| 研究課題/領域番号 |
10480147
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
環境保全
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| 研究機関 | 大阪府立大学 |
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研究代表者 |
吉田 弘之 大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (50081360)
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| 研究分担者 |
寺嶋 正明 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30172092)
重田 武史郎 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助手 (20316011)
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| 研究期間 (年度) |
1998 – 2000
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| キーワード | 亜臨界水 / 水熱反応 / 魚あら / 乳酸 / アミノ酸 / リン酸 / 資源化 / DHA |
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| 研究概要 |
魚あらの肉部、腑および魚あらの頭部並びに背骨の亜臨界加水分解反応を行い、乳酸をはじめとする各種有機物質を生産するための最適条件の探索を行った。反応器としてSUS316 3/8インチ管(内容積約7cm3)を使用し、温度、圧力を変化させて反応を行った。また、生成物である有機酸のイオン交換体(市販の強塩基性樹脂および超多孔性キトサンビーズ)への吸着平衡関係と粒子内拡散速度の解析も行った。その結果以下の成果が得られた。
(1)骨100トンを473K、5分間亜臨界水抽出することにより、リン酸0.64トン、乳酸0.44トンを抽出分離する。その後、543K、20分間亜臨界水加水分解を行うと骨25トン、ピログルタミン酸1.7トン、アラニン0.8トン、グリシン0.8トン、シスチン0.5トン、油1.8トンが得られた。また、頭部100トンから、骨1.5トン、ピログルタミン酸0.23トン、リン酸0.07トン、乳酸0.03トン、油4.9トン、油脂0.2トンが生成された。
(2)油相にはDHA、EPAなど有用かつ高価な不飽和脂肪酸が含まれていた。
(3)生成物に対する最適な反応温度が異なっており、反応条件を変えて各生成物を逐次的に生産する複合プロセスの構築が可能である。
(4)イオン交換体DIAION WA30およびキトサンビーズへの乳酸の吸着平衡関係はLangmuir式で精度よく相関できた。
(5)乳酸の粒子内拡散はポア拡散と表面拡散の並列モデルで説明できた。吸着速度はキトサンビーズの方がDIAIONWA30に比べかなり速かったため、有機酸の分離にはキトサンビーズが有効であることが明らかになった。
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