爆砕法による植物性資源の構成物質の分離とエネルギー資源化の開発

爆破法分离植物资源组成物质及能源开发

• 批准号: 60040027
• 负责人: 沢田 逹郎
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Energy Research
• 财政年份: 1985
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1985 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-60040027/
• 关键词: 生物化学工学; 爆砕; バイオマス; 酵素糖化; アルコール発酵

植物性資源のエネルギー変換とその有効利用を目指した工業規模での技術開発には、原料資源の変換を容易にするための前処理操作や効果の緻密な検討が最も重要な課題になる。本研究では林産資源のエネルギー化のための前処理ばかりでなく後処理対策をも考慮した爆砕法を取り上げ、爆砕の効果や影響、植物構成物質の低分子量化、分離操作、性状、セルロースの糖化およびアルコール醗酵に関する一連の操作を工学的立場から研究することを目的にしている。水蒸気を用いた爆砕操作によってから松のチップが比較的容易にへミセルロース、セルロース、メタノール可熔性リグニン、残渣リグニンに分離されることがわかった。可溶性リグニンの数平均分子量は1.000以下になり、低分子量化の効果が明らかになったが、これらの分離成分量は蒸気圧、蒸煮時間に影響されることがわかった。爆砕生成物のメイセラーゼによる糖化に及ぼす爆砕条件の影響を調べた。糖化時間の延長による糖化率の向上の効果はほとんどなく、100時間後も5%であった。蒸気圧の影響は大きく、4.51MPaでの爆砕生成物について60時間糖化で32%に達した。一方、蒸煮時間延長は糖化にとって有利でなく、4.51MPa、5分程度が最適とみられる。省エネルギーで多量の店成糖およびアルコールを得るための爆砕条件について検討した。消費エネルギーに対する糖化率の比を目的関数とし、目的関数が最大値となるときの爆砕条件を求めた。消費エネルギーは爆砕装置への物質と熱の入出力を考慮することによって推算された。から松では水蒸気圧4.2MPa、蒸煮時間3分、ユーカリでは水蒸気圧力3.3MPa、蒸煮時間5分で目的関数は最大値に達した。以上のことから、省エネルギー操作でもって多量の糖とアルコール醗酵のためには、高蒸気圧の下で比較的短い蒸煮時間による爆砕が有効であることがわかった。

The most important issue is the utilization of plant resources, the development of technology, the easy conversion of raw materials, and the compact processing of fruits. This study is aimed at the study of the pre-treatment and post-treatment strategies for forest resource development, including the selection of the best methods, the effects of explosion, the determination of low molecular weight of plant constituent substances, separation operations, properties, and the operation of the saccharification and fermentation processes. Water vapor is used in the process of explosion, which is relatively easy to separate from each other, such as gasoline, gasoline, gasoline and gasoline. Solubility: Number average molecular weight below 1.000, low molecular weight: effect of separation: effect of steam pressure and cooking time. The influence of explosion products and explosion conditions The saccharification time is prolonged, the saccharification rate is increased, and the saccharification time is increased by 5%. The influence of steam pressure on explosion products at 4.51MPa was 32% at 60 hours. 1 square, cooking time extension, saccharification, 4.51 MPa, 5 minutes degree, optimum Save time and energy to create a better environment. The maximum value of the target value of the ratio of sugar production to consumption is determined. The material and heat input force of the explosive device are taken into account. Water vapor pressure 4.2 MPa, cooking time 3 minutes, cooking time 5 minutes, target critical value reached maximum. The above mentioned cooking time is shorter than that under high steam pressure.

项目成果

醗酵工学会誌. 63-5. (1985)

发酵工程学会杂志 63-5（1985）。

化学工学論文集. 12-1. (1986)

化学工程论文。12-1。