セルロース結晶領域の加水分解によるアルコール発酵用セロオリゴ糖の合成

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20550116
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 高分子化学
• 研究機関: 高知工科大学
• 研究代表者: 瓜生 敏之 高知工科大学, 工学部, 副学長 (80011005)
• 研究分担者: 吉田 孝 北見工業大学, 工学部, 副学長
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: セルロース / 結晶領域セルロース / 高温高圧処理 / 水蒸気爆砕 / エタノール / 酸加水分解 / 結晶構造変化 / 酵素分解

研究概要

結晶セルロースを加水分解する方法を見出した。結晶セルロースの水懸濁液を、水素結合が弱くなる260℃±10℃の高温高圧に加熱し、直ちに水蒸気爆砕した。表面のみが加水分解されただけであった。カセイソーダ溶液によってマーセル化したセルロースも同様であった。結晶構造を変化させたセルロースを酸性条件下、高温高圧で水蒸気爆砕した時、内部にも主鎖切断が起った。この処理セルロースは酵素分解を容易に受けた。

研究成果

• [雑誌論文] Two-Step Cellulose Hydrolysis Using Modest Amount of Concentrated Sulfuric Acid or Autoclave and Fermentation of the Hydrolyzates into Ethanol Utilizing Recombinant Yeast (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Uryu, K. Katsuraya, K. Okuyama, H. Kato, C. Uchiyama, A. Oka, N. Kubo, M. Takahashi, M. Kudo, M. Kawabe, T. Kobayashi, S. Ohnishi, M. Aida, K. Shishikura, H. Iefuji, K. Kobiro, Y. Tsutsui, T. Yoshida
  • 雑誌名: Bulletin of Kochi University of Technology 7 ページ: 101-108
• [雑誌論文] Sulfated Oligosaccharide Cluster with Polylysine Core Scaffold as a New Anti-HIV Dendrimer (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Han, D. Yoshida, T. Kanamoto, H. Nakashima, T. Uryu, T. Yoshida
  • 雑誌名: Carbohydr.Polym. 80 ページ: 1111-1115
• [雑誌論文] Novel Application of Electrooxidative Method for the Cyclization of N-Benzyl-2-(hydroxyl-methyl)-and N-benzyl-2-(2-hydroxylethyl)-piperidines (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Okimoto, T. Yoshida, M. Hoshi, K. Ohashi
  • 雑誌名: Heterocycles 81 ページ: 2471-2478
• [雑誌論文] Effects of Lacquer Polysaccharides, Glycoproteins and Isoenzymes on the Activity of Free and Immobilized Laccase fromRhus vernicifera (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Wan, R. Lu, K. Akiyama, K. Okamoto, T. Honda, Y. Du, T. Yoshida, T. Miyakoshi, C. J. Knill, J. F. Kennedy
  • 雑誌名: Intern.J.Biol.Macromol. 47 ページ: 76-81
• [雑誌論文] Synthesis and Specific Influenza A Virus-Adsorptive Functionality of Alkyl Curdlan Sulfate-Coated Membrane Filter
  • 著者名/発表者名: M. Tegshi, S. Han, T. Kanamoto, H. Nakashima, T. Yoshida
  • 雑誌名: J.Polym.Sci.Part A : Polym.Chem., submitted
• [学会発表] 形質転換酵母によるセロオリゴ糖からのバイオエタノール合成 (2011)
  • 著者名/発表者名: 梁鮮香、吉田孝、瓜生敏之
  • 学会等名: 第45回高分子学会北海道支部研究発表会
  • 発表場所: 札幌(ポスター)
  • 年月日: 2011-01-31
• [学会発表] セルロースの前処理と糖化、発酵 (2011)
  • 著者名/発表者名: 梅田篤、森文香、沖本光宏、石澤真也、吉田孝、瓜生敏之
  • 学会等名: 第45回高分子学会北海道支部研究発表会
  • 発表場所: 札幌(ポスター)
  • 年月日: 2011-01-31
• [学会発表] Direct Ethanol Fermentation of Cello-oligosaccharides by Recombinant Yeast pYBGA1 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梁鮮香, 吉田孝, 瓜生敏之
  • 学会等名: Pacifichem 2010
  • 発表場所: Honolulu(ポスター)
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] 形質転換酵母によるセロオリゴ糖のエタノール発酵条件の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梁鮮香、吉田孝、瓜生敏之
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 札幌(ポスター)
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] セルロースのセロオリゴ糖への前処理法の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梅田篤、吉田孝、瓜生敏之
  • 学会等名: 第59回高分子討論会
  • 発表場所: 札幌(ポスター)
  • 年月日: 2010-09-16
• [学会発表] セロオリゴ糖の直接発酵によるバイオエタノールの合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梁鮮香、吉田孝
  • 学会等名: 2010年度日本化学会北海道支部夏季研究発表会
  • 発表場所: 函館(口頭発表)
  • 年月日: 2010-07-24
• [学会発表] 遺伝子組換酵母によるセルロース系バイオエタノールの合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梅田篤、森文香、沖本光宏、石澤真也、吉田孝、瓜生敏之
  • 学会等名: 日本化学会北海道支部夏季研究発表会
  • 発表場所: 函館(口頭発表)
  • 年月日: 2010-07-24
• [学会発表] セロオリゴ糖の直接発酵によるバイオエタノールの合成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梁鮮香、吉田孝、瓜生敏之
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: 横浜(ポスター)
  • 年月日: 2010-05-23