2007 Fiscal Year Annual Research Report
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19860052
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
赤尾 聡史 Tottori University, 工学部, 助教 (30448196)
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| Keywords | 環境技術 / 廃棄物再資源化 / バイオマス / L-乳酸 / 家畜飼料 / Bacillus coagulans |
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| Research Abstract |
本研究は,農業廃棄物の資源化(L-乳酸発酵)とL-乳酸発酵の結果排出される発酵残渣の家畜飼料化(生菌剤効果を有する家畜飼料)を検討対象としている.本年度は,ヘミセルロースを構成する単糖類をL-乳酸化できるBacillus coagulans株の探索,農業廃棄物である稲わらの糖化(希硫酸法)と同糖化液および廃棄梨を原料とするL-乳酸発酵の実施,発酵残渣の乾燥条件とB.coagulans株の耐熱性検討を行った.
ヘミセルロース構成単糖類の資化株探索では,キシロース,アラビノースおよびマンノースを高収率(0.6〜0.8;培養開始時の糖質量基準)でL-乳酸化する株を確認した.これら単糖類は,農業廃棄物では主要糖質となるものの発酵による資源化では一般に資化困難なものであり,例えば同株を用いることで遺伝子組換えなどを行わなくても非滅菌下でL-乳酸発酵が行える可能性が示された.稲わら糖化液と廃棄梨からのL-乳酸発酵では,酵母エキスなど窒素源を添加した系においてそれぞれL-乳酸収率0.5と0.9(培養開始時の糖質量基準)を得た.窒素源を添加しない系ではL-乳酸収率が半減以下に低下したことから,農業廃棄物を資源化する際には別途窒素源が必要となることも確認された.発酵残渣の乾燥および飼料化では,生ごみを原料としたL-乳酸発酵残渣の乾燥条件(蒸発皿,強制対流式乾燥機)の検討から,含水率10%程度に至る低温・短時間条件として80℃で2時間の条件を定めた.次に,同乾燥条件にB.coagulansを供したところ,概ね10^<-2>の生存率を有することを確認した.B.coagulansを用いたL-乳酸発酵を行うことで,ヘミセルロース由来の単糖類を含めて高収率でL-乳酸生成が実施でき,発酵残渣の飼料化(乾燥)においても高率で同菌が生存することを示した.
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