Способ получения гидролизата целлюлозы

МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Технической задачей изобретения является получение гидролизата целлюлозы с концентрацией глюкозы 27,4, которая достигается за счет того,что целлюлозу соломы пшеницы гидролизуют ферментным препаратомдозой 0,08 г/г сырья, в течение 72 ч, при температуре 37 С, при постоянном перемешивании 120 об/мин,фильтруют и очищают активированным углем и упаривают до содержания сухих веществ 68. Предлагаемый способ получения глюкозы из целлюлозы соломы пшеницы позволяет Использовать для получения гидролизата целлюлозы целлюлозу, полученную из отходов зерновых культур - соломы пшеницы. Использования для гидролиза целлюлозы ферментов позволяет получать экологически чистый продукт, который может быть использован в пищевой промышленности.(72) Оспанкулова Гульназым Хамитовна Нечай Наталья Леонидовна Тажина Саягул Жанатовна Байкенов Алибек мрсерклы(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научноисследовательский институт переработки сельскохозяйственной продукции(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОЛИЗАТА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ(57) Изобретение относится к области биотехнологии, а именно, к способам получения гидролизата целлюлозы ферментативным гидролизом, который может быть базовым сырьем для получения органических спиртов и кислот. Изобретение относится к области биотехнологии,а именно, к способам получения гидролизата целлюлозы ферментативным гидролизом, который может быть базовым сырьем для получения органических спиртов и кислот. Известен способ гидролиза растительного волокнистого материала и получения выделения сахарида, содержащего глюкозу. Способ включает процесс гидролиза при использовании кластерного кислотного катализатора в псевдорасплавленном состоянии для гидролиза целлюлозы, содержащейся в растительном волокнистом материале, и получения глюкозы. При этом в качестве кластерного кислотного катализатора используют гомополикислоты или гетерополикислоты. Выход моносахаридов (общая сумма глюкозы, ксилозы,арабинозы, маннозы и галактозы) рассчитывали из полученного водного раствора сахарида. Результат составил 85,3 см. описание к патенту 2 461 633 С 2 Такесима Синити , Кикути ТакесиЗаявка 2010149335/13, 02.06.2009 Опубликовано 20.09.2012 Бюл. 26. Недостатком способа является его трудоемкость,использование дополнительных катализаторов. Известен способ получения глюкозы из целлюлозосодержащего сырья. Целлюлозу измельчают, смешивают с ферментным препаратом целлюлазы из расчета 1-20 ед. целлюлазной активности на 1 г целлюлозы, заливают 0,01 Н раствором соляной или серной кислоты и нагревают до 50 С. Расход кислоты составляет 5-30 вес ч на 1 вес ч. целлюлозы. Удаленный из реактора гидролизат содержит 1-5 глюкозы и 2-10 общих редуцирующих веществ. Гидролиз ведут в две стадии до получения смеси глюкозы и олигосахаридов с помощью нативного фермента,взятого в количестве 1-20 ед. на 1 г целлюлозы,содержащей в сырье, а на второй стадии осуществляют гидролиз олигосахаридов целлюлозой иммобилизованной на нерастворимом носителе см. описание к патенту 562573 М. Кл. С 13 1/02. Опубликовано 25.06.77. Бюллетень 23,дата опубл. 21.09.77. Недостаток метода использование концентрированных кислот,высокая доза ферментных препаратов,многостадийность процесса, трудоемкость при разделении и фильтровании гидролизатов. Известен способ подготовки лигноцеллюлозного сырья для получения сахаров см. описание к патенту(11) 2475540 (13) 1 12 19/04(2006.01), Заявка 2011129997/10, 19.07.2011. Сущность которого заключается в том, что твердый остаток соломы после экстракции диоксидом углерода, который был измельчен до крупности менее 0,1 мм и подвергали гидролизу комплексным ферментным препаратом Целлолюкс А с целлюлазной активностью 2000 ед/г Сиббиофарм, г. Бердск). Условия гидролиза температура 50 С,4,7-4,8. Степень конверсии сырья, в пересчете на целлюлозу составила 18,269,5 мас. Недостатком способа является ферментолиз при температуре 50 С и дорогостоящая предобработка сырья. Наиболее близким способом (прототипом) к предлагаемому является способ получения глюкозы из целлюлозосодержащих отходов см. описание к патенту(11) 2346055(13) МПК С 13 1/02,опубликовано 10.02.2009,который предусматривает гидролиз целлюлозы концентрированной серной кислотой (80) при комнатной температуре при гидромодуле 3-5 в течение 1-2 часов, разбавление массы водой до гидромодуля 80-100 и осуществление инверсии при температуре 90-100 С в течение 1-2 часов. Выход глюкозы составляет 82,1 от массы целлюлозы. Недостатком способа является использование в процессе гидролиза серной кислоты, которая требует в дальнейшем обработки щелочью для нейтрализации и удаления образующегося осадка процесс гидролиза проходит при высокой температуре, что может приводить к разложению сахаров и образованию побочных нежелательных продуктов необходимость в кислотостойком оборудовании при высоких температурах. Технической задачей изобретения является получение в лабораторных условиях гидролизата целлюлозы в результате ферментативного гидролиза целлюлозы соломы пшеницы, которая достигается тем, что целлюлозу из соломы пшеницы гидролизуют ферментативным препаратом дозой 0,08 г/г сырья в течение 72 ч при температуре 37 С при постоянном перемешивании 120 об/мин, фильтруют, очищают активированным углем, упариванием до 68 СВ. Содержание глюкозы в гидролизате целлюлозы составляет 27,4 от массы целлюлозы соломы пшеницы (фиг.1, 2). Предлагаемый способ позволяет путем ферментативного гидролиза получить гидролизат целлюлозы с содержанием глюкозы 27,4 из целлюлозы соломы пшеницы. Данный гидролизат может быть использован в дальнейшем для получения органических спиртов, кислот и т.д. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ получения гидролизата целлюлозы соломы пшеницы, включающий ферментативный гидролиз, фильтрование, очистку, упаривание,отличающийся тем, что целлюлозу соломы пшеницы гидролизуют ферментным препаратомдозой 0,08 г/г сырья, в течение 72 ч, при температуре 37 С, при постоянном перемешивании 120 об/мин, фильтруют и очищают активированным углем и упаривают до содержания сухих веществ 68.