1991 Fiscal Year Annual Research Report
酸触媒を含む煮沸酢酸水溶液による木貭バイオマス成分の分別と利用
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01560175
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
佐野 嘉拓 北海道大学, 農学部, 助教授 (10001463)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
浦木 康光 北海道大学, 農学部, 助教授 (90193961)
笹谷 宜志 北海道大学, 農学部, 教授 (80001410)
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| Keywords | 木貭バイオマス / 常圧パルプ化 / 硫酸 / 酢酸パルプ / リグニン / キシロ-ス / 吸着剤 / 活性炭 |
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| Research Abstract |
木質バイオマス成分の分別を更に検討するために、新たにナラ・オルダ-・マングロ-ブの工場チップを入手し、硫酸を用いた常圧酢酸パルプ化を行った。早生広葉樹材に属するオルダ-は前処理と常圧酢酸パリプ化によりパルプ粕が少なく、比較的容易にパルプ化された。容積重の大きなナラやマングロ-ブは蒸解溶媒の浸透が不十分なためか、パルプ粕が多く、パルプ収率が低かった。特にマングロ-ブはパルプ化が困難であった。しかし、パルプ粕を再び常圧酢酸パルプ化すると粕が著しく減少し、ナラはオルダ-に匹敵するパルプ収率と粕率となった。マングロ-ブでも10%以下の粕率になった。マングロ-ブは木質バイオマスとしてあまり重要ではないから、前年度の結果を合わせて考えると、何れの工場チップも支障なくパルプ化され、この簡便な方法で木質バイオマス成分の効率的分離が可能であると結論づけられる。
広葉樹系木質バイオマスには20%〜30%のキシランが含まれ、キシランの加水分解で得られるキシロ-スとその還元物は医薬品や食料添加物として高度に利用できる。常圧酢酸パルプ廃液からリグニンを分離した残りの水可溶部には多量のキシロ-スやオリゴキシロ-スが含まれる。そこで水可溶部を多量に調製し、還元糖量、構成糖分、不純物などを分析し、常圧酢酸パルプ化の一般的条件である0.32%硫酸、3時間では約20%対材の還元糖が含まれ、その70%〜80%がキシロ-ス残基であった。4時間にすると還元糖は大幅に減少した。不純物として有機物では低分子リグニンが大部分を占めていた。暗褐色の水可溶部の水溶液は活性炭や合成吸着剤により効果的に脱色・精製することが可能であった。特に後者は再生・再使用が容易であるから脱色剤として有効である。
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[Publications] Sano,Y.;Maeda,H.;Sakashita,Y.: "Pulping of wood at atmospheric pressure I." Mokuzai Gakkaishi. 35. 991-995 (1989)
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[Publications] Sano,Y.;Makamura,M.,Shimamoto,S.: "Pulping of wood at atmospheric pressure II." Mokuzai Gakkaishi. 36. 207-211 (1990)
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[Publications] 中村 雅幸,佐野 嘉拓: "常圧下における木材のパルプ化(第3報)" 日本木材学会北海道支部講演集. 21. 65-69 (1989)
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[Publications] 浦木 康光,中村 雅幸,佐野 嘉拓,笹谷 宜志: "常圧下における木材の酢酸パルプ化(第4報)" 日本木材学会北海道支部講演集. 22. 59-62 (1990)
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[Publications] 浦木 康光,佐野 嘉拓,笹谷 宜志: "硫酸を含む常圧酢酸パルプ化による広葉樹の蒸解" 紙パ技協誌. 45. 1018-1024 (1991)
