小麦末粉を使用した Zymomonas mobilis によるバッチ式エタノール発酵生産の動力学的パラメータ Kinetics of Ethanol Production by Zymomonas mobilis Using Low-Grade Wheat Flour in Batch Fermentation

この論文にアクセスする

この論文をさがす

著者

抄録

発酵基質として小麦製粉副産物の基質濃度を最適化することによって潜在的なエタノール生産利用の見通しを得ることが出来ると考えられる. 炭素源としてグルコースを使用し, 乾燥パン酵母によってモデル発酵を行った. 基質濃度によらず, 全体のエタノールの収率 (<i>Y</i><sub>P/S</sub>) はほぼ安定していた (0.35g-ethanol/g-glucose). 基質としてグルコース100g/Lを使用した場合, エタノールの生産性 (<i>Q</i><sub>v</sub>) は3.48g/L・hに達した. 小麦製粉副産物の末粉 (LG) を基質として3段階の濃度 (100g/L, 200g/L, 300g/L) のスラリーを用いて <i>Zymonas mobilis</i> によって同時糖化発酵 (SSF) を行った. 小麦粉 (WF) を参照基質として使用し, エタノール濃度 (<i>P), Q</i><sub>v</sub>, <i>Y</i><sub>P/S</sub>, エタノールの生産率 (<i>Q</i><sub>p</sub>) およびグルコース消費率 (<i>Q</i><sub>s</sub>) に基づいて, LGとWFの発酵性能を評価した. 基質濃度200g/Lの場合, <i>P</i>が約52g/L, <i>Q</i><sub>v</sub>が2.17g/L・hであった. ブラジルでの末粉の発生量が約0.34百万トン (2000年) であり, 原料として全量使用できると仮定すると78.2百万リットルのエタノールが生産量が見積られる.

An overview on the potential application of wheat milling by-products as substrate for fermentation in a small-scale bioreactor is presented. Model fermentations were conducted using glucose and dry baker's yeast. The overall ethanol yield was nearly stable (c.a. 0.35g/g), independent of mash glucose concentration. An overall ethanol productivity (<i>Q</i><sub>v</sub>) of 3.48g/L⋅h was obtained using 100g-glucose/L as substrate. Slurries containing low-grade wheat flour (LG) (100, 200 or 300g/L) were used for simultaneous saccharification and fermentation (SSF) with <i>Z. mobilis</i>. The LG fermentation performance was evaluated based on the final ethanol concentration (<i>P), Q</i><sub>v</sub>, ethanol yield (<i>Y</i><sub>P/S</sub>), ethanol production rate (<i>Q</i><sub>p</sub>) and the glucose consumption rate (<i>Q</i><sub>s</sub>). Mashes containing 200g-LG/L produced about 52g-ethanol/L, with an <i>Q</i><sub>v</sub> of 2.17g/L⋅h. Based on the relatively high fermentation rate obtained from LG, reaching peak productivity after c.a. 9h of SSF, considerable savings on fermentation time was achieved, compared to industrial batch processes. In the year 2000 c.a. 0.34 million tons of LG were produced in Brazil; assuming that this by-product could be fully used as feedstock, the potential for producing bioethanol from LG would be 78.2 million L.

収録刊行物

  • 農業機械學會誌  

    農業機械學會誌 68(6), 109-116, 2006-11-01 

    The Japanese Society of Agricultural Machinery and Food Engineers

参考文献:  15件

参考文献を見るにはログインが必要です。ユーザIDをお持ちでない方は新規登録してください。

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018410006
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00200470
  • 本文言語コード
    ENG
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    02852543
  • NDL 記事登録ID
    8573405
  • NDL 雑誌分類
    ZR7(科学技術--農林水産--農産)
  • NDL 請求記号
    Z18-387
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
ページトップへ