2018 年度研究成果報告書

乾式メタン発酵原料への発酵微生物群の移植手法の開発

研究課題

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研究課題/領域番号	16K07964
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	農業環境・情報工学
研究機関	国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
研究代表者	山岡賢国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究部門水利工学領域, ユニット長 (70373222)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	乾式メタン / 作物残渣 / バイオマス
研究成果の概要	本課題では、農村地域のバイオマスのうち有効利用が進んでいない作物残渣，刈り草，剪定枝等の利用拡大に向けて、それらの乾式メタン発酵への適用を容易にするため、メタン発酵を担う微生物群を新たに投入される原料に容易に移植する基礎的な技術の開発に取り組んだ。具体的には，ラボスケールの乾式メタンプロセスを実験室内に構築し、同プロセスから供給される種汚泥からメタン発酵を担う微生物群を液体抽出して原料に添加することを試みた。最終的に発酵槽から連続的に微生物群を抽出し原料に与え続けられる新型発酵槽を考案して実験し，発酵槽内を無撹拌でメタン発酵の継続を確認した。
自由記述の分野	農業工学
研究成果の学術的意義や社会的意義	メタン発酵の原料に，容易に発酵微生物群の移植し，メタン発酵を発現・継続させることは，原料周辺の局所的な空間で見ると，極めて高負荷な状態でのメタン発酵の実現となる。このため，本技術はメタン発酵プロセスの大幅な効率化をもたらすことが期待できる。作物残渣を原料とする場合，収穫後の短期間に原料となる作物残渣が発生する。高負荷な状態で短期間にメタン発酵を進行させる技術は，作物残渣のような原料供給量の大きな変動に対応して効率的にメタン発酵を行うために必要な技術である。本研究は，その端緒として意義深い。