纖維素酶的制取工藝介紹

纖維素酶的制取工藝

    方法有兩種：即固體發酵和液體發酵。生產原料有麩皮、秸稈粉、廢紙、玉米粉和無機鹽等。
    1.2.1  固體發酵法
    固體發酵法是以玉米、稻草等植物秸桿為主要原料，通過接種微生物進行發酵工藝，具有投資少、工藝簡單、產品價格低廉優點。但固體發酵法存在著根本缺陷，其生產纖維素酶很難提取、精制。目前國內絕大部分纖維素酶生產廠家采用該技術生產纖維素酶時，只能通過直接干燥粉碎得到固體配制劑或用水浸泡后壓濾得到液體配制劑，這樣所得產品外觀粗糙，質量不穩定，雜質含量高。國內外生產廠家采用固體發酵法時，對木霉纖維素酶的研究較多，而木霉一方面毒性嫌疑大，使之應用受到限制；另一方面普遍存在著β-葡萄糖苷酶活力偏低的缺陷，致使纖維二糖積累，影響了酶解效率。故有人采用在木霉纖維素酶中添加曲霉的β-葡萄糖苷酶，提高了纖維素酶的降解能力。鑒于固體發酵的缺憾，隨著液體發酵配制劑工藝發展及菌種性能提高，采用液體發酵法生產纖維素酶勢在必行。
    1.2.2  液體發酵法
    液體發酵生產工藝過程是將玉米秸稈粉碎至20目以下進行滅菌處理，然后送發酵罐內發酵，同時接入纖維素酶菌種，發酵時間約為70h，溫度控制低于60℃。從發酵罐底部通入凈化后無菌空氣對物料進行氣流攪拌，發酵完物料經壓濾機壓濾、超濾濃縮和噴霧干燥后得到纖維素酶產品。液體發酵雖有發酵動力消耗大、設備要求高等缺點，但液體發酵原料利用率高、生產條件易控制、產量高、工人勞動強度小、產品質量穩定、可大規模生產等優點又使該方法成為發酵生產纖維素酶必然趨勢。