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酶促水解木質(zhì)纖維素材料和發(fā)酵糖的方法與流程

文檔序號(hào):12480936閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.用于從木質(zhì)纖維素材料制備糖產(chǎn)物的方法,所述方法包括以下步驟:

a)任選地,預(yù)處理所述木質(zhì)纖維素材料,

b)任選地,清洗所述任選地預(yù)處理的木質(zhì)纖維素材料,

c)使用包含至少兩種纖維素酶的酶組合物酶促水解所述任選地經(jīng)清洗的和/或任選地經(jīng)預(yù)處理的木質(zhì)纖維素材料,并且其中所述酶組合物至少包含LPMO,以及

d)任選地,回收含葡萄糖的組合物,

其中氧以對(duì)應(yīng)于20與5000mmol之間的分子氧/kg存在于木質(zhì)纖維素材料中的葡聚糖的量被消耗,所述氧在所述木質(zhì)纖維素材料的預(yù)處理之后且在酶促水解之前和/或期間添加。

2.用于從木質(zhì)纖維素材料制備發(fā)酵產(chǎn)物的方法,所述方法包括以下步驟:

a)任選地,預(yù)處理所述木質(zhì)纖維素材料,

b)任選地,清洗所述任選地預(yù)處理的木質(zhì)纖維素材料,

c)使用包含至少兩種纖維素酶的酶組合物酶促水解所述任選地經(jīng)清洗的和/或任選地經(jīng)預(yù)處理的木質(zhì)纖維素材料,并且其中所述酶組合物至少包含LPMO,以及任選地純化經(jīng)水解的木質(zhì)纖維素材料,

d)發(fā)酵所述經(jīng)水解的木質(zhì)纖維素材料以產(chǎn)生發(fā)酵產(chǎn)物,以及

e)任選地,回收發(fā)酵產(chǎn)物,

其中氧以對(duì)應(yīng)于20與5000mmol之間的分子氧/kg存在于木質(zhì)纖維素材料中的葡聚糖的量被消耗,所述氧在所述木質(zhì)纖維素材料的預(yù)處理之后且在酶促水解之前和/或期間添加。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中用能夠發(fā)酵至少一種C5糖的微生物進(jìn)行所述發(fā)酵。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述微生物為已經(jīng)進(jìn)行了遺傳修飾的Saccharomyces cerevisiae物種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的方法,其中在酶促水解步驟(c)期間,將氧添加到所述木質(zhì)纖維素材料中。

6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述氧以泡的形式添加。

7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項(xiàng)所述的方法,其中用于所述酶促水解的反應(yīng)器具有1m3或更大的容積。

8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的方法,其中酶促水解時(shí)間是5到150小時(shí)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的方法,其中所使用的酶組合物保持活性30小時(shí)或更久。

10.根據(jù)權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的方法,其中在45℃或更高、優(yōu)選50℃或更高的溫度下并且仍更優(yōu)選地在55℃或更高的溫度下進(jìn)行所述水解。

11.根據(jù)權(quán)利要求1到10中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述酶組合物源于真菌,優(yōu)選Rasamsonia屬的微生物,或者所述酶組合物包含真菌酶,優(yōu)選Rasamsonia酶。

12.根據(jù)權(quán)利要求1到11中任一項(xiàng)所述的方法,其中水解步驟c中的干物質(zhì)含量是10wt%或更多,優(yōu)選地是14wt%或更多并且更優(yōu)選地是14到33wt%。

13.根據(jù)權(quán)利要求1到12中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述酶促水解在分批、補(bǔ)料分批和/或連續(xù)培養(yǎng)反應(yīng)器中發(fā)生。

14.根據(jù)權(quán)利要求1到13中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述酶組合物為真菌的完整發(fā)酵液的形式。

15.根據(jù)權(quán)利要求1到14中任一項(xiàng)所述的方法,其中氧作為含氧氣體如空氣被引入。

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