料液质量比渣2：水＝1：9～15，在苹果酸0.01～0.05mmol/L，80～90℃，水解3～9小时，离心得渣3，上清液浓缩后干燥得阿拉伯糖和木糖的粗提物。

5.一种权利要求1所述的水溶性膳食纤维的制备方法，其特征在于，将如权利要求4所述的渣3灭菌后，料液质量比渣3：水＝1：8～12，木瓜蛋白酶0.1～0.5mg/L，脂肪酶1～3mg/L，58～62℃，水解2～5小时，离心得渣4，上清液浓缩后干燥得水溶性膳食纤维。

6.一种权利要求1所述的低聚糖的制备方法，其特征在于，将如权利要求5所述的渣4灭菌后，料液质量比渣4：水＝1：8～12，pH为5.2～5.8，纤维素酶添加量质量比为渣4的0.5～2.0％，半纤维素酶添加量质量比为渣4的0.2～1.0％，51～55℃，2～12h，然后在95℃下灭活5分钟，离心或过滤后得渣5，上清液经2000D膜分离后的滤出液浓缩后干燥得低聚糖，剩余部分与渣5合并即有机肥料。

7.根据权利要求3所述的木质素降解物的制备方法，其特征在于，降解过程中臭氧通入量为3.0～7.0mg/gTS，所述酶解时间18小时。

8.根据权利要求6所述的低聚糖的制备方法，其特征在于，所述酶解时间7h，所述半纤维素酶添加量质量比为渣4的0.6％。

9.一种甘蔗渣综合性资源化利用的方法，其特征在于，采用高效集成优化技术利用同一批甘蔗渣通过连续的工艺过程制备出木质素降解物、阿拉伯糖、木糖、水溶性膳食纤维、低聚糖，加工剩余物开发成牛羊饲料；具体步骤如下：

步骤一、黄孢原毛平革菌或裂褶菌F17接种于料液质量比灭菌后甘蔗渣：水＝1：9～15中，在35～37℃，pH为4.2～4.8，D-氨基酸氧化酶50～100U/L,氯化锰浓度1～3mmol/L，臭氧通入量为9.0～15.0mg/gTS，培养5～9天，离心或过滤后得上清液和渣1，上清液浓缩后得木质素降解物；

步骤二、所述的渣1灭菌后，料液质量比渣1：水＝1：8～12，pH为3.9～5.7，木聚糖水解酶添加量质量比为渣1的0.2～0.8％，半纤维素酶添加量质量比为渣1的0.1～0.5％，温度为36～50℃，时间为3～11h，然后在95℃下灭活5分钟，离心得渣2，上清液浓缩后干燥得阿拉伯糖和木糖的粗提物；

步骤三、所述的渣2灭菌后，料液质量比渣2：水＝1：8～12，枯草杆菌蛋白酶0.5～1.5ml/L，脂肪酶2～5mg/L，52～58℃，pH7～10，水解2～5小时，离心得渣3，上清液浓缩后干燥得水溶性膳食纤维；

步骤四、所述的渣3灭菌后，料液质量比渣3：水＝1：8～12，pH为3.9～5.0，纤维素酶添加量质量比为渣3的0.5～2.0％，果胶酶添加量质量比为渣3的0.2～1.0％，温度40～50℃，时间2～12h，然后在95℃下灭活5分钟，离心或过滤后得渣4，上清液经2000D膜分离后的滤出液浓缩后干燥得低聚糖，剩余部分与渣4合并即牛羊饲料。

10.根据权利要求9所述的甘蔗渣综合性资源化利用的方法，其特征在于，所述步骤一中接菌前按照膨化剂与蔗渣1：35～100的质量比，将碳酸氢钠和十二烷基苯磺酸钠溶液加入蔗渣中，使蔗渣含水量在30～50％之间，搅拌后静置1～3h，于微波反应器进行膨化，膨化温度72～78℃，膨化时间2～5min，其中膨化剂碳酸氢钠和十二烷基苯磺酸钠的质量比为1:2；所述步骤二中pH为4.8；所述步骤二中温度为43℃；所述步骤二中，时间为7h；所述步骤三中枯草杆菌蛋白酶为1.0ml/L；所述步骤三中温度为55℃；所述步骤三中pH8.5；述步骤四中温度为45℃；所述步骤四中时间为7h。