糠醛渣和啤酒糟混合底物诱导绿色木霉产纤维素酶探究.docx

糠醛渣和啤酒糟混合底物诱导绿色木霉产 纤维素酶探究 摘要以糠醛渣与啤酒糟为混合底物，对绿色木霉 (CGMCC3. 2941)液态发酵产纤维素酶的一些条件进行了考 察和优化。结果表明：底物浓度为2%,糠醛渣：啤酒糟质量 比 9 : 1,在(29±1) °C培养 11 d 时，绿色木霉(CGMCC3. 2941) 所产纤维素酶的滤纸酶活为0. 189 FPU/mL,内切酶活为 0. 451 U/mL,外切酶活为0. 392 U/mLo与单一底物糠醛渣相 比，混合底物的滤纸酶活、内切酶活、外切酶活分别提高了 45. 0%. 3.8%. 38. 3%o 关键词糠醛渣；啤酒糟；底物诱导；绿色木霉；纤维 素酶 中图分类号TQ92文献标识码A文章编号1007-5739 (2013) 22-0142-03 Studies on Cellulose Production with Trichoderma viride Induced by Mixed Substrates of Furfural Residue and Beer Residue SHAO Dan JI Li ZHU Li-wei JIANG Jian-xin * (College of Materials Science and Technology, Beijing Forestry University, Beijing 100083) Abstract The liquid state fermentation conditions were studied and optimized for cellulase production by Trichoderma viride (CGMCC3. 2941) using beer residue and furfural residue as mixed substrates .The results showed that the optimal conditions were as follows： the substrate concentration 2%, the ratio of furfural residue to beer residue 9 ： 1, fermentation time lid and fermentation temperature ( 29± 1 ) °C.Under these conditions, the filter paper activity, endoglucanase activity, and exoglucanase activity could be reached 0. 189 FPU/mL, 0. 451 U/mL and 0. 392 U/mL, respectively, which increased by 45. 0%, 3. 8% and 38. 3% contrasted to the substrate without beer residue? Key words furfural residue； beer residue； substra/te induction； Trichoderma viride； cellulase 目前，世界上许多科技工作者都在研究如何有效地利用 纤维素类物质来生产燃料乙醇，以解决当前因化石燃料紧缺 带来的能源危机。酶法水解纤维素因具有原料来源丰富、生 产条件温和、发酵抑制物少等优点而备受关注。但由于纤维 素酶活力较低，成本高，限制了纤维乙醇的工业规模推广。 因此降低纤维素酶的成本成为生产燃料乙醇的关键之一 [1-2] o工业化生产纤维素酶主要有固体发酵法和液态深层 发酵法2种[3]。液体深层发酵法相对来说具有生产效率更 高、培养条件更容易控制、不易染菌等优点，已经成为国内 外生产纤维素酶的主要方法。 糠醛渣是工业上利用富含戊聚糖的木质纤维素(如玉米 芯)经过稀硫酸水解生产糠醛后的残渣，主要组分为纤维素 和木质素。这种处理方法得到的糠醛渣各组分之间连接疏 松、纤维素聚合度小，在一定程度上消除了其对纤维素酶的 物理性空间阻隔效应，使酶糖化效率得到提升，非常适合用 于生物质乙醇生产［4］。而啤酒糟是啤酒生产中最主要的副 产物，主要成分是麦芽壳和未糖化的麦芽，含有许多含氮化 合物、多种无机元素及维生素，质地疏松，可以成为液态发 酵生产纤维素酶的优良底物［5］。纤维素酶属于诱导酶，由 不同的底物诱导绿色木霉产生的纤维素酶系会有所差异，而 混合多种木质纤维素底物来诱导生产纤维素酶，可使所产纤 维素酶系组分更协调，有利于增强酶系间的协同作用［6］。 该研究首次以糠醛渣和啤酒糟作为混合底物，对绿色木霉 (CGMCC3. 2