2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of new unit operation for microalgal lipid production
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15K14272
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
大田 昌樹 東北大学, 工学研究科, 助教 (50455804)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 藻類 / オイル / 油脂 / 脂質 / コロニー / バイオマス / 二酸化炭素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
藻類バイオマスは，その高いオイル生産速度から次世代型バイオマスとして期待されている．その中でも緑藻Botryococcus brauniiは，炭化水素系オイルを細胞外に分泌生産し，コロニー内にそのオイルを貯蓄する株として知られている．本研究では，この緑藻B. brauniiからの高効率のオイル生産を目指し，B. braunii培養液をスラリーポンプにて送液し，キャピラリーノズルを通すことでコロニーを破砕しながら炭化水素系オイルを湿式で連続抽出する方法論についての検討を行った．その結果，キャピラリーノズルを通すと，B. brauniiのコロニーが破砕されることが確認された．また，n-ペンタンを用いた抽出実験も併せて検討した結果，スラリーポンプの流量などの条件にも依存するが，基本的にはオイルが抽出されることが判明した．これより，合目的的なオイル生産の可能性が示唆された．さらに，この情報をもとに理論体系化も実施した．具体的には，コロニー破砕によるオイルの抽出率を圧力，流量（線流速），密度などの操作条件に対応した無次元数を用いて整理することに成功することができた．この結果を受けて，牛の搾乳のように，分泌生産されたオイルのみを湿式連続抽出生産し，生細胞は再培養する生産法（ミルキング培養法）の可能性が示された．
以上より，藻類のオイル生産を活性化させる抽出法および培養法の構築に成功することができた．
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