[发明专利]一种提高木质纤维素降解的方法及应用

说明书

本发明提供一种提高木质纤维素降解的方法及应用，属于酶催化和废弃物资源化利用技术领域。本发明通过研究意外发现，在木质纤维素降解过程中，通过添加强聚电解质——聚二甲基二烯丙基氯化铵polyDADMAC，提高了木质纤维素酶的活性，从而提高对木质纤维素降解效率，增加了可溶性糖的释放，特别是，提高了纤维二糖水解酶Cel7A对木质纤维素的降解，因此具有良好的实际应用之价值。

技术领域

本发明属于酶催化和废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种提高木质纤维素降解的方法及应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

纤维二糖水解酶Cel7A是水解木质纤维素的酶系组成中的一种最为重要的酶，其组分占到纤维素酶系的30％-70％。为此，提高Cel7A的水解活性对于提高木质纤维素降解活性非常重要。但是木质纤维素的成分较为复杂，其主要由纤维素，半纤维素和木质素等三大组分组成。木质素组分的存在会大大抑制纤维素酶Cel7A的水解活性，为此，探究出Cel7A的协同因子可以更好的解决Cel7A的抑制，提高木质纤维素的酶解活性。

目前，研究人员多数使用非离子型表面活性剂，比如Tweens，PEGs等，作为纤维素酶的协同因子，通过覆盖木质素表面的结合位点，从而减少纤维素酶的非产出性吸附。但是，更为有限的协同因子需要进一步的探究。

我国目前存在大量的秸秆资源，木质纤维素储备量丰富，期待更为绿色有效的生物转化，但是纤维素酶的生产成本以及有效的降解活性严重地束缚“绿色制造”行业的发展。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种提高木质纤维素降解的方法及应用。本发明通过研究意外发现，在木质纤维素降解过程中，通过添加强聚电解质——聚二甲基二烯丙基氯化铵polyDADMAC，提高了木质纤维素酶的活性，从而提高对木质纤维素降解效率，增加了可溶性糖的释放，特别是，提高了纤维二糖水解酶Cel7A对木质纤维素的降解，因此具有良好的实际应用之价值。

具体的，本发明涉及以下技术方案：

本发明的第一个方面，提供强聚电解质在木质纤维素降解酶降解木质纤维素中的应用。

经研究发现，通过添加强聚电解质，能够显著提高木质纤维素降解酶对木质纤维素的降解效率，增加可溶性糖的释放，因此所述应用具体为强聚电解质在提高木质纤维素降解酶降解活性和/或提高木质纤维素降解酶降解木质纤维素效率中的应用。

本发明的第二个方面，提供一种提高木质纤维素降解的方法，所述方法包括：在利用木质纤维素降解酶催化降解木质纤维素过程中，添加强聚电解质。

其中，所述木质纤维素降解酶包括纤维二糖水解酶Cel7A。

所述强聚电解质包括聚二烯丙基二甲基氯化铵polyDADMAC。

本发明的第三个方面，提供上述方法在秸秆资源化利用中的应用。

以上一个或多个技术方案的有益技术效果：

上述技术方案提供一种提高木质纤维素降解的方法，在木质纤维素降解过程中，通过添加强聚电解质——聚二甲基二烯丙基氯化铵polyDADMAC，能够有效提高木质纤维素酶的活性，木质纤维素的降解效率，增加了可溶性糖的释放，提高了纤维二糖水解酶Cel7A对木质纤维素的降解，从而有利于对废弃秸秆的资源化利用，具有良好的实际应用之价值。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。