Способ гидролиза целлюлозосодержащего сырья Советский патент 1990 года по МПК C13K1/02 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способам ферментативного гидролиза целлкшоЗосодержащего сырья.

Цель изобретения - удешевление процесса.

Согласно предлагаемому способу в качестве целлюлозосодержащего сырья используют каныгу, представляющую собой содержимое рубца жвачных животных, которое скапливается в отстойниках после промывки желудков крупного рогатого скота на бойнях и мясокомбинатах.Каныга содержит ценные питательные вещества.

Биохимический состав катгыгиД: Клетчатка 40,5-47,9 Лигнин29,8-30,5

Белок5,7-6,7

Жир. 5,0-6,4

Зола8,4-9,9

Аминокислотный состав каныги,%:

Аспаргин Треонин Серин Глутамин Пролин Глицин Алании Валин Метионин Изолейцин Лейцин Тирозин ФеНилаланин .Гистидин Лизин

0,80-0,82 , 0,28-0,30 0,21-0,22 1,40-1,43 0,35-0,63 0,83-0,84 0,37-0,38 0,26-0,28 0,04-0,05 0,23-0,24 0,.44-0,46 0,16-0,18 0,23-0,25 0,17-0,18 0,60-0,62 Согласно предлагаемому способу гидролиза целлюлозосодержащего сырья - каныги на стадии ее осахари ваний используется целлюлолитичес- кий.ферментный препарат целлобранин ГЗХ, продуцентом которого является гриб Trichoderma longibrachiatum 7-26 (NBKM-F-367)„ Данный продуцент в отличие от других продуцентов позволяет получить Целлюлозный препарат, обладающий большой сорбционной способностью, что приводит к ускорению процесса конверсии целлюлозосодержащего сырья а Дозировка - 8 - 10 ед. по фильтровальной бумаге на 1 г каныги.

Процесс осахаривания каныги пров дят в присутствии горчичного жмыха добавляемого совместно с целлюлозо™ литическими ферментами в количестве 2,5-5,0 г на 100 г осахариваемого сырья, что позволяет повысить эффективность способа з идролиза каныги в 1,5 раза.

Влияние концентрации горчичного жмыха на ферментативный гидролиз каныги приведено в таблице.

0

5

0

5

5

Примеч ание. Дозировка фермента - 10 ед. на г субстрата, длительность гидролиза 27 ч, гидромодуль 1:35.

В состав горчичного жмыха входит фермент мирозидаза, которая участвует в реакции разложения составной части горчичного жмыха-гликозида си- нигрина. В результате реакции выделяется изородановый эфир амилового спирта, являющийся сильным бактерицидным средством. Это позволяет вести процесс ферментативного осахаривания каныги в течение 24-26 ч практически в асептических условиях.

Способ осуществляют следующим образом,

Каныгу измельчают до .размера 1 - 5 мм. Делигнификацию осуществляют 1%-нык раствором едкого натра при давлении в 1 атм в течение 1 ч при гидромодуле 1:20. Затем разваренную каныгу отмывают водопроводной водой до рН 7,0 и отжимают. В каныгу добавляют водопроводную воду до гидромодуля 1:35, доводят рН 1н. до 5,0-5,5, добавляют ферментный препарат целлобрапин ГЗХ в количестве 8 - 10 ед. по фильтровальной бумаге (ФБ) на г субстрата совместно с горчичным жмыхом в количестве 2,5-5,0 мае./ Осахаривание проводят при 49-50 С в течение 24-27 ч.

Способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример К Каныгу измельча- ют до размера частиц 1-5 мм. Делиг- нификагщю осуществляют 1%-ным NaOH при давлении в 1 атм в течение 1 ч при гидромодуле 1 :20, затем отмывают водопроводной водой до рН 7,0 и отжимают. В каныгу добавляют водопроводную воду (гидромодуль 1:35), доводят рН 1 и. до 5,0 и вводят в нее целлюлолитический ферментный препарат целлобранин ГЗХ в количестве 10 ед, по ФБ на 1 г исходного сырья совместно с горчичным жмыхом в количестве 5 мас.%. Осахаривание проводят при в течение 27 ч. Выход редуци-рующих сахароз в гидролиз ате увеличивается против контрольного варианта в 1,55 раза,где Осахаривание ведут без введения горчичного жмыха. Степень биоконверсии сырья 35,35%.

П р и м е р 2. Технологию получения гидролизатов из каныги осуществляют по примеру 1, только фермент вводят в количестве 8 ед. по ФБ со в- местно с горчичным жмыхом в концентрации 2,5 мас.%. Содержание редуцирующих Сахаров в гидролизате 8,9 мг/мл, что в 1,37 вьше контроля.

П р и м е р 3. Способ гидролиза каныги осуществляют по примеру 1, только ферментный препарат добавляют в количестве 9 ед. по ФБ, а горчичный жмых - в концентрации 3,5 мас.%. Содержание редугщрующих Сахаров в гидролизате каныги 9,62 мг/мл, что

в 1,48 раза вьппе контрольного вариан- is нин ГЗХ, отличающийся та, где осахаривание ведут без введетем, что, с целью удещевления про са, в качестве целлюлозосодержаще сырья используют каныгу, а перед осахариванием добавляют горчичный 20 жмых в количестве 2,5-5 г на 100 осахариваемого сырт.я.

ния горчичного жмыха.

Предлагаемый способ позволяет использовать каныгу - отход мясокомбинатов, образующийся при переработке

сельскохозяйственных животных, в качестве субстрата при ферментативном осахаривании в присутствии горчичного жмыха, что позволяет удешевить процесс переработки и обеспечить безотходную технологию.

Формула изобретения

Способ гидролиза целлюлозосодер- жащего сырья, включающий изМельче- ние, делигнификацию и осахаривание сырья ферментным препаратом целлобранин ГЗХ, отличающийся

тем, что, с целью удещевления процесса, в качестве целлюлозосодержащего сырья используют каныгу, а перед осахариванием добавляют горчичный жмых в количестве 2,5-5 г на 100 г осахариваемого сырт.я.

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способам ферментативного гидролиза целлюлозосодержащего сырья. Цель изобретения - удешевление процесса. Способ гидролиза целлюлозосодержащего сырья заключается в том, что в качестве целлюлозосодержащего сырья используют каныгу (содержимое рубца жвачных животных, накапливающееся как отход на бойнях и мясокомбинатах), которую измельчают, делигнифицируют 1%-ным раствором едкого натра при давлении в 1 атм. в течение 1 ч при гидромодуле 1:20

отмывают водой до PH 7,0

доводят водой до гидромодуля 1:35

подкисляют 1N H₂SO₄ до PH 5,0-5,5

после чего добавляют ферментный препарат целлобранин ГЗх в количестве 8 - 10 ед. по фильтровальной бумаге на 1 г субстрата совместно с горчичным жмыхом в количестве 2,5 - 5,0 мас.%. Осахаривание проводят при 49 - 50°С в течение 24 - 27 ч. 4 табл.