[发明专利]一种利用玉米芯纤维素发酵制备富马酸发酵液的方法

摘要

本发明提供了一种利用玉米芯纤维素发酵制备富马酸发酵液的方法，通过碱性双氧水对玉米芯预处理，能有效去除玉米芯中的木质素和半纤维素，提高了纤维素的纯度，还使纤维素结构疏松，更易水解，玉米芯的损失率减少到为26.85～27.16%；在此基础上，将经过预处理后的玉米芯原料，进行预酶解，原料中部分纤维素在此过程中转化为小分子糖，再接入戴尔根霉种子液，酶解和发酵同步进行，酶解过程中葡萄糖不断转化为富马酸，解除了后续酶解过程中的大量葡萄糖积累对酶的反馈抑制作用，提高了纤维素转化率和富马酸得率。本发明以玉米芯为原料，为富马酸的生产开辟了新途径，其工业化微生物转化生产经济意义重大。

主权项

一种利用玉米芯纤维素发酵制备富马酸发酵液的方法，其特征在于包括以下步骤：（1）将干燥玉米芯粉碎至40目后与碱性双氧水溶液按质量体积比1g：（1～15）mL混合，在85℃～95℃下处理18h～20h，水洗至中性，烘干，得到预处理玉米芯纤维素；其中，所述碱性双氧水溶液由质量浓度5%～7%的双氧水以及1.5mol/L氢氧化钠组成；（2）将纤维素酶以1UI/g玉米芯纤维素的量加入到所述预处理玉米芯纤维素中，并用蒸馏水调节固液比为1：10后置于发酵罐中，在50℃温度、120r/min搅拌速度条件下水解16h，得到混合液；（3）将发酵罐的温度降低并保持在37℃～38℃，将戴尔根霉种子液和发酵营养液加入到所述混合液中，在空气通气量3L/min～3.5L/min、搅拌速度为180r/min～200r/min条件下，通过流加无菌氢氧化钙乳液来控制发酵液pH5.5～6.0，并发酵66h～78h后，得到富马酸发酵液；其中，所述戴尔根霉种子液、发酵营养液以及混合液的体积比为1：1：18。