一種用於甘蔗糖蜜發酵的複合酶及其製備方法和應用的製作方法

2023-10-09 12:11:44 2

一種用於甘蔗糖蜜發酵的複合酶及其製備方法和應用的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於甘蔗糖蜜發酵的複合酶及其製備方法和應用，按重量份比計，該複合酶包括纖維素酶4～10份、木聚糖酶3～8份、β-甘露聚糖酶2～8份、糖化酶3～10份、蛋白酶1～5份、植酸酶1～3份和右旋糖酐酶0.5～1份。製備方法為：將上述原料酶滅菌，然後按配比混合，最後通過均勻混料、真空包裝即可。本發明複合酶應用於甘蔗糖蜜燃料乙醇的生產，複合酶穩定性好，可以增加發酵糖含量8％以上，減少20％外源營養素的添加，提高發酵醪的純度，提高原料利用率，降低廢液排放量及其對環境的影響，本發明不改變原有的糖蜜乙醇生產工藝，操作簡單。
【專利說明】-種用於甘薦糖蜜發酵的複合酶及其製備方法和應用

【技術領域】
[0001] 本發明屬於生物酶【技術領域】，尤其涉及一種利用甘藏糖蜜產燃料己醇的複合酶及 其製備方法和應用。

【背景技術】
[0002] 糖蜜又稱為廢糖蜜（最終糖蜜），糖蜜按來源可分為；甘藏、甜菜、玉米和甜高梁等 糖蜜。甘藏糖蜜是甘藏製糖廠在整個製糖工藝流程中產生的最主要的副產品，它是甘藏經 過壓棒車間壓棒提汁，混合藏汁經過絮凝澄清，過濾處理之後，再對清汁進行蒸發濃縮，精 煉結晶，分蜜處理後分離出來的帶有苦澀味的褐色粘稠狀液體，產量一般為甘藏質量的3% 左右，常被用來做生物燃料己醇、酵母、飼料、胺基酸和焦糖色素等的生產原料。甘藏糖蜜 的組成成分十分複雜，因種植的甘藏品種不同，收割時甘藏成熟度不同，甘藏的生長氣候不 同，±壤條件的差異，W及各個糖廠的加工方法不同，它的組成成分含量也會有所差異，但 是該個差異並不大。甘藏糖蜜的主要成分如下表1所示。
[0003] 表1甘藏糖蜜的主要成分含量
[0004]

【權利要求】
1. 一種用於甘蔗糖蜜發酵的複合酶，其特徵在於，按重量份比計，該複合酶包括纖維素 酶4?10份、木聚糖酶3?8份、0 -甘露聚糖酶2?8份、糖化酶3?10份、蛋白酶1? 5份、植酸酶1?3份和右旋糖酐酶0. 5?1份。
2. 根據權利要求1所述的複合酶，其特徵在於，所述纖維素酶活力不低於50000U/g， 木聚糖酶活力不低於10000U/g, 0 -甘露聚糖酶活力不低於10000U/g，糖化酶活力不低於 3000U/g，蛋白酶活力不低於50000U/g，植酸酶活力不低於5000U/g，右旋糖酐酶活力不低 於 30000U/g。
3. 根據權利要求2所述的複合酶，其特徵在於，所述的纖維素酶是由內切葡聚糖酶、夕卜 切葡聚糖酶、3 _葡聚糖苷酶，纖維二糖酶組成的複合體；所述的蛋白酶是酸性蛋白酶。
4. 根據權利要求1或2或3所述的複合酶，其特徵在於，該複合酶由纖維素酶8份、木 聚糖酶5份、3 -甘露聚糖酶4份、糖化酶6份、蛋白酶3份、植酸酶1份和右旋糖酐酶1份 組成。
5. 權利要求1或2或3或4所述複合酶的製備方法，其特徵在於，包括如下步驟： (1) 將原料酶分別進行滅菌處理，再按配比混合， (2) 然後通過均勻混料、真空包裝即可。
6. 權利要求1或2或3或4所述的複合酶在甘蔗糖蜜生產燃料乙醇的應用。
7. 根據權利要求6所述的應用，其特徵在於，所述複合酶在糖蜜發酵醪中進行發酵，發 酵條件為溫度28?32°C，時間18?22小時，然後物料進入成熟醪的蒸餾與精餾工序，最後 得到酒精或燃料乙醇產品。
8. 根據權利要求7所述的應用，其特徵在於，具體步驟如下： (1) 酵母培養液的製備：將供酵母培養用的甘蔗糖蜜進行連續稀釋，先用60°C溫水將 糖蜜稀釋至55?58° Bx，同時添加濃硫酸調整酸度pH3. 0?3. 8,進行酸化，加熱100°C後 添加4?8ppm的聚丙烯醯胺，攪拌均勻，絮凝澄清，靜止1小時，取上清液，再稀釋到幹固物 含量為12%?14%的濃度，用於酵母培養液； (2) 稀糖液的發酵：供發酵醪用的糖蜜經連續稀釋器一次加水稀釋至幹固物含量 30%?35%的濃度，然後與上述（1)製備的酵母培養液一同流入主發酵罐內，調整pH4.0? 4.5 ;所述複合酶加入儲藏時的供發酵醪用的糖蜜中或加入發酵罐中，經發酵，最後得到乙 醇產品。
9. 根據權利要求8所述的應用，其特徵在於，所述流入發酵罐的酵母培養液佔發酵醪 總容量的15?40%;所述發酵罐內還加入營養鹽，營養鹽的配方為：硫酸銨，用量為糖蜜重 量的0. 06%?0. 12% ;磷酸鈣，用量為糖蜜重量的0. 10?0.25 ;以及硫酸鎂，用量為糖蜜 重量的0. 04?0. 05%。
10. 根據權利要求6或7或8或9所述的應用，其特徵在於，所述複合酶的添加量為5? 15ppm〇
【文檔編號】C12N9/44GK104357426SQ201410539446
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月13日 優先權日:2014年10月13日
【發明者】趙振剛, 劉瑞海, 扶雄, 於淑娟 申請人:華南理工大學