2013 Fiscal Year Annual Research Report
低栄養生育酵母による木質系廃棄バイオマスの分解と高効率な有用資源化への応用
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23560653
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| Research Institution | Tokyo University of Technology |
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Principal Investigator |
志水 美文 (下村 美文) 東京工科大学, 医療保健学部, 講師 (30396759)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斎木 博 東京工科大学, 応用生物学部, 教授 (30371503)
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| Keywords | 廃棄物再資源化 / 微生物 / 木質系バイオマス / 難分解性有機物質 / 酵母菌 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は「低栄養で生育する酵母を用いてこれまで未利用な木質系バイオマスを分解して高効率に有用資源へと転換すること」である。本研究では保有酵母の馴致を行い、木質系バイオマスの分解能の向上を目指し、分解能力を最大限に発揮できる至適増殖条
件の決定を行った。そして酵母が木質系バイオマスの分解に現実に利用可能か判断するために、試薬を用いたモデル実験だけでなく、実際の木質系バイオマスを用いた長期分解試験も行い、電子顕微鏡で分解前後の木質系バイオマスの状態変化を観察することで、形状による分解能への影響を明らかにした。
平成23～24年度に行った、市販の試薬の難分解性物質を用いた分解の確認結果を基に平成25年度は実際の木質系バイオマスを用いた長期分解試験を行った。2種類の酵母菌を用い、試験管レベルで効率の良い分解条件の検討を行った。木質系バイオマスはソフトバイオマスであるワラ、ハードバイオマスであるスギ、ヒノキ、青森ヒバを使用して分解能を比較したところ、ソフトバイオマスのほうが分解しやすいことが明らかとなった。また、5 mm角程度の固形のままのものと粉末状態のものでは粉末にしたもののほうが高い分解能を示した。さらに、保有酵母と市販の清酒酵母で分解能を比較したところ、清酒酵母では木質系バイオマスの分解が見られなかったことから、木質系バイオマスの分解は保有菌株に特有の性質であることが確認できた。
平成25年度に行った研究により、超低栄養条件下で生育する木質系バイオマス由来の難分解性有機物質分解酵母を活用し、木質系バイオマスを中心とする未利用バイオマスから効率良くタンパク質、ビタミン、ミネラル等の有用資源を微生物菌体のかたちで生産する技術の実用化に向けた大変意義のある成果を得ることができた。
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[Presentation] 廃棄系木質バイオマスの高度有効利用2014
Author(s)
下村美文, 工藤孝, 北村唯, 長谷川みゆき, 袴田淑篤, 佐藤弘, 斉木博, 菅野匠, 石河睦生, 川島德道
Organizer
第48回日本水環境学会年会
Place of Presentation
仙台 東北大学 川内北キャンパス
Year and Date
20140317-20140319
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[Presentation] 酵母菌による木質バイオマスの分解2013
Author(s)
佐藤弘, 長谷川みゆき, 袴田淑篤, 小林聖人, 菰田直八, 鈴木義規, 斉木博, 下村美文
Organizer
第24回廃棄物資源循環学会発表会
Place of Presentation
北海道 北海道大学
Year and Date
20131102-20131104
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[Presentation] The effective use of the woody biomass2013
Author(s)
Y.Hakamata, M.Hasegawa, H.Satoh, Y.Kitamura, T.Kudoh, Y.Suzuki, H.Saiki, M.Ishikawa, M.Shimomura
Organizer
TOIN 8th International Symposium on Biomedical Engineering
Place of Presentation
Kanagawa Toin University of Yokohama
Year and Date
20131026-20131026
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