| 研究課題/領域番号 |
19K22155
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
浅田 元子 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(生物資源産業学域), 教授 (10580954)
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| 研究分担者 |
中村 嘉利 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(生物資源産業学域), 教授 (20172455)
阪本 鷹行 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(生物資源産業学域), 講師 (90740332)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2023-03-31
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| キーワード | バイオマス |
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| 研究実績の概要 |
非可食性セルロース系バイオマスの総合的有効利用（バイオ燃料のみでなくバイオ化成品の製造などによる全成分利用）を目指したバイオリファイナリーシステムの開発は、新エネルギーと新高分子マテリアルの需要増加に伴い注目を集めている。近年、低環境負荷の水熱処理がバイオマスの前処理法として注目される中、加圧型マイクロ波処理は内部加熱方式のため、装置の大型化時（実用化時）において原料の均一な処理が期待される。本研究で提案するシステムは食品添加物として身近なNaClやCaCl2、豆腐製造時のにがりであるMgCl2を触媒として用いた塩触媒加圧型マイクロ波水熱前処理、耐塩耐熱性の酵素と酵母による糖化と発酵、発酵残渣からの有用製品産出を併合した、省エネ、低コスト、低環境負荷かつ減工程型プロセスである。塩触媒加圧型マイクロ波水熱前処理を用いて処理したバガス（サトウキビの搾り粕）の酵素糖化液に含まれるグルコースとキシロースを効率よくエタノールに変換することを目的とした。耐塩・耐熱酵母であるSacccharomyces cerevisiae BA11株はグルコースだけしか発酵できないため、遺伝子組換え操作（XR：キシロース還元酵素遺伝子、XDH：キシリトール脱水素酵素遺伝子、XK：キシルロキナーゼ遺伝子の３つの遺伝子を挿入）によりキシロース発酵能を付与し、グルコースだけでなく、キシロースからのエタノール生産を行った。酵素糖化残渣中に含まれる低分子量リグニンについてはアセトン抽出分離後、樹脂硬化剤としての可能性を探究した。
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