セルロース系バイオマスを用いた水素発酵菌叢のスクリーニング Screening of Microbial Consortium to Produce Hydrogen Gas from Cellulosic Biomass

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抄録

本研究は廃棄物中の未利用資源“セルロース系バイオマス”に着目し,セルロースを多く含む有機物から 60℃において高効率で水素ガスを生産できる実用的な微生物菌叢を得ることを目的とした.Ball-MilledCellulose(BMC)を炭素源として加えた培地を用い,環境試料からスクリーニングを行った結果,水素ガス生成能の高い菌叢C-2を得た.3LジャーファーメンターによるpHおよび攪拌速度の至適化を行った結果,菌叢C-2は至適条件下(pH7.2,200rpm,60℃)で1.37 mol-H<sub>2</sub>/mol-hexoseの水素ガスを生成した.至適条件下での有機酸分析では,酢酸生成経路から水素ガスが生成していることが示唆された.菌叢C-2の16S rDNAクローンライブラリー法による解析では,<I>Clostridiumstercorarium</I>が55.2%を占める主要菌株であった.

This study was aimed to obtain a microbial consortium capable of fermenting cellulosic biomass at 60°C and producing hydrogen gas. We obtained the microbial consortium C-2 from compost samples by the culture experiment using ball-milled cellulose (BMC) as a carbon source-containing medium. For the hydrogen gas production, the optimum cultivation condition of the microbial consortium was obtained from the result of the experiment using 3-L jar fermenters: pH 7.2, agitation speed of 200 rpm, and temperature of 60°C. The amount of hydrogen gas production was 1.37 mol-H<sub>2</sub>/mol-hexose under the optimal condition. The analysis of organic acids in the hydrogen fermentation under the optimal condition suggested that hydrogen gas was produced by the microbial consotium mainly via acetic acid. Clostridium stercorarium was found to dominate at 55.2% in the microbial consortium from the result of 16S rDNA clone libraries analysis. It was concluded that the microbial consortium C-2 is capable of fermenting cellulosic biomass at 60°C and producing stable hydrogen gas.

収録刊行物

  • 環境技術 = Environmental conservation engineering

    環境技術 = Environmental conservation engineering 41(3), 146-152, 2012-03-20

    環境技術学会

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10030163178
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00046213
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    03889459
  • NDL 記事登録ID
    023604115
  • NDL 請求記号
    Z16-834
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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