一种嗜热毁丝霉的发酵物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种嗜热毁丝霉的发酵物及其制备方法和应用。本发明专利技术提供了一种制备发酵物的方法，包括如下步骤：将嗜热毁丝霉ACCC?No.30572接种至发酵培养基，40-55℃、100-300r/min振荡培养5-9天；发酵培养基按照如下方法制备：将碳源、氮源、硫酸铵、磷酸二氢钾、碳酸钙、硫酸镁、甘油、吐温-80和水混合，得到发酵培养基；碳源的浓度为25-60g/L，氮源的浓度为10-40g/L，硫酸铵的浓度为1-10g/L，磷酸二氢钾的浓度为1-10g/L，碳酸钙的浓度为1-4g/L，硫酸镁的浓度为0.5-4g/L，甘油的浓度为1-4g/L，吐温-80的浓度为0.5-3g/L。本发明专利技术的提供的发酵物具有纤维素酶的活性，具有良好的温度稳定性和pH稳定性，在高温条件下具有较高的酶活，在较宽的pH范围内具有较高的酶活。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种嗜热毁丝霉的发酵物及其制备方法和应用。本专利技术提供了一种制备发酵物的方法，包括如下步骤：将嗜热毁丝霉ACCC?No.30572接种至发酵培养基，40-55℃、100-300r/min振荡培养5-9天；发酵培养基按照如下方法制备：将碳源、氮源、硫酸铵、磷酸二氢钾、碳酸钙、硫酸镁、甘油、吐温-80和水混合，得到发酵培养基；碳源的浓度为25-60g/L，氮源的浓度为10-40g/L，硫酸铵的浓度为1-10g/L，磷酸二氢钾的浓度为1-10g/L，碳酸钙的浓度为1-4g/L，硫酸镁的浓度为0.5-4g/L，甘油的浓度为1-4g/L，吐温-80的浓度为0.5-3g/L。本专利技术的提供的发酵物具有纤维素酶的活性，具有良好的温度稳定性和pH稳定性，在高温条件下具有较高的酶活，在较宽的pH范围内具有较高的酶活。【专利说明】一种嗜热毁丝霉的发酵物及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种嗜热毁丝霉的发酵物及其制备方法和应用。
技术介绍
纤维素酶(cellulase)是一种能够将纤维素降解为葡萄糖的复合酶系，包括:(I) 内切葡聚糖酶(endo-β -1, 4-D-glucanase,EG, EC3.2.1.4),也称CMC酶；(2)外切葡聚糖酶 (exo-β -1, 4-glucanase, EC3.2.1.91)或纤维二糖水解酶(cello-biohydrolases, CBH)；葡萄糖苷酶(β-1, 4-D-glucosidase, BG, EC3.2.1.21)，也叫水杨甙酶。以上三种酶中， 每一类都有多个同工酶。内切酶将长链纤维素从内部切断，外切酶自纤维素链的还原端或非还原端切下二糖或寡糖，葡萄糖苷酶将纤维二糖或寡糖水解为葡萄糖。随着纤维素酶在工业上的广泛应用(如食品、饲料、酿造、造纸，特别是在纺织工业和生物能源上的应用)，纤维素酶已经成为最近十几年酶工程研究的一个热点。到目前为止，已发现了多种能够产生纤维素酶的微生物，涵盖了厌氧与好氧、原核与真核微生物。在产生纤维素酶的微生物中，不同菌株所产纤维素酶具有不同的作用方式与底物特异性。根据其酶学性质与应用环境，纤维素酶又被分为酸性纤维素酶、中性纤维素酶与碱性纤维素酶。酸性纤维素酶主要用于生物能源、纺织水洗等。中性纤维素酶主要用于纺织水洗工业。碱性纤维素酶则可用于洗涤剂中。工业生产上常用的产纤维素酶微生物是常温、中温丝状真菌，它们能够产生完整的纤维素酶系，可以将结晶纤维素完全降解为葡萄糖，如木霉(Trichoderma sp.)、青霉 (Penicillium sp.)、腐质霉(Humicola sp.)等。上述菌株产生的纤维素酶大多需要在50°C 以下发挥较好的效能，而在较高的温度下容易失活。高温纤维素酶在生物能源领域具有较好的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种嗜热毁丝霉的发酵物及其制备方法和应用。本专利技术提供了一种制备发酵物的方法，包括如下步骤:将嗜热毁丝霉 (Myceliophthora thermophila) ACCC N0.30572 接种至发酵培养基，40_55°C、100_300r/ min振荡培养5-9天；所述发酵培养基按照如下方法制备:将碳源、氮源、硫酸铵、磷酸二氢钾、碳酸钙、 硫酸镁、甘油、吐温-80和水混合，得到发酵培养基；所述碳源在所述发酵培养基中的浓度为 25-60g/L (如 25g-33g、33g-40g、40g_50g、50g、60g、25g、33g、40g、50g 或 60g),所述氮源在所述发酵培养基中的浓度为10-40g/L，所述硫酸铵在所述发酵培养基中的浓度为 l-10g/L,所述磷酸二氢钾在所述发酵培养基中的浓度为l-10g/L，所述碳酸钙在所述发酵培养基中的浓度为l_4g/L，所述硫酸镁在所述发酵培养基中的浓度为0.5-4g/L，所述甘油在所述发酵培养基中的浓度为l-4g/L，所述吐温-80在所述发酵培养基中的浓度为0.5-3g/L。所述发酵培养基的pH可为4-6，具体可为5。所述碳源可为微晶纤维素、玉米芯或稻草粉。所述氮源可为玉米浆、玉米浆干粉、大豆胨、蛋白胨、酵母粉或胰蛋白胨。所述碳源在所述发酵培养基中的浓度具体可为50g/L，所述氮源在所述发酵培养基中的浓度具体可为27g/L，所述硫酸铵在所述发酵培养基中的浓度具体可为5g/L，所述磷酸二氢钾在所述发酵培养基中的浓度具体可为6g/L，所述碳酸钙在所述发酵培养基中的浓度具体可为2.5g/L，所述硫酸镁在所述发酵培养基中的浓度具体可为lg/L，所述甘油在所述发酵培养基中的浓度具体可为2.5g/L，所述吐温-80在所述发酵培养基中的浓度具体可为2g/L。所述振荡培养具体可三角瓶中进行，所述发酵培养基在单个三角瓶中的装液量可为 40-70ml (如 40ml、50ml、60ml 或 70ml)。所述振荡培养的条件具体可为:45°C、180r/min振荡培养5天。所述方法还可包括如下步骤:完成所述振荡培养后，5000g离心20min，收集上清液。所述接种的实现方法具体如下:将嗜热毁丝霉接种到PDA斜面上，45°C培养5d后挖块(具体大小可为0.5X I厘米)并进行所述接种。以上任一所述方法制备得到的发酵物也属于本专利技术的保护范围。本专利技术还保护所述发酵物在制备纤维素酶中的应用。本专利技术还保护所述发酵物作为纤维素酶的应用。应用所述发酵物时，反应的温度可为40-60°C，优选为60°C。应用所述发酵物时，反应的pH为3-6，优选为5。本专利技术的提供了一种发酵物，该发酵物具有纤维素酶的活性，具有良好的温度稳定性和PH稳定性，在高温条件下具有较高的酶活，在较宽的pH范围内具有较高的酶活。【专利附图】【附图说明】图1为实施例2的步骤一的结果。图2为实施例2的步骤二的结果。图3为实施例2的步骤三的结果。图4为实施例2的步骤四的结果。图5为实施例3的步骤一的结果。图6为实施例3的步骤二的结果。图7为实施例3的步骤三的结果。图8为实施例3的步骤四的结果。【具体实施方式】以下的实施例便于更好地理解本专利技术，但并不限定本专利技术。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，结果取平均值。实施例中所用的嗜热毁丝霉(Myceliophthora thermophila)获自中国农业微生物菌种保藏管理中心(英文全称为“Agricultural Culture Collection of China”,英文缩写为“ACCC”，网址为“http: //www.accc.0rg.cn/”), ATCC编号为30572，所以又称嗜热毁丝霉(Myceliophthora thermophila) ACCC N0.30572。微晶纤维素:河北省鹿泉市焊条粉剂厂。玉米芯:阳谷金友农副产品深加工厂。稻草粉:毫州市保华药业有限公司。玉米浆:河北康欣制药有限公司。玉米浆干粉:山东郓城康源生物科技有限公司。大豆胨:北京双旋微生物培养基制品厂。蛋白胨:北京双旋微生物培养基制品厂。酵母粉:北京双旋微生物培养基制品厂。胰蛋白胨:北京双旋微生物培养基制品厂。新华I号滤纸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备发酵物的方法，包括如下步骤：将嗜热毁丝霉（Myceliophthora?thermophila）ACCC?No.30572接种至发酵培养基，40?55℃、100?300r/min振荡培养5?9天；所述发酵培养基按照如下方法制备：将碳源、氮源、硫酸铵、磷酸二氢钾、碳酸钙、硫酸镁、甘油、吐温?80和水混合，得到发酵培养基；所述碳源在所述发酵培养基中的浓度为25?60g/L，所述氮源在所述发酵培养基中的浓度为10?40g/L，所述硫酸铵在所述发酵培养基中的浓度为1?10g/L，所述磷酸二氢钾在所述发酵培养基中的浓度为1?10g/L，所述碳酸钙在所述发酵培养基中的浓度为1?4g/L，所述硫酸镁在所述发酵培养基中的浓度为0.5?4g/L，所述甘油在所述发酵培养基中的浓度为1?4g/L，所述吐温?80在所述发酵培养基中的浓度为0.5?3g/L。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨敬，钞亚鹏，钱世钧，陈树林，马延和，张国青，石家骥，
申请(专利权)人：中国科学院微生物研究所，
类型：发明
国别省市：