セルロース系家畜糞尿バイオマスの新規循環プロセスの創成と黒毛和牛生産への展開

纤维素畜禽粪便生物质循环工艺的创建及其在黑毛和牛生产中的应用

基本信息

项目摘要

小規模畜産農家向けの中小規模バイオガスプラントの実用化を目指し,乳牛排泄物のメタン発酵処理の高効率化に関する検討を行った。小規模畜産農家のつなぎ飼い牛舎から排出される乳牛排泄物は乾式メタン発酵の対象となるが,麦稈等の敷料が多く混合し,その主成分であるリグノセルロースは微生物による分解率が低く,そのため有機物負荷量に反してメタンガスの回収率が低い。一般的に固形分濃度の高い原料を処理するためのバイオガスプラントの発酵方式は乾式メタン発酵が適しているが,さらに高効率化を目指すためには微生物による固形分の効率的な分解が必要と考えられる。すなわち,メタン発酵におけるリグノセルロースの分解を効率的に行うための嫌気性菌あるいは通性嫌気性菌を利用したバイオオーグメンテーションが不可欠である。乾式バイオガスプラントからの高エネルギー回収法には高温発酵が有利であるため,令和4年度では高温乾式メタン発酵残渣(消化液)を固液分離し,液分からリグニン分解嫌気性菌およびセルロース分解嫌気性菌の分離培養を試み,分離株の分解活性の確認を行った。リグニンとセルロースは生物分解される際に水素が生成される。分離株の中から比較的増殖速度が速いと考えられた10株ずつを選別し,分離株懸濁液に木片,セルロース紙片を投入して14日間の高温嫌気培養を行って水素(気泡)生成の有無を確認したが,いずれの分離株からも水素の生成は確認されなかった。従って,これらの分離株は高温乾式バイオガスプラントで実用に供することのできる機能は有していないと判断された。
And small and medium-sized バ small-scale livestock production farm to け の イ オ ガ ス プ ラ ン ト の be in turn を refers し, dairy waste の メ タ ン 発 leaven 処 Richard の high rate of unseen に masato す る 検 line for を っ た. Small-scale livestock and farm の つ な ぎ feeding い cattle 舎 か ら discharge さ れ る は dairy waste dry メ タ ン 発 leaven の like と seaborne な る が, straw and other の dressing が く mixed し, そ の principal component で あ る リ グ ノ セ ル ロ ー ス は microbial に よ る が く low decompose rate, そ の た め organic load に anti し て メ タ ン ガ ス の 収 rate low が い back. General に solid form high concentration の い materials を 処 Richard す る た め の バ イ オ ガ ス プ ラ ン ト の way 発 leaven は dry メ タ ン 発 leaven が optimum し て い る が, さ ら に high rate of unseen を refers す た め に は microbial に よ る solid shape points の sharper rate な decomposition が necessary と exam え ら れ る. す な わ ち, メ タ ン 発 leaven に お け る リ グ ノ セ ル ロ ー ス を の decomposition rate of unseen に line う た め の too 気 sex bacteria あ る い は connectivity too 気 sex bacteria を し た バ イ オ オ ー グ メ ン テ ー シ ョ ン が not owe で あ る. Dry バ イ オ ガ ス プ ラ ン ト か ら の high エ ネ ル ギ ー back 収 method に は high-temperature 発 leaven が favorable で あ る た め, make and 4 year で は high temperature dry メ タ ン 発 yeast residue (digestive juices) し を solid-liquid separation, liquid points か ら リ グ ニ ン decomposition too 気 sex bacteria お よ び セ ル ロ ー ス decomposition too 気 sex bacteria cultivation の を み, The <s:1> decomposition activity <e:1> of the isolates was confirmed to be を rows った. Youdaoplaceholder0, とセ, とセ, ロ, に, ス, される biodecomposition of される and に hydrolysin が generates される. Isolates of の か ら more quick speed raised colonization が い と exam え ら れ た 10 strains ず つ を し, isolates suspension に wood, セ ル ロ ー ス paper を into し て の 14 the daytime high temperature line too 気 cultivate を っ て water element (気) generated の presence of を confirm し た が, い ず れ の isolates か ら も の water element generated は confirm さ れ な か っ た. 従 っ て, こ れ ら の isolates は high temperature dry バ イ オ ガ ス プ ラ ン ト で be used for す に る こ と の で き る function は have し て い な い と judgment さ れ た.

项目成果

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梅津 一孝其他文献

ステンレスパイプに付着した乳タンパク質洗浄における表面平滑化が消費エネルギーに与える影響
不锈钢管道上附着的牛奶蛋白清洗时表面平滑对能耗的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    小松 篤弥,井原 一高,吉田 弦;John Schueller;梅津 一孝;山口 ひとみ
  • 通讯作者:
    山口 ひとみ
メタン発酵処理がバーティシリウム菌,メロンつる割れ病菌の生存に及ぼす影響
甲烷发酵处理对黄萎病菌和瓜藤裂菌存活的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    梅津 一孝
ホウレンソウ個体群の光合成・成長に対するCO2施用の効果 ―長期計測とモデルによる検証―
二氧化碳施用对菠菜种群光合作用和生长的影响 -使用长期测量和模型进行验证-
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    小松 篤弥,井原 一高,吉田 弦;John Schueller;梅津 一孝;山口 ひとみ;野村浩一,高田明宏,國重寛郷,金子尚弘,次郎丸雪衣,北野雅治,安武大輔,岡安崇史,尾崎行生
  • 通讯作者:
    野村浩一,高田明宏,國重寛郷,金子尚弘,次郎丸雪衣,北野雅治,安武大輔,岡安崇史,尾崎行生
ステンレスパイプに付着した牛乳汚れ洗浄における表面平滑化が消費エネルギーに与える影響
表面平滑处理对不锈钢管道奶渍清洗能耗的影响
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    小松 篤弥,井原 一高,吉田 弦;John Schueller;梅津 一孝;山口 ひとみ
  • 通讯作者:
    山口 ひとみ

梅津 一孝的其他文献

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寒冷地における家畜糞尿メタン発酵処理に関する研究
寒冷地区畜禽粪便沼气发酵处理研究
  • 批准号:
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  • 资助金额:
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  • 项目类别:
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相似海外基金

バイオプロセッシングによるリン鉱石からのリン酸製造とレアアース回収
从磷矿生产磷酸盐并通过生物处理回收稀土
  • 批准号:
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微生物の材料プロセス機能を利用した新加工法(バイオプロセシング)の開発
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  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Exploratory Research
Screening of Uranium Absorbing Organisms and U-Bioprocessing
铀吸收生物的筛选和铀生物加工
  • 批准号:
    05041074
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