内在性水素生産複合微生物系による牛糞バイオマスからの水素エネルギー回収法の研究

• 研究課題/領域番号: 19780207
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 畜産学・草地学
• 研究機関: 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究代表者: 横山 浩 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 畜産草地研究所・資源化システム研究チーム, 主任研究員 (40391370)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,080千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 780千円); 2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2008年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2007年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
• キーワード: 水素 / バイオマス / 嫌気性好熱細菌 / 牛糞 / 資源循環 / 嫌気性細菌 / 食品残渣 / 畜産バイオマス / 発酵 / 水素発酵 / 家畜排泄物 / 複合微生物 / 菌叢解析 / 水素生産細菌

研究概要

種菌を添加せずに牛糞内在性の水素生産細菌を活用した乾式牛糞水素発酵では最適発酵温度が60度であることを明らかにして、その発酵温度において700mL-水素/kg-牛糞の水素が発生した。また、牛糞から集積された高度好熱嫌気性の水素生産細菌群(最適増殖温度>65度)は連続培養系において、非常に高い水素発生収率(3.32mol/mol-グルコース)を示すことが判明し、特異な代謝特性を持つことが分った。

研究成果

• [雑誌論文] Continuous hydrogen production from glucose by using extreme thermophilic anaerobic microflora (2009)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama H, Ohmori H, Waki M, Ogino A, Tanaka Y.
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering vol.107 ページ: 64-66
  • NAID: 110007042023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Continuous hydrogen production from glucose by using extreme thermophilic anaerobic microflora (2009)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama H, Ohmori H, Waki M, Ogino A, Tanaka Y.
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioengi. 107 ページ: 64-66
  • NAID: 110007042023
• [雑誌論文] Continuous hydrogen production from glucose by using extreme thermophilic anaerobic microflora (2009)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama H, Ohmori H, Waki M, Ogino A, Tanaka Y.
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering 107 ページ: 64-66
  • NAID: 110007042023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrogen fermentation properties of undiluted cow dung (2007)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama H, Waki M, Ogino A, Ohmori H, Tanaka Y
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering vol.104 ページ: 82-85
  • NAID: 110006368812
  • 査読あり
• [雑誌論文] Community analysis of hydrogen-producing extreme thermophilic anaerobic microflora enriched from cow manure with five substrates (2007)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama H, Moriya N, Ohmori H, Waki M, Ogino A, TanakaY
  • 雑誌名: Applied Microbiology and Biotechnology vol., 77 ページ: 213-222
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydrogen fermentation properties of undiluted cow dung (2007)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama H, Waki M, Ogino A, Ohmori H, Tanaka Y
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioengi. 104 ページ: 82-85
  • NAID: 110006368812
• [雑誌論文] Community analysis of hydrogen-producing extreme thermophilic anaerobic microflora enriched from cow manure with five substrates (2007)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama H, Moriya N, Ohmori H, Waki M, Ogino A, TanakaY
  • 雑誌名: Appl. Microbiol. Biotechnol. 77 ページ: 213-222
• [雑誌論文] Hydrogen fermentation properties of undiluted cow dung (2007)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama H, Waki M, Ogino A, Ohmori H, Tanaka Y
  • 雑誌名: Journal of Bioscience and Bioengineering 104 ページ: 82-85
  • NAID: 110006368812
  • 査読あり
• [雑誌論文] Community analysis of hydrogen-producing extreme thermophilic anaerobic microflora enriched from cow manure with five substrates (2007)
  • 著者名/発表者名: Yokoyama H, Moriya N, Ohmori H, Waki M, Ogino A, Tanaka Y
  • 雑誌名: Applied Microbiology and Biotechnology 77 ページ: 213-222
  • 査読あり
• [学会発表] 内在性水素生産細菌を利用した牛糞の水素発酵 (2007)
  • 著者名/発表者名: 横山浩、荻野暁史、和木美代子、田中康男
  • 学会等名: 第59回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 広島大学