[发明专利]用于沼气发酵并能补充微量元素的复合酶

说明书

技术领域

本发明属于生物制品蛋白质工程、酶工程，用于沼气发酵中的原材料快速降解补充微量元素，促进快速产气、增加产气量，尤其涉及一种用于沼气发酵并能补充微量元素的复合酶。

背景技术

随着煤炭、石油、天然气的长期使用，这些不可再生的化石能源正在面临着枯竭的危险。与此同时我国的农业生产中每年都有大量作物秸秆、根、茎等废弃物。以及畜牧生产大量动物粪便，以及人类生产生活中的大量有机废物。

沼气技术作为一个以禽畜粪便、作物秸秆、食品加工废物和废水，以及酒精废料等有机垃圾为原料生产甲烷等可燃性气体的技术正得到越来越多人的重视。但目前由于沼气技术受到原料结构以及菌种生长环境等方面的制约，产气速度慢，产气少，产气时间短，原料利用率低，有大量的残留能量等问题。

近年来生物技术尤其是生物酶技术的快速发展，为我们在解决沼气生产中的诸多问题提供了一个突破口。纤维素酶降解纤维、蛋白酶降解蛋白质、木聚糖酶降解木聚糖、淀粉酶分解淀粉等。特别是一些新酶种的发现和投入生产。如甘露聚糖酶、木质素梅、脂肪酶、葡糖糖苷酶等。

又由于菌种在生长过程中不但需要C、N、P等元素，还需要Mn、Zn、Ni、Ca等多种微量元素参与细菌代谢。

发明内容

有鉴于此，我们将纤维素酶、蛋白酶、果胶酶、木聚糖酶、淀粉酶、糖化酶、葡萄糖苷酶、葡聚糖酶、木质素酶、脂肪酶、脂酸酶等按照一定的比例，以各种微量元素的化合物为填充物对酶制剂进行复配，得到了一种复合酶制剂。

本发明的目的是提供一种用于沼气发酵并能补充微量元素的复合酶。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于沼气发酵并能补充微量元素的复合酶，其特征是：包括酶制剂部分和微量元素部分；

酶制剂部分包括下列重量百分比的固体单体酶原料复配制得：

20000u/g的木聚糖酶20-30％；20000u/g的纤维素酶20-30％；1500u/g的脂肪酶5-10％；10000u/g的果胶酶5-10％；30000u/g的蛋白酶5-10％；1000u/g的淀粉酶5-10％；50000u/g的糖化酶10-20％；10000u/g的葡聚糖酶5-10％；

微量元素部分包括下列重量百分比的原料制得：

硫酸锌10-15％；磷矿粉20-30％；炼钢渣10-20％；碳酸钙12-16％；炉灰20-25％；活性炭5-10％；非离子表面活性剂4-8％；

酶制剂部分和微量元素部分的重量比为1∶1～2。

根据所述的用于沼气发酵并能补充微量元素的复合酶，其特征是：酶制剂部分包括下列重量百分比的固体单体酶原料复配制得：木聚糖酶：25％；纤维素酶：20％；脂肪酶：10％；果胶酶：7％；蛋白酶：8％；淀粉酶：5％；糖化酶：15％；葡聚糖酶：10％。

根据所述的用于沼气发酵并能补充微量元素的复合酶，其特征是：酶制剂部分包括下列重量百分比的固体单体酶原料复配制得：木聚糖酶：29％；纤维素酶：20％；脂肪酶：8％；果胶酶：7％；蛋白酶：5％；淀粉酶：5％；糖化酶：16％；葡聚糖酶：10％。

根据所述的用于沼气发酵并能补充微量元素的复合酶，其特征是：微量元素部分包括下列重量百分比的原料制得：硫酸锌：14％；磷矿粉：20％；炼钢渣：17％；碳酸钙：16％；炉灰：20％；活性炭：5％；非离子表面活性剂AEO-9：8％。

根据所述的用于沼气发酵并能补充微量元素的复合酶，其特征是：微量元素部分包括下列重量百分比的原料制得：硫酸锌：15％；磷矿粉：25％；炼钢渣：15％；碳酸钙：7％；炉灰：25％；活性炭：5％；非离子表面活性剂JFC：8％。

根据所述的用于沼气发酵并能补充微量元素的复合酶，其特征是：酶制剂部分和微量元素部分的重量比为1∶1。

本发明可以快速产气，增加产气量，延长发酵时间，减少残余能量，提高原料的利用率。

本发明复合酶能够将发酵原料中的各种大分子有机物全部或部分降解为小分子、破坏原料的组织结构，利于菌种的利用，使快速增殖，其中微量元素可以补充原材料的不足，利于细菌生长，已达到快速产气、延长细菌生长期、提高沼气产量、提高原料的利用。相比已经出现的以细菌代谢为重要手段，降解原材料、破坏组织结构的生物制剂，本品在作用过程中，只是将生物大分子，分解为生物小分子，在整个酶作用过程中不会有能量的损失，而且反应速度快，同时也可以补充在发酵中细菌对微量元素的需求。

另外又如单独补充元素的发酵助剂，本复合酶不但能补充发酵所需的微量元素，而且能快速降解生物大分子以供微生物快速利用。