JP2009183211A - Saccharification system, method for producing saccharified liquid and fermentation system - Google Patents

Saccharification system, method for producing saccharified liquid and fermentation system Download PDF

Info

Publication number
JP2009183211A
JP2009183211A JP2008026776A JP2008026776A JP2009183211A JP 2009183211 A JP2009183211 A JP 2009183211A JP 2008026776 A JP2008026776 A JP 2008026776A JP 2008026776 A JP2008026776 A JP 2008026776A JP 2009183211 A JP2009183211 A JP 2009183211A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
saccharification
cellulose
disaggregation
enzyme
pulp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008026776A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5262154B2 (en
Inventor
Sachiko Nakazawa
幸子 中澤
Jun Sugiura
純 杉浦
Seiji Nakagame
誠司 仲亀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
New Oji Paper Co Ltd
Original Assignee
Oji Paper Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oji Paper Co Ltd filed Critical Oji Paper Co Ltd
Priority to JP2008026776A priority Critical patent/JP5262154B2/en
Publication of JP2009183211A publication Critical patent/JP2009183211A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5262154B2 publication Critical patent/JP5262154B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M45/00Means for pre-treatment of biological substances
    • C12M45/09Means for pre-treatment of biological substances by enzymatic treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/12Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing fuels or solvents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M45/00Means for pre-treatment of biological substances
    • C12M45/04Phase separators; Separation of non fermentable material; Fractionation

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a saccharified liquid by which sugar can be obtained in good yield because the yield of cellulose can be improved by efficiently recovering the cellulose from a biomass of a waste system containing the cellulose. <P>SOLUTION: The method for producing the saccharified liquid includes: a disintegration treatment step 26 for obtaining a disintegrated pulp containing the cellulose and impurities by disintegrating the waste-based biomass 1 by a disintegrator and an enzyme (a) 11 in the presence of water 13 by using a disintegration treatment device 3 equipped with a disintegration vessel into which the waste-based biomass 1 containing the cellulose and the impurity, the enzyme (a) 11 at least containing cellulase and the water 13 are inserted, and the disintegrator installed in the disintegrating vessel, a purification step 30 for obtaining the purified pulp by separating the impurities 15, 16, 17 and 18 from the obtained disintegrated pulp; and a saccharification reaction step 33 for obtaining the saccharified liquid 9 by saccharifying the cellulose in the obtained purified pulp. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、糖化システム、糖化液の製造方法、及び発酵システムに関し、更に詳しくは、セルロースを含む廃棄物系バイオマスからセルロースを効率良く回収することによってセルロースの収率を向上させることができるため、糖の収率を向上させることが可能な糖化システム、糖化液の製造方法、及び発酵システムに関する。   The present invention relates to a saccharification system, a method for producing a saccharified solution, and a fermentation system. More specifically, the yield of cellulose can be improved by efficiently recovering cellulose from waste biomass containing cellulose. The present invention relates to a saccharification system capable of improving the yield of sugar, a method for producing a saccharified solution, and a fermentation system.

従来、自動車燃料は、石油などの化石資源に依存していたが、化石資源は有限資源であり、代替資源の開発が望まれていた。近年、化石資源に代わる自動車燃料として、例えば、サトウキビ、トウモロコシ、稲わら、木材チップ等の植物資源を原料とするバイオマスから製造されたエタノールを利用する技術が注目を集めている。このようなエタノールの利用は、地球温暖化防止策の一環として今後更に進められることが予想される。   Conventionally, automobile fuel has relied on fossil resources such as petroleum, but fossil resources are limited resources, and development of alternative resources has been desired. In recent years, as an automobile fuel replacing fossil resources, for example, a technique using ethanol produced from biomass using plant resources such as sugar cane, corn, rice straw, and wood chips has attracted attention. Such use of ethanol is expected to be further promoted in the future as part of measures to prevent global warming.

しかし、サトウキビやトウモロコシは、食用資源であり、これらの食用資源を工業用資源とすることは、サトウキビやトウモロコシの価格を引き上げ、また、その他の食料の価格も引き上げるという問題などが生じることが懸念されている。そこで、廃棄物系バイオマス、例えば、段ボールや雑誌などの古紙を有効利用することが注目されている。   However, sugarcane and corn are edible resources, and there is concern that the use of these edible resources as industrial resources will raise the price of sugarcane and corn as well as the price of other foods. Has been. Therefore, it has been noticed that waste biomass, for example, waste paper such as cardboard and magazines is effectively used.

廃棄物系バイオマスからエタノールを得るための方法としては、例えば、以下のような方法が知られている。まず、段ボールや雑誌などの古紙から、粘着剤、及びホチキスなどの金属類などのセルロース以外の成分(以下、「夾雑物」と記す場合がある)の除去を行い、次に、酵素または酸によってセルロースを糖化して微生物などにより発酵を行ってエタノールを得る方法である。糖化に際し、酵素を用いる方法としては、例えば、固液分離により長繊維分を取り除き、溶解性の糖と短繊維のみをさらに加水分解してグルコースを得る方法(特許文献1)や、固液分離により溶解性の糖と短繊維のみとして、さらに微生物を追加して、同時糖化発酵させる方法(特許文献2)などが報告されている。また、酸を用いる方法としては、例えば、木材チップを水蒸気で加熱処理した後、希硫酸によって糖化し、発酵する方法(特許文献3)などが報告されている。   As a method for obtaining ethanol from waste biomass, for example, the following methods are known. First, components other than cellulose (hereinafter sometimes referred to as “contaminants”) such as adhesives and staples are removed from used paper such as cardboard and magazines, and then with enzymes or acids. In this method, cellulose is saccharified and fermented with microorganisms to obtain ethanol. In the saccharification, as a method using an enzyme, for example, a method of removing glucose by solid-liquid separation and further hydrolyzing only soluble sugars and short fibers to obtain glucose (Patent Document 1), or solid-liquid separation. Thus, there has been reported a method in which microorganisms are further added as soluble sugars and short fibers alone and subjected to simultaneous saccharification and fermentation (Patent Document 2). In addition, as a method using an acid, for example, a method in which a wood chip is heated with steam and then saccharified with dilute sulfuric acid and fermented (Patent Document 3) has been reported.

特開2002−176997号公報JP 2002-176997 A 特開2002−186938号公報JP 2002-186938 A 特開2007−202518号公報JP 2007-202518 A

しかしながら、特許文献1〜3に記載された方法は、廃棄物系バイオマスから夾雑物を除去する際に、夾雑物とともに多くのセルロースも廃棄していた。そのため、廃棄物系バイオマスから得られる糖の収率が十分ではないという問題があった。具体的には、廃棄物系バイオマスとしてアルミ貼合紙を用いる場合、セルロースとアルミニウムとの接着部分が多いため、セルロースとアルミニウムとを十分に分離することが難しく、アルミニウムの廃棄に伴って多くのセルロースが廃棄されていた。   However, in the methods described in Patent Documents 1 to 3, when removing impurities from waste biomass, many celluloses are discarded along with the impurities. Therefore, there was a problem that the yield of sugar obtained from waste biomass was not sufficient. Specifically, when using aluminum laminated paper as waste biomass, it is difficult to sufficiently separate cellulose and aluminum because there are many adhesion parts between cellulose and aluminum, and many of them are discarded along with the disposal of aluminum. Cellulose was discarded.

なお、特許文献1及び2に記載された方法には、夾雑物として廃棄されたものはセルロースを多く含むため、この夾雑物を再利用することが開示されている。しかし、廃棄された夾雑物を再利用するということは、セルロース以外の成分も糖化槽に再投入されることになるため、セルロース以外の成分が装置内に滞留して、装置の処理能力が低下するという問題があった。また、セルロース以外の成分によって糖化反応が阻害されるという問題などがあった。   Note that the methods described in Patent Documents 1 and 2 disclose that what is discarded as contaminants contains a large amount of cellulose, and therefore reuses these contaminants. However, reusing discarded contaminants means that components other than cellulose will be re-introduced into the saccharification tank, and components other than cellulose will stay in the device, reducing the processing capacity of the device. There was a problem to do. Moreover, there existed a problem that saccharification reaction was inhibited by components other than a cellulose.

本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、セルロースを含む廃棄物系バイオマスからセルロースを効率良く回収することによってセルロースの収率を向上させることができるため、糖収率を向上させることが可能な糖化システム、糖化液の製造方法、及び発酵システムを提供することにある。   The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and the problem is that the yield of cellulose can be improved by efficiently recovering cellulose from waste biomass containing cellulose. Since it can improve, it is providing the saccharification system which can improve a saccharide | sugar yield, the manufacturing method of a saccharified liquid, and a fermentation system.

本発明によれば、以下に示す糖化システム、糖化液の製造方法、及び発酵システムが提供される。   According to the present invention, the following saccharification system, method for producing a saccharified solution, and fermentation system are provided.

[1]セルロース及び夾雑物を含む廃棄物系バイオマスと、少なくともセルラーゼを含む酵素(a)と、水とが投入される離解槽及び前記離解槽内に設置された離解機を備え、水の存在下で、前記廃棄物系バイオマスを前記離解機及び前記酵素(a)によって解繊してセルロース及び夾雑物を含む解繊パルプを得る離解処理装置と、得られた前記解繊パルプから前記夾雑物を分離して、精製パルプを得る精製装置と、得られた前記精製パルプ中のセルロースを糖化して糖化液を得る糖化反応装置と、を備える糖化システム。 [1] A waste biomass containing cellulose and impurities, an enzyme (a) containing at least cellulase, and a disaggregation tank into which water is charged, and a disaggregator installed in the disaggregation tank, and the presence of water Below, the waste biomass is defibrated by the disintegrator and the enzyme (a) to obtain a defibrated pulp containing cellulose and contaminants, and the contaminants from the obtained defibrated pulp A saccharification system comprising: a refining device for separating a saccharified pulp to obtain a refined pulp; and a saccharification reaction device for saccharifying cellulose in the obtained refined pulp to obtain a saccharified solution.

[2]前記廃棄物系バイオマスが、パルプスラッジ、オフィス古紙、段ボール、雑誌、磁気用紙、感熱紙、アルミ貼合紙、フィルムコーティング紙、及び、衛生用品廃棄物よりなる群から選択される少なくとも一種である前記[1]に記載の糖化システム。 [2] The waste biomass is at least one selected from the group consisting of pulp sludge, office waste paper, cardboard, magazines, magnetic paper, thermal paper, aluminum-laminated paper, film-coated paper, and sanitary product waste The saccharification system according to [1] above.

[3]前記精製装置が、比重の違いによって分離する装置、大きさの違いによって分離する装置、または、これらの装置を組み合わせた装置である前記[1]または[2]に記載の糖化システム。 [3] The saccharification system according to [1] or [2], wherein the purification device is a device that separates by a difference in specific gravity, a device that separates by a difference in size, or a device that combines these devices.

[4]前記離解処理装置によって前記廃棄物系バイオマスを前記解繊パルプにするとともに、前記離解処理装置で得られた前記解繊パルプを前記精製装置に供給することを連続的に行う前記[1]〜[3]のいずれかに記載の糖化システム。 [4] The waste biomass is converted into the defibrated pulp by the disaggregation processing device, and the defibrated pulp obtained by the disaggregation processing device is continuously supplied to the refining device [1] ] The saccharification system in any one of [3].

[5]前記離解処理装置によって前記廃棄物系バイオマスを前記解繊パルプにするとともに、前記離解処理装置で得られた前記解繊パルプを前記精製装置に供給することを回分的に行う前記[1]〜[3]のいずれかに記載の糖化システム。 [5] The waste biomass is converted into the defibrated pulp by the disaggregation processing device, and the defibrated pulp obtained by the disaggregation processing device is supplied batchwise to the refining device [1 ] The saccharification system in any one of [3].

[6]前記糖化反応装置が前記セルロースを、少なくともセルラーゼを含む酵素(b)によって糖化するものであり、前記解繊パルプ中の前記酵素(a)のFPU活性が、前記糖化液中の全酵素のFPU活性よりも低い前記[1]〜[5]のいずれかに記載の糖化システム。 [6] The saccharification reaction apparatus saccharifies the cellulose with an enzyme (b) containing at least cellulase, and the FPU activity of the enzyme (a) in the defibrated pulp indicates that the total enzyme in the saccharified solution The saccharification system according to any one of [1] to [5], which is lower than the FPU activity.

[7]前記精製装置で分離された前記夾雑物を洗浄する洗浄装置と、前記夾雑物を洗浄した洗浄液を回収し、前記離解処理装置の前記離解槽に投入する再利用装置とを更に備える前記[1]〜[6]のいずれかに記載の糖化システム。 [7] The cleaning device for cleaning the contaminants separated by the purification device, and the reuse device for recovering the cleaning liquid for cleaning the contaminants and putting it in the disaggregation tank of the disaggregation processing device. [1] The saccharification system according to any one of [6].

[8]セルロース及び夾雑物を含む廃棄物系バイオマスと、少なくともセルラーゼを含む酵素(a)と、水とが投入される離解槽及び前記離解槽内に設置された離解機を備える離解処理装置を用い、水の存在下で、前記廃棄物系バイオマスを前記離解機及び前記酵素(a)によって解繊してセルロース及び夾雑物を含む解繊パルプを得る離解処理工程と、得られた前記解繊パルプから前記夾雑物を分離し、精製パルプを得る精製工程と、得られた前記精製パルプ中のセルロースを糖化して糖化液を得る糖化反応工程と、を有する糖化液の製造方法。 [8] A disaggregation treatment apparatus including a disintegration tank into which waste biomass including cellulose and impurities, an enzyme (a) including at least cellulase, and water are charged, and a disaggregator installed in the disaggregation tank. A disaggregation treatment step in which the waste biomass is defibrated by the disaggregator and the enzyme (a) in the presence of water to obtain a defibrated pulp containing cellulose and contaminants; The manufacturing method of the saccharified liquid which has the refinement | purification process which isolate | separates the said impurities from a pulp, and obtains refined pulp, and the saccharification reaction process which saccharifies the cellulose in the obtained said refined | pulverized pulp, and obtains a saccharified liquid.

[9]前記[1]〜[7]のいずれかに記載の糖化システムによって得られる糖化液を微生物によって発酵する発酵装置を備える発酵システム。 [9] A fermentation system comprising a fermentation apparatus for fermenting a saccharified solution obtained by the saccharification system according to any one of [1] to [7] with a microorganism.

[10]前記糖化反応装置に微生物を添加し、前記糖化反応装置を前記発酵装置として用いる前記[9]に記載の発酵システム。 [10] The fermentation system according to [9], wherein a microorganism is added to the saccharification reaction apparatus, and the saccharification reaction apparatus is used as the fermentation apparatus.

本発明の糖化システムは、セルロースを含む廃棄物系バイオマスからセルロースを効率良く回収することによってセルロースの収率を向上させることができるため、糖収率を向上させることが可能であるという効果を奏するものである。   The saccharification system of the present invention can improve the yield of cellulose by efficiently recovering cellulose from waste-based biomass containing cellulose, and thus has the effect of improving the sugar yield. Is.

本発明の糖化液の製造方法は、セルロースを含む廃棄物系バイオマスからセルロースを効率良く回収することによってセルロースの収率を向上させることができるため、糖を収率良く得ることができるという効果を奏するものである。   The method for producing a saccharified solution of the present invention can improve the yield of cellulose by efficiently recovering cellulose from waste-based biomass containing cellulose. It is what you play.

本発明の発酵システムは、本発明の糖化システムを備えているため、糖を収率良く得ることができるとともに、発酵物を収率良く得ることができる。   Since the fermentation system of the present invention includes the saccharification system of the present invention, it is possible to obtain a saccharide with a high yield and a fermented product with a high yield.

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。即ち、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下の実施の形態に対し適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に属することが理解されるべきである。   Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described, but the present invention is not limited to the following embodiment. That is, it is understood that modifications and improvements as appropriate to the following embodiments are also within the scope of the present invention based on ordinary knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Should be.

[1]糖化システム:
本発明の糖化システムの一実施形態は、セルロース及び夾雑物を含む廃棄物系バイオマスと、少なくともセルラーゼを含む酵素(a)と、水とが投入される離解槽及びこの離解槽内に設置された離解機を備え、水の存在下で、廃棄物系バイオマスを離解機及び酵素(a)によって解繊してセルロース及び夾雑物を含む解繊パルプを得る離解処理装置と、得られた解繊パルプから夾雑物を分離し、精製パルプを得る精製装置と、得られた精製パルプ中のセルロースを糖化して糖化液を得る糖化反応装置と、を備えるものである。
[1] Saccharification system:
One embodiment of the saccharification system of the present invention is a disintegration tank into which waste biomass containing cellulose and impurities, an enzyme (a) containing at least cellulase, and water are charged, and the disintegration tank. A disaggregation processing apparatus provided with a disaggregator and defibrating waste biomass in the presence of water by a disaggregator and an enzyme (a) to obtain a disentangled pulp containing cellulose and impurities, and the obtained disentangled pulp And a saccharification reaction apparatus for saccharifying cellulose in the obtained refined pulp to obtain a saccharified solution.

このような糖化システムは、セルロースを含む廃棄物系バイオマスからセルロースを効率良く回収することによってセルロースの収率を向上させることができるため、糖の収率を向上させることができる。なお、糖化液は、例えば、後述する微生物により発酵を行ってエタノールなどの発酵物とすることもできる。例えば、エタノールは、石油などの化石資源に代わる新しい資源として有効に利用することができる。   Since such a saccharification system can improve the yield of cellulose by efficiently recovering cellulose from waste biomass containing cellulose, it can improve the yield of sugar. In addition, saccharified liquid can also be made into fermented materials, such as ethanol, by fermenting with the microorganisms mentioned later, for example. For example, ethanol can be effectively used as a new resource to replace fossil resources such as petroleum.

本実施形態の糖化システムは、離解処理装置によって廃棄物系バイオマスを解繊パルプにするとともに、離解処理装置で得られた解繊パルプを精製装置に供給することを連続的に行うもの、いわゆる連続式で行うものであってもよく、また、離解処理装置によって廃棄物系バイオマスを解繊パルプにするとともに、解繊パルプを精製装置に供給することを回分的に行うもの、いわゆるバッチ式で行うものであってもよい。なお、離解処理装置による処理時間は、酵素(a)のFPU活性によっても異なるが、バッチ式の場合は、15〜240分であることが好ましく、20〜60分であることが更に好ましい。連続式の場合は、平均滞留時間が15〜240分であることが好ましく、20〜60分であることが更に好ましい。   The saccharification system of the present embodiment converts waste biomass into defibrated pulp by a disaggregation treatment device and continuously supplies the defibrated pulp obtained by the disaggregation treatment device to a refining device, so-called continuous. In addition, the waste biomass is converted into defibrated pulp by a disaggregation treatment device, and the defibrated pulp is supplied to the refining device in a batch, so-called batch method. It may be a thing. In addition, although the processing time by a disaggregation processing apparatus changes also with FPU activities of enzyme (a), in the case of a batch type, it is preferable that it is 15-240 minutes, and it is still more preferable that it is 20-60 minutes. In the case of the continuous type, the average residence time is preferably 15 to 240 minutes, and more preferably 20 to 60 minutes.

[1−1]離解処理装置:
本実施形態の糖化システムに備えられた離解処理装置は、セルロース及び夾雑物を含む廃棄物系バイオマスと、少なくともセルラーゼを含む酵素(a)と、水とが投入される離解槽及び離解槽内に設置された離解機を備え、水の存在下で、廃棄物系バイオマスを離解機及び酵素(a)によって解繊してセルロース及び夾雑物を含む解繊パルプを得るものである。このような離解処理装置によって、例えば、アルミニウム箔貼合紙(以下、アルミ貼合紙と略す)のようにセルロースとアルミニウムとの接着部分が多いものであっても、セルロースとアルミニウム、即ち夾雑物とを十分に分離することができ、糖の収率を向上させることができる。
[1-1] Disaggregation processing device:
The disaggregation processing apparatus provided in the saccharification system of the present embodiment includes a waste biomass containing cellulose and impurities, an enzyme (a) containing at least cellulase, and water into the disaggregation tank and the disaggregation tank. An installed disaggregator is provided, and in the presence of water, waste biomass is disentangled by the disaggregator and enzyme (a) to obtain a disentangled pulp containing cellulose and impurities. By such a disaggregation processing apparatus, for example, even if there are many adhesive portions between cellulose and aluminum, such as aluminum foil bonding paper (hereinafter abbreviated as aluminum bonding paper), cellulose and aluminum, that is, impurities Can be sufficiently separated, and the yield of sugar can be improved.

セルロース及び夾雑物を含む廃棄物系バイオマスと、酵素(a)と、水とが投入される離解槽及びこの離解槽内に設置された離解機を備え、水の存在下で、廃棄物系バイオマスを離解機及び酵素(a)によって解繊してセルロース及び夾雑物を含む解繊パルプを得るものであれば特に制限はないが、例えば、高濃度パルパー、低濃度パルパー、ドラムパルパーなどを挙げることができる。   A waste biomass containing cellulose and impurities, a disaggregation tank into which the enzyme (a) and water are charged, and a disintegrator installed in the disaggregation tank, and in the presence of water, a waste biomass Is not particularly limited as long as it can be defibrated by a disaggregator and an enzyme (a) to obtain a defibrated pulp containing cellulose and contaminants, for example, high concentration pulper, low concentration pulper, drum pulper, etc. Can do.

本発明が対象とする廃棄物系バイオマスは、セルロースパルプを主成分とする紙または製紙スラッジ、及び夾雑物を含む廃棄物である。具体的には、パルプスラッジ、オフィス古紙、段ボール、雑誌、磁気用紙、感熱紙、アルミ貼合紙、フィルムコーティング紙、衛生用品廃棄物などを挙げることができる。本実施形態の糖化システムに用いる廃棄物系バイオマスは、上述した、パルプスラッジ、オフィス古紙、段ボール、雑誌、磁気用紙、感熱紙、アルミ貼合紙、フィルムコーティング紙、及び、衛生用品廃棄物よりなる群から選択される少なくとも一種を用いることが好ましい。これらのパルプスラッジなどの廃棄物を原料として用いることにより、廃棄物を工業資源として有効利用することができる。   The waste biomass targeted by the present invention is a waste containing paper or papermaking sludge mainly composed of cellulose pulp, and impurities. Specific examples include pulp sludge, waste office paper, cardboard, magazines, magnetic paper, thermal paper, aluminum-laminated paper, film-coated paper, and sanitary product waste. The waste biomass used in the saccharification system of the present embodiment is composed of the above-described pulp sludge, office waste paper, cardboard, magazine, magnetic paper, thermal paper, aluminum laminated paper, film coated paper, and sanitary supplies waste. It is preferable to use at least one selected from the group. By using waste such as pulp sludge as a raw material, the waste can be effectively used as an industrial resource.

なお、廃棄物系バイオマスに含まれる夾雑物は、例えば、雑誌などに使用されている粘着剤、紙をコーティングしているフィルムなどの樹脂や、ホチキスの針、酸化鉄などの磁性体、アルミ貼合紙のアルミニウムなどの金属等であり、廃棄物系バイオマスから高い収率で糖を得るためには、廃棄物系バイオマスから上記夾雑物を除去する必要がある。   Contaminants contained in waste biomass include, for example, adhesives used in magazines, resins such as films coated with paper, staples, magnetic materials such as iron oxide, and aluminum paste. In order to obtain a high yield of sugar from waste biomass such as a metal such as aluminum of interleaving paper, it is necessary to remove the impurities from the waste biomass.

廃棄物系バイオマスの使用割合は、水と廃棄物系バイオマスとの合計量に対して、3〜30質量%であることが好ましく、5〜15質量%であることが更に好ましい。上記使用割合が3質量%未満であると、セルロース濃度が低くなりすぎて、糖化液や発酵液の濃度が低くなり、目的の生産物(糖やエタノール)の回収及び濃縮が効率的に行われず、高コストになるおそれがある。一方、30質量%超であると、酵素(a)が廃棄物系バイオマス全体に行渡らず、夾雑物の分離が不十分になるおそれがある。   The use ratio of the waste biomass is preferably 3 to 30% by mass, and more preferably 5 to 15% by mass with respect to the total amount of water and waste biomass. When the use ratio is less than 3% by mass, the cellulose concentration becomes too low, the concentration of the saccharified solution and the fermentation solution becomes low, and the target product (sugar and ethanol) cannot be efficiently recovered and concentrated. There is a risk of high costs. On the other hand, if it exceeds 30% by mass, the enzyme (a) does not spread over the entire waste biomass, and there is a risk that separation of impurities will be insufficient.

酵素(a)は、少なくともセルラーゼを含み、廃棄物系バイオマスを解繊してセルロース及び夾雑物を含む解繊パルプにすることができるものである限り特に制限はなく、夾雑物をセルロースから引き剥がすことに適したものや、夾雑物の存在によって酵素活性が左右されにくいものを適宜選択することができる。酵素(a)は、処理条件に応じて、それぞれのpH及び温度に適した条件で作用する酵素を選択する。例えば、反応溶液がpH4〜5の酸性領域では、トリコデルマ(Trichoderma)属、アクレモニウム属(Acremonium)属、アスペルギルス(Aspergillus)属、ファネロケエテ(Phanerochaete)属、トラメテス属(Trametes)などに由来するセルラーゼ製剤を使用することができる。pH6〜7の中性領域では、フーミコラ(Humicola)属などに由来するセルラーゼ製剤を使用することができる。pH8以上のアルカリ領域では、バチルス(Bacillus)属などに由来するセルラーゼ製剤を使用することができる。このようなセルラーゼ製剤の市販品としては、全て商品名で、例えば、セルロイシンT2(エイチピィアイ社製)、メイセラーゼ(明治製菓社製)、ノボザイム188(ノボザイム社製)、マルティフェクトCX10L(ジェネンコア社製)等を挙げることができる。   The enzyme (a) contains at least cellulase, and is not particularly limited as long as it can defibrate waste biomass to be defibrated pulp containing cellulose and impurities, and peels impurities from cellulose. Particularly suitable ones, and those in which the enzyme activity is not easily affected by the presence of impurities can be appropriately selected. As the enzyme (a), an enzyme that operates under conditions suitable for each pH and temperature is selected according to the processing conditions. For example, when the reaction solution is in the acidic region of pH 4 to 5, it is derived from a Trichoderma genus, an Acremonium genus, an Aspergillus genus, a Fanerochaete genus, a Trametes genus Trametes or the like. Can be used. In the neutral region of pH 6-7, cellulase preparations derived from the genus Humicola can be used. In the alkaline region of pH 8 or higher, a cellulase preparation derived from the genus Bacillus can be used. Examples of such commercially available cellulase preparations are all trade names, for example, cellulosin T2 (manufactured by HIPI), mecerase (manufactured by Meiji Seika Co., Ltd.), Novozyme 188 (manufactured by Novozyme), multifect CX10L (manufactured by Genencor) And the like.

また、セルラーゼ製剤には、エンドグルカナーゼ、セロビオヒドロラーゼ、β−グルコシダーゼなどのセルロース分解酵素の他、キシラン分解酵素、マンナン分解酵素、ペクチン分解酵素、アラビナン分解酵素などの一連のヘミセルロース分解酵素のうちから選ばれる少なくとも一つの酵素を含むことが好ましい。例えば、広葉樹に由来する材料を多く含む廃棄物系バイオマスを使用する場合には、キシラナーゼ、キシロシダーゼなどのキシラン分解酵素を含むセルラーゼ製剤が好ましく、針葉樹に由来する材料を多く含む廃棄物系バイオマスを使用する場合には、マンナナーゼなどのマンナン分解酵素を含むセルラーゼ製剤が好ましい。更に、廃棄物系バイオマスには、澱粉などが含まれていることもあることから、アミラーゼなどが含まれても良い。   Cellulase preparations include cellulolytic enzymes such as endoglucanase, cellobiohydrolase and β-glucosidase, as well as a series of hemicellulose degrading enzymes such as xylan degrading enzyme, mannan degrading enzyme, pectin degrading enzyme and arabinan degrading enzyme. Preferably it contains at least one selected enzyme. For example, when using waste-based biomass that contains a lot of materials derived from hardwood, cellulase preparations that contain xylan-degrading enzymes such as xylanase and xylosidase are preferred, and waste-based biomass that contains a lot of materials derived from conifers is used. In this case, a cellulase preparation containing a mannan degrading enzyme such as mannanase is preferable. Furthermore, since the waste biomass may contain starch or the like, it may contain amylase or the like.

酵素(a)の使用割合は、廃棄物系バイオマス1gに対して、後述するFPUの活性測定法により測定したときの値が、10〜500FPUになるように設定することが好ましく、30〜300FPUになるように設定することが更に好ましい。上記使用割合が10FPU未満であると、セルロース分と夾雑物の分離が不十分となり、セルロースの回収率が低下するおそれがある。一方、500FPU超であると、夾雑物に付着して、夾雑物とともに廃棄される酵素が増えてしまい、生産コストが高まるおそれがある。   The use ratio of the enzyme (a) is preferably set so that the value when measured by the FPU activity measurement method described later is 10 to 500 FPU with respect to 1 g of waste biomass. It is more preferable to set so as to be. When the use ratio is less than 10 FPU, the cellulose and impurities are not sufficiently separated, and the cellulose recovery rate may be reduced. On the other hand, if it exceeds 500 FPU, the amount of enzymes that adhere to the contaminants and are discarded together with the contaminants increases, which may increase the production cost.

ここで、本明細書において「FPU活性」は、以下のFPUの活性測定法によって測定した値である。まず、濾紙(ワットマン社製の「No.1」)50mgを基質とし、これに酵素液0.5mlとクエン酸緩衝液(pH4.8、0.05M)1.0mlとを加え、50℃で1時間酵素反応を行う。その後、ジニトロサリチル酸試薬3.0mlを加え、100℃で5分間加熱し発色させる。冷却後、これにイオン交換水または蒸留水20mlを加え、540nmの波長で比色定量する。1分間に1μmolのグルコースに相当する還元糖を生成する酵素量を1ユニット(FPU)とした。   Here, “FPU activity” in the present specification is a value measured by the following FPU activity measurement method. First, 50 mg of filter paper (“No. 1” manufactured by Whatman) was used as a substrate, 0.5 ml of enzyme solution and 1.0 ml of citrate buffer (pH 4.8, 0.05 M) were added thereto, and the mixture was stirred at 50 ° C. Perform the enzyme reaction for 1 hour. Then, 3.0 ml of dinitrosalicylic acid reagent is added and heated at 100 ° C. for 5 minutes to cause color development. After cooling, 20 ml of ion-exchanged water or distilled water is added thereto, and colorimetric determination is performed at a wavelength of 540 nm. The amount of enzyme that produces reducing sugar corresponding to 1 μmol of glucose per minute was defined as 1 unit (FPU).

廃棄物系バイオマスに含まれるセルロースは、酵素(a)によって全部分解されないことが好ましい。即ち、酵素(a)は、廃棄物系バイオマスを解繊するためのものとして用いられることが好ましく、例えば、pH4〜7、30〜55℃、15〜240分の条件で廃棄物系バイオマス中のセルロースを処理することが好ましい。   It is preferable that the cellulose contained in the waste biomass is not completely decomposed by the enzyme (a). That is, the enzyme (a) is preferably used for defibrating waste biomass, for example, pH 4-7, 30-55 ° C., 15-240 minutes in waste biomass. It is preferred to treat cellulose.

pHは、上述したように、4〜7であることが好ましく、4.5〜5.5が更に好ましい。上記pHが4未満であると、酵素(a)が酸変性し、失活するおそれがある。一方、7超であると、酵素活性が低く、セルロース分と夾雑物の分離が不十分となり、セルロースの回収率が低下するおそれがある。温度は、上述したように、30〜55℃であることが好ましく、35〜50℃であることが更に好ましい。上記温度が30℃未満であると、酵素活性が低い状態であるため、セルロースと夾雑物の分離が不十分となり、セルロースの回収率が低下するおそれがある。一方、55℃超であると、酵素(a)が温度変性し、失活するおそれがある。また、反応時間は、上述したように、15〜240分であることが好ましく、20〜60分であることが更に好ましい。上記反応時間が15分未満であると、セルロースと夾雑物の分離が不十分となり、セルロースの回収率が低下するおそれがある。一方、240分超であると、セルロースの分解が進みすぎて、短繊維化または糖化してしまうため、セルロースを長い繊維の状態で回収することが困難になるおそれがある。   As described above, the pH is preferably 4 to 7, and more preferably 4.5 to 5.5. If the pH is less than 4, the enzyme (a) may be acid-denatured and deactivated. On the other hand, if it exceeds 7, the enzyme activity is low, the cellulose and impurities are not sufficiently separated, and the cellulose recovery rate may be reduced. As described above, the temperature is preferably 30 to 55 ° C, and more preferably 35 to 50 ° C. If the temperature is less than 30 ° C., the enzyme activity is low, so that the cellulose and impurities are not sufficiently separated, and the cellulose recovery rate may be reduced. On the other hand, if it exceeds 55 ° C, the enzyme (a) may be denatured and deactivated. Further, as described above, the reaction time is preferably 15 to 240 minutes, and more preferably 20 to 60 minutes. If the reaction time is less than 15 minutes, the cellulose and impurities are not sufficiently separated, and the cellulose recovery rate may be reduced. On the other hand, if it exceeds 240 minutes, decomposition of the cellulose proceeds excessively, resulting in shortening or saccharification, and it may be difficult to recover the cellulose in a long fiber state.

離解処理装置の離解槽は、この離解槽内の温度を上記範囲内に調整するため、ジャケット構造を備えるものであってもよく、コイルヒーターや冷却管を備えるものであってもよい。また、離解処理装置は、各供給配管によって離解槽に接続された、廃棄物系バイオマス、酵素(a)、及び水をそれぞれ貯留する貯留タンクを備えていてもよく、各供給配管には開閉弁を設置することもできる。この開閉弁を開閉することによって廃棄物系バイオマス、酵素(a)、及び水を自動で離解槽に適宜供給することができる。   In order to adjust the temperature in this disaggregation tank in the said range, the disaggregation tank of a disaggregation processing apparatus may be provided with a jacket structure, and may be provided with a coil heater and a cooling pipe. Moreover, the disaggregation processing apparatus may include a storage tank that stores waste biomass, enzyme (a), and water, which are connected to the disaggregation tank by each supply pipe, and each supply pipe has an open / close valve. Can also be installed. By opening and closing this on-off valve, waste biomass, enzyme (a), and water can be automatically supplied to the disaggregation tank appropriately.

離解機は、離解槽内に設置されるものであり、廃棄物系バイオマスを解繊することができるものである限り特に制限はないが、例えば、回転棒とこの回転棒の先端に複数の撹拌羽とを備える撹拌機、軸のほぼ全体に亘ってタブが形成されるスパイラル型ロータ、ヘリディスク型ロータなどを挙げることができる。このような離解機によって、水と廃棄物系バイオマスとをミキシングすると、廃棄物系バイオマス中の繊維がほぐれ、夾雑物が分離した解繊パルプを得ることができる。   The disaggregator is installed in the disaggregation tank, and is not particularly limited as long as it can disaggregate waste biomass. For example, a rotating rod and a plurality of stirring members at the end of the rotating rod are used. Examples thereof include a stirrer having wings, a spiral rotor having a tab formed over substantially the entire shaft, and a helicopter rotor. When water and waste biomass are mixed by such a disaggregator, fibers in the waste biomass are loosened, and a defibrated pulp from which impurities are separated can be obtained.

[1−2]精製装置:
本実施形態の糖化システムに備えられた精製装置は、得られた解繊パルプから夾雑物を分離し、精製パルプを得るものである。このような精製装置によって、廃棄物系バイオマスに含まれる粘着剤、フィルムなどの樹脂や、ホチキスの針、磁性体、アルミニウムなどの金属等の夾雑物を除去することができるため、糖を高い収率で得ることができる。
[1-2] Purification apparatus:
The refining device provided in the saccharification system of this embodiment separates impurities from the obtained defibrated pulp to obtain a purified pulp. Such a refiner can remove impurities such as adhesives and films contained in waste biomass, staples, magnetic materials, metals such as aluminum, etc. Can be obtained at a rate.

精製装置は、得られた解繊パルプから夾雑物を分離することができるものであれば特に制限はなく、例えば、パルパーに備えられたバケットスクリーンなどであってもよいが、比重の違いによって分離する装置(以下、「比重差分離装置」と記す場合がある)、大きさの違いによって分離する装置(以下、「サイズ差分離装置」と記す場合がある)、または、これらの装置を組み合わせた装置であることが好ましい。なお、サイズ差分離装置と比重差分離装置とを組み合わせて用いる場合、それぞれ2つ以上用いてもよい。   The refining device is not particularly limited as long as it can separate foreign substances from the obtained defibrated pulp, and may be, for example, a bucket screen provided in a pulper. Device (hereinafter may be referred to as “specific gravity difference separation device”), device that separates according to the difference in size (hereinafter may be referred to as “size difference separation device”), or a combination of these devices An apparatus is preferred. In addition, when using a size difference separator and a specific gravity difference separator in combination, two or more of them may be used.

サイズ差分離装置と比重差分離装置とをそれぞれ2つずつ用いる場合、図1に示すように、サイズ差分離装置4、比重差分離装置5、サイズ差分離装置6、及び比重差分離装置7の順に配置することもできるし、サイズ差分離装置、サイズ差分離装置、比重差分離装置、及び比重差分離装置の順に配置することもできるし、比重差分離装置、サイズ差分離装置、サイズ差分離装置、及び比重差分離装置の順に配置することもできる。なお、比重差分離装置は、サイズ差分離装置の後に配置することが好ましい。   When two size difference separation devices and two specific gravity difference separation devices are used, the size difference separation device 4, the specific gravity difference separation device 5, the size difference separation device 6, and the specific gravity difference separation device 7, as shown in FIG. It can also be arranged in order, a size difference separation device, a size difference separation device, a specific gravity difference separation device, and a specific gravity difference separation device can be arranged in this order, or a specific gravity difference separation device, a size difference separation device, and a size difference separation. The device and the specific gravity difference separation device can also be arranged in this order. In addition, it is preferable to arrange the specific gravity difference separation device after the size difference separation device.

比重の違いによって分離する装置(比重差分離装置)としては、例えば、液体サイクロン、沈殿槽等を挙げることができる。液体サイクロンとしては、例えば、重量クリーナー、軽量クリーナーなどを挙げることができる。重量クリーナーは、アルミ等の金属などの比重の重いものを分離することができる。軽量クリーナーは、発泡スチロールやビニールなどの比重の軽いものを分離することができる。液体サイクロンなどによる処理方法としては、連続式が好ましい。なお、軽量クリーナーを用いる場合、各分離装置の最後に配置することが好ましい。   Examples of the device (specific gravity difference separation device) that separates according to the difference in specific gravity include a liquid cyclone, a sedimentation tank, and the like. Examples of the liquid cyclone include a weight cleaner and a light weight cleaner. A heavy weight cleaner can separate heavy metals such as metals such as aluminum. Lightweight cleaners can separate light-weight items such as polystyrene foam and vinyl. The treatment method using a liquid cyclone is preferably a continuous method. In addition, when using a lightweight cleaner, it is preferable to arrange | position to the last of each separation apparatus.

大きさの違いによって分離する装置(サイズ差分離装置)としては、例えば、遠心力型ドラムスクリーン、遠心力型加圧スクリーン、バグフィルターなどを挙げることができる。本実施形態の糖化システムは、スクリーンなどの大きさの違いによって分離する装置を複数配置することが好ましい。具体的には、まず、発泡スチロール、硬質のプラスティック、アルミ箔、フィルム、金属、紐などが除去するため、目の大きさが2〜50mmのスクリーンを用い、次に、目の大きさが0.1〜2mmのスクリーンを用いる。このように多段階で分離処理をすることによって、セルロースの回収率が高くなる。なお、分離処理は連続的に行うことが好ましい。   Examples of the device (size difference separation device) that separates according to the difference in size include a centrifugal force type drum screen, a centrifugal force type pressure screen, and a bag filter. In the saccharification system of the present embodiment, it is preferable to arrange a plurality of devices that separate according to the size difference such as a screen. Specifically, first, in order to remove foamed polystyrene, hard plastic, aluminum foil, film, metal, string, etc., a screen having an eye size of 2 to 50 mm is used. A 1-2 mm screen is used. By performing the separation process in multiple stages in this way, the cellulose recovery rate is increased. The separation process is preferably performed continuously.

なお、粘着剤、フィルムなどの樹脂やホチキスの針などの金属類が多く含まれる廃棄物系バイオマスを用いる場合には、後段で詰りなどを発生させないために、まず、目が大きめのサイズ差分離装置を配置した後、比重差分離装置、例えば、後述する重量クリーナーを配置することが好ましい。このような重量クリーナーを配置することによって、廃棄物系バイオマス中に大きめの重量の夾雑物が含まれている場合であっても、精製装置を傷つけ難いという利点がある。   In addition, when using waste-based biomass that contains a lot of metals such as adhesives, films, and staples and staples, first, size difference separation with large eyes is used to prevent clogging at the later stage. After the apparatus is arranged, it is preferable to arrange a specific gravity difference separating apparatus, for example, a weight cleaner described later. By arranging such a weight cleaner, there is an advantage that it is difficult to damage the refining device even when a large amount of impurities is contained in the waste biomass.

[1−3]糖化反応装置:
本実施形態の糖化システムに備えられた糖化反応装置は、得られた精製パルプ中のセルロースを糖化して糖化液を得るものである。このような糖化反応装置によって、セルロースを良好に糖化して糖化液を得ることができる。
[1-3] Saccharification reactor:
The saccharification reaction apparatus provided in the saccharification system of this embodiment obtains a saccharified solution by saccharifying cellulose in the obtained refined pulp. With such a saccharification reaction apparatus, cellulose can be saccharified well to obtain a saccharified solution.

精製パルプの固形分含量は、5〜30質量%であることが好ましく、10〜25質量%であることが更に好ましい。上記使用割合が5質量%未満であると、セルロース濃度が低くなりすぎて、糖化液や発酵液の濃度が低くなり、目的の生産物(糖や発酵物)の回収及び濃縮が効率的に行われず、高コストになるおそれがある。一方、30質量%超であると、粘性が高くなりすぎて、攪拌が困難になるおそれがある。なお、糖化反応装置における精製パルプ固形分含量を上記範囲に調整するために、精製パルプを脱水して糖化反応装置に供給しても良く、その場合に、脱水された水分は、離解処理装置に循環して使用できる。   The solid content of the refined pulp is preferably 5 to 30% by mass, and more preferably 10 to 25% by mass. When the above-mentioned use ratio is less than 5% by mass, the cellulose concentration becomes too low, the concentration of the saccharified solution and the fermented solution becomes low, and the target product (sugar and fermented product) is efficiently recovered and concentrated. Otherwise, the cost may increase. On the other hand, if it exceeds 30% by mass, the viscosity becomes too high and stirring may be difficult. In order to adjust the refined pulp solid content in the saccharification reaction apparatus to the above range, the refined pulp may be dehydrated and supplied to the saccharification reaction apparatus. It can be used in circulation.

セルロースを糖化する方法は、特に制限はなく、セルラーゼを含む酵素による方法、酸加水分解法などの従来公知の方法を用いることができる。酵素によってセルロースを糖化する場合、使用することのできる酵素(b)としては、酵素(a)と同様のものを使用しても良く、異なるものであっても良い。なお、糖化反応装置内に残存する酵素(a)だけで糖化に必要な量の酵素の量に達している場合には、新たに酵素(b)を添加しなくても良い。糖化反応装置内の酵素(b)の割合(即ち、糖化反応装置に添加する酵素(b)の割合)は、精製パルプの固形分含量1gに対して、FPU活性が30〜1000FPUになるように設定することが好ましく、50〜500FPUになるように設定することが更に好ましい。上記FPU活性が30FPU未満であると、セルロースの分解が不十分となり、糖の収率が低下するおそれがある。一方、1000FPU超であると、原料に対して十分量以上の酵素量となるため、糖の収率は向上することがないにも係わらず、活性化状態で酵素が保持されるために、過多分の酵素の失活が起こり、生産コストの上昇を招くおそれがある。   The method for saccharifying cellulose is not particularly limited, and a conventionally known method such as an enzymatic method including cellulase or an acid hydrolysis method can be used. When saccharifying cellulose with an enzyme, the enzyme (b) that can be used may be the same as or different from the enzyme (a). In addition, when the amount of the enzyme necessary for saccharification is reached only by the enzyme (a) remaining in the saccharification reaction apparatus, the enzyme (b) may not be newly added. The ratio of the enzyme (b) in the saccharification reactor (that is, the ratio of the enzyme (b) added to the saccharification reactor) is such that the FPU activity is 30 to 1000 FPU with respect to 1 g of the solid content of the refined pulp. It is preferable to set, and it is more preferable to set to be 50 to 500 FPU. When the FPU activity is less than 30 FPU, the cellulose is not sufficiently decomposed and the yield of sugar may be reduced. On the other hand, if it exceeds 1000 FPU, the amount of enzyme is more than a sufficient amount relative to the raw material, so that the enzyme is retained in the activated state even though the yield of sugar is not improved. Minor enzyme deactivation may result in an increase in production costs.

なお、酵素(a)は、精製装置において夾雑物に付着している分が存在し、夾雑物とともに廃棄されてしまうおそれがあるため、解繊パルプ中の酵素(a)のFPU活性が、糖化液中の全酵素(酵素(a)+酵素(b))のFPU活性よりも低いことが好ましい。   In addition, since the enzyme (a) is attached to the contaminants in the purification apparatus and may be discarded together with the contaminants, the FPU activity of the enzyme (a) in the defibrated pulp is saccharified. It is preferable that it is lower than the FPU activity of the whole enzyme (enzyme (a) + enzyme (b)) in the liquid.

また、図示してはいないが、酵素(a)及び酵素(b)は、後の糖化反応、または発酵反応の後で、生成物である糖や発酵物を分離した後の液に含まれる酵素を再利用しても良い。この際、消費され低下したFPU活性の分のみを新規の酵素を添加する形で補っても良い。   Moreover, although not shown in figure, the enzyme (a) and the enzyme (b) are the enzymes contained in the liquid after isolate | separating the saccharide | sugar and fermented product which are products after a subsequent saccharification reaction or a fermentation reaction. May be reused. At this time, only the amount of FPU activity consumed and reduced may be supplemented by adding a new enzyme.

糖化は、従来公知の方法によって行うことができる。具体的には、pHは4〜7であることが好ましく、4.5〜5.5であることが更に好ましい。温度は30〜55℃であることが好ましく、35〜50℃であることが更に好ましい。また、必要に応じて、水を追加しても良い。   Saccharification can be performed by a conventionally known method. Specifically, the pH is preferably 4 to 7, and more preferably 4.5 to 5.5. The temperature is preferably 30 to 55 ° C, and more preferably 35 to 50 ° C. Moreover, you may add water as needed.

[1−4]その他の装置:
本実施形態の糖化システムは、離解処理装置、精製装置、及び、糖化反応装置以外に、殺菌装置を備えることもできる。殺菌装置は、離解処理装置に投入する前の廃棄物系バイオマスを殺菌するものであり、離解処理装置で処理する前に廃棄物系バイオマスを殺菌することによって、廃棄物系バイオマスに付着している雑菌によって糖化液中の糖が消費されてしまうことを防止することができる。殺菌装置における殺菌方法は、特に制限はなく、廃棄物系バイオマスを酸やアルカリに晒す方法、廃棄物系バイオマスを高温雰囲気下に晒す方法、これらの方法を組み合わせた方法などを挙げることができる。なお、酸またはアルカリに晒す方法を用いて殺菌を行う場合、殺菌後は、離解処理装置で用いる酵素(a)を失活させないpH、例えば、弱酸性付近に調整することが好ましい。また、廃棄物系バイオマスを高温雰囲気下に晒す方法を用いて殺菌を行う場合、殺菌後は、離解処理装置で用いる酵素(a)を失活させない温度、例えば、室温にすることが好ましい。
[1-4] Other devices:
The saccharification system of this embodiment can also be equipped with a disinfection apparatus other than a disaggregation processing apparatus, a refinement | purification apparatus, and a saccharification reaction apparatus. The sterilizer sterilizes waste biomass before being put into the disaggregation treatment device, and adheres to the waste biomass by sterilizing the waste biomass before processing with the disaggregation treatment device. It is possible to prevent the sugar in the saccharified solution from being consumed by various bacteria. The sterilization method in the sterilizer is not particularly limited, and examples thereof include a method of exposing waste biomass to acid and alkali, a method of exposing waste biomass to a high temperature atmosphere, a method combining these methods, and the like. In addition, when sterilizing using the method exposed to an acid or an alkali, after sterilization, it is preferable to adjust to pH which does not deactivate the enzyme (a) used with a disaggregation processing apparatus, for example, weak acid vicinity. Moreover, when sterilizing using the method which exposes waste type | system | group biomass to a high temperature atmosphere, after sterilization, it is preferable to make it the temperature which does not deactivate the enzyme (a) used with a disaggregation processing apparatus, for example, room temperature.

本実施形態の糖化システムは、精製装置で分離された夾雑物を洗浄する洗浄装置と、夾雑物を洗浄した洗浄液を回収し、離解処理装置の離解槽に投入する再利用装置とを更に備えることが好ましい。このような洗浄装置及び再利用装置を備えることによって、精製装置において夾雑物に付着している酵素(a)を再び利用することができるため、運転コストを低減させることができる。   The saccharification system of the present embodiment further includes a cleaning device that cleans the contaminants separated by the purification device, and a reuse device that collects the cleaning liquid that has cleaned the contaminants and puts it into the disaggregation tank of the disaggregation processing device. Is preferred. By providing such a cleaning device and a reuse device, the enzyme (a) adhering to the contaminants can be reused in the purification device, so that the operating cost can be reduced.

洗浄装置は、精製装置で分離された夾雑物を洗浄するものであり、例えば、洗浄液を貯める洗浄液タンクと、スクリーンなどの精製装置に溜まっている夾雑物に洗浄液を放出する洗浄ノズルと、夾雑物を洗浄した洗浄液を貯留する洗浄液貯留タンクと、を備えるものを用いることができる。   The cleaning device is for cleaning the impurities separated by the refining device. For example, the cleaning liquid tank for storing the cleaning liquid, the cleaning nozzle for discharging the cleaning liquid to the foreign materials accumulated in the refining device such as a screen, and the foreign materials A cleaning liquid storage tank that stores a cleaning liquid that has been cleaned can be used.

洗浄装置による洗浄方法としては、具体的には、廃棄物系バイオマスとしてアルミ貼合紙を使用する場合、解繊パルプを精製装置を用いて精製パルプにするとき、精製装置には夾雑物としてアルミニウムが残る。残ったアルミニウムを洗浄装置の洗浄液によって洗浄し、アルミニウムに付着している酵素(a)を洗い落とす。このようにして洗浄した夾雑物は、そのまま埋め立てや焼却廃棄することができる。なお、酵素(a)を洗い落とす際に、夾雑物も一緒に回収されるおそれがあるが、再利用装置に備える分離装置によって分離することができる。洗浄液としては、滅菌水などを用いることができる。   As a cleaning method using a cleaning device, specifically, when using aluminum laminated paper as waste biomass, when the defibrated pulp is refined using a refining device, the refining device contains aluminum as a contaminant. Remains. The remaining aluminum is washed with the washing liquid of the washing device, and the enzyme (a) adhering to the aluminum is washed away. The foreign substances cleaned in this way can be directly landfilled or incinerated. In addition, when washing off enzyme (a), there exists a possibility that a contaminant may be collect | recovered together, but it can isolate | separate with the separation apparatus with which a reuse apparatus is equipped. As the cleaning liquid, sterilized water or the like can be used.

なお、精製装置で分離された夾雑物を洗浄装置によって洗浄する前に、上記夾雑物を、例えば、ベルトフィルター、フィルタープレス、スクリュープレス、傾斜エクストラクターなどで脱水することが好ましい。このように夾雑物を脱水しておくことによって、洗浄液貯留タンクに不要な水分が加えられることを防止することができるため、酵素(a)を効率的に回収することができる。   In addition, before washing | cleaning the foreign material isolate | separated with the refiner | purifier with the washing | cleaning apparatus, it is preferable to spin-dry | dehydrate the said foreign material with a belt filter, a filter press, a screw press, an inclination extractor etc., for example. By dehydrating the contaminants in this way, it is possible to prevent unnecessary water from being added to the cleaning liquid storage tank, so that the enzyme (a) can be efficiently recovered.

また、洗浄装置によって洗浄した後の夾雑物を、上述した、ベルトフィルター、フィルタープレス、スクリュープレス、傾斜エクストラクターなどで脱水することも好ましい。このように洗浄した後の夾雑物を脱水することによって、夾雑物を焼却廃棄する際に、熱量的に有利であり、また、重量が減るため、廃棄物処理業者に良好に引き渡すことができる。   Moreover, it is also preferable to dehydrate the foreign matter after washing | cleaning with a washing | cleaning apparatus with a belt filter, a filter press, a screw press, an inclination extractor etc. which were mentioned above. By dehydrating the contaminants after washing in this manner, when the contaminants are incinerated and discarded, it is advantageous in terms of calorific value, and since the weight is reduced, the contaminants can be favorably delivered to a waste disposal contractor.

このようにして夾雑物を洗浄した洗浄液は、再利用装置よって回収し、離解処理装置の離解槽に投入することが好ましい。再利用装置としては、例えば、洗浄装置の洗浄液貯留タンクに接続された分離装置と、この分離装置と離解処理装置とを接続する再利用配管と、分離装置で分離回収された回収水を離解処理装置に供給するための供給ポンプとを備えるものを用いることができる。   It is preferable that the cleaning liquid that has cleaned the impurities in this way is collected by a reuse device and put into a disaggregation tank of the disaggregation treatment device. As a reuse device, for example, a separation device connected to a cleaning liquid storage tank of a cleaning device, a reuse pipe connecting this separation device and a disaggregation treatment device, and a disaggregation treatment of recovered water separated and recovered by the separation device A thing provided with the supply pump for supplying to an apparatus can be used.

[2]糖化液の製造方法:
本発明の糖化液の製造方法の一の実施形態は、図1に示すように、セルロース及び夾雑物を含む廃棄物系バイオマス1と、少なくともセルラーゼを含む酵素(a)11と、水13とが投入される離解槽及び離解槽内に設置された離解機を備える離解処理装置3を用い、水13の存在下で、廃棄物系バイオマス1を離解機及び酵素(a)11によって解繊してセルロース及び夾雑物を含む解繊パルプを得る離解処理工程26と、得られた解繊パルプから夾雑物15,16,17,18を分離し、精製パルプを得る精製工程30と、得られた精製パルプ中のセルロースを糖化して糖化液9を得る糖化反応工程33と、を有するものである。
[2] Method for producing saccharified solution:
As shown in FIG. 1, one embodiment of the method for producing a saccharified solution of the present invention comprises a waste biomass 1 containing cellulose and impurities, an enzyme (a) 11 containing at least cellulase, and water 13. Using the disaggregation processing apparatus 3 provided with the disaggregation tank and the disaggregation tank installed in the disaggregation tank, the waste biomass 1 is defibrated by the disaggregator and the enzyme (a) 11 in the presence of water 13. A disaggregation treatment step 26 for obtaining a defibrated pulp containing cellulose and impurities, a refining step 30 for separating the impurities 15, 16, 17, and 18 from the obtained defibrated pulp to obtain a refined pulp, and the obtained refinement And a saccharification reaction step 33 for obtaining a saccharified solution 9 by saccharifying cellulose in the pulp.

このような製造方法によって、セルロースを含む廃棄物系バイオマスからセルロースを効率良く回収することによってセルロースの収率を向上させることができるため、糖を収率良く得ることができる。   By such a production method, the yield of cellulose can be improved by efficiently recovering cellulose from waste biomass containing cellulose, so that sugar can be obtained with high yield.

[2−1]離解処理工程:
本実施形態の糖化液の製造方法は、まず、セルロース及び夾雑物を含む廃棄物系バイオマスと、少なくともセルラーゼを含む酵素(a)と、水とが投入される離解槽及び離解槽内に設置された離解機を備える離解処理装置を用い、水の存在下で、廃棄物系バイオマスを離解機及び酵素(a)によって解繊してセルロース及び夾雑物を含む解繊パルプを得る離解処理工程を行う。このような離解処理工程によって、例えば、アルミ貼合紙のようにセルロースとアルミニウムとの接着部分が多いものであっても、セルロースとアルミニウムとを十分に分離することができ、セルロースの収率を向上させ得る。従って、糖の収率を向上させることができる。離解処理工程に用いる装置としては、例えば、本発明の糖化システムに備えられる離解処理装置を好適に用いることができる。
[2-1] Disaggregation processing step:
The saccharified solution production method of the present embodiment is first installed in a disintegration tank and a disintegration tank into which waste biomass containing cellulose and impurities, an enzyme (a) containing at least cellulase, and water are charged. The disaggregation processing apparatus provided with the disaggregation apparatus is used, and in the presence of water, the waste biomass is disentangled with the disaggregation apparatus and the enzyme (a) to obtain a disentanglement treatment process including cellulose and impurities. . By such a disaggregation process, for example, even if there are many adhesive parts between cellulose and aluminum, such as aluminum laminated paper, cellulose and aluminum can be sufficiently separated, and the yield of cellulose can be reduced. Can be improved. Therefore, the yield of sugar can be improved. As an apparatus used for the disaggregation process, for example, a disaggregation apparatus provided in the saccharification system of the present invention can be suitably used.

[2−2]精製工程:
次に、本実施形態の糖化液の製造方法は、得られた解繊パルプから夾雑物を分離し、精製パルプを得る精製工程を行う。このような精製工程によって、廃棄物系バイオマスに含まれる粘着剤、フィルムなどの樹脂や、ホチキスの針、磁性体、アルミニウムなどの金属等の夾雑物を除去することができるため、高い収率でセルロースを回収することができ、糖の収率を高めることができる。精製工程に用いる装置としては、例えば、本発明の糖化システムに備えられる精製装置を好適に用いることができる。
[2-2] Purification step:
Next, the manufacturing method of the saccharified liquid of this embodiment performs the refinement | purification process which isolate | separates a contaminant from the obtained defibrated pulp, and obtains a refined pulp. Such a purification process can remove impurities such as adhesives and films contained in waste biomass, staples, magnetic materials, metals such as aluminum, etc. Cellulose can be recovered and the yield of sugar can be increased. As a device used in the purification step, for example, a purification device provided in the saccharification system of the present invention can be suitably used.

図1に示すように、精製工程は、サイズ差分離装置4、比重差分離装置5、サイズ差分離装置6、及び比重差分離装置7の順に各分離装置を配置した精製装置を用いて行うことができる。サイズ差分離装置4としては、例えば、目の大きさが1.0〜2.0mmのスクリーンを用いることができ、比重差分離装置5としては、例えば、重量クリーナーなどを用いることができ、サイズ差分離装置6としては、例えば、目の大きさが0.1〜0.5mmのスクリーンを用いることができ、比重差分離装置7としては、例えば、軽量クリーナーなどを用いることができる。   As shown in FIG. 1, the purification process is performed using a purification device in which the separation devices are arranged in the order of the size difference separation device 4, the specific gravity difference separation device 5, the size difference separation device 6, and the specific gravity difference separation device 7. Can do. As the size difference separation device 4, for example, a screen having an eye size of 1.0 to 2.0 mm can be used. As the specific gravity difference separation device 5, for example, a weight cleaner can be used. For example, a screen having an eye size of 0.1 to 0.5 mm can be used as the difference separator 6, and a lightweight cleaner or the like can be used as the specific gravity difference separator 7, for example.

サイズ差分離装置4では夾雑物15が分離され、比重差分離装置5では夾雑物16が分離され、サイズ差分離装置6では夾雑物17が分離され、比重差分離装置7では夾雑物18が分離される。なお、これらの夾雑物15,16,17,18は、後述する洗浄装置20によって洗浄された後、回収水23を離解処理装置3に戻すことができる。   The size difference separation device 4 separates impurities 15, the specific gravity difference separation device 5 separates impurities 16, the size difference separation device 6 separates impurities 17, and the specific gravity difference separation device 7 separates impurities 18. Is done. These contaminants 15, 16, 17, and 18 can be returned to the disaggregation treatment device 3 after being cleaned by a cleaning device 20 described later.

[2−3]糖化反応工程:
次に、本実施形態の糖化液の製造方法は、得られた精製パルプ中のセルロースを糖化して糖化液を得る糖化反応工程を行う。このような糖化反応工程によって、セルロースを良好に糖化し、高い収率で糖を得ることができる。糖化反応工程に用いる装置としては、例えば、本発明の糖化システムに備えられる糖化反応装置を好適に用いることができる。
[2-3] Saccharification reaction step:
Next, the manufacturing method of the saccharified liquid of this embodiment performs the saccharification reaction process which saccharifies the cellulose in the obtained refined pulp, and obtains a saccharified liquid. By such a saccharification reaction step, cellulose can be saccharified well and sugar can be obtained in high yield. As an apparatus used for the saccharification reaction step, for example, a saccharification reaction apparatus provided in the saccharification system of the present invention can be suitably used.

図1に示すように、糖化反応工程33は、糖化反応装置8に、精製工程30によって得られた精製パルプと、酵素(b)12と、水14とを加え、精製パルプ中のセルロースを酵素(b)12によって糖化して糖化液9を得る工程である。このとき、水14として、後述する洗浄装置20によって夾雑物15,16,17,18を洗浄して得られる回収水23を用いることもできる。   As shown in FIG. 1, in the saccharification reaction step 33, the refined pulp obtained in the purification step 30, the enzyme (b) 12 and water 14 are added to the saccharification reaction device 8, and the cellulose in the refined pulp is converted into an enzyme. (B) A step of saccharification by 12 to obtain a saccharified solution 9. At this time, as the water 14, the recovered water 23 obtained by washing the contaminants 15, 16, 17, 18 by the washing device 20 described later can also be used.

[2−4]その他の工程:
本実施形態の糖化液の製造方法は、離解処理工程、精製工程、及び糖化反応工程以外に、図1に示すように、離解処理工程26の前に、廃棄物系バイオマス1を殺菌する殺菌工程2を行ってもよい。このように離解処理装置で処理する前に廃棄物系バイオマスを殺菌することによって、廃棄物系バイオマスに付着している雑菌によって糖化液中の糖が消費されてしまうことを防止することができる。殺菌工程に用いる装置としては、例えば、本発明の糖化システムに備えることのできる殺菌装置を好適に用いることができる。
[2-4] Other steps:
In addition to the disaggregation process, the purification process, and the saccharification reaction process, the saccharified solution production method of the present embodiment includes a sterilization process for sterilizing the waste biomass 1 before the disaggregation process 26 as shown in FIG. 2 may be performed. By sterilizing the waste biomass before processing with the disaggregation treatment device in this way, it is possible to prevent the sugar in the saccharified solution from being consumed by various bacteria attached to the waste biomass. As an apparatus used for a sterilization process, the sterilization apparatus which can be equipped with the saccharification system of this invention can be used suitably, for example.

更に、本実施形態の糖化液の製造方法は、精製装置で分離された夾雑物を洗浄する洗浄工程と、夾雑物を洗浄した洗浄液を回収し、離解処理装置の離解槽に投入する再利用工程とを更に有することができる。このような洗浄工程及び再利用工程を有することによって、精製工程で分離された夾雑物に付着している酵素(a)を回収し、再利用することができるため、運転コストを低減させることができる。洗浄工程に用いる装置としては、例えば、本発明の糖化システムに備えられる洗浄装置を好適に用いることができる。また、再利用工程に用いる装置としては、例えば、本発明の糖化システムに備えられる再利用装置を好適に用いることができる。   Furthermore, the manufacturing method of the saccharified liquid according to the present embodiment includes a cleaning process for cleaning the contaminants separated by the purification apparatus, and a reuse process for collecting the cleaning liquid from which the contaminants have been cleaned and putting them into the disaggregation tank of the disaggregation processing apparatus. Can further be included. By having such a washing step and a reuse step, the enzyme (a) adhering to the contaminants separated in the purification step can be recovered and reused, thereby reducing the operating cost. it can. As an apparatus used for the washing process, for example, a washing apparatus provided in the saccharification system of the present invention can be suitably used. Moreover, as an apparatus used for a reuse process, the reuse apparatus with which the saccharification system of this invention is equipped can be used suitably, for example.

図1に示すように、再利用工程35では、まず、洗浄装置20によって夾雑物を洗浄した洗浄液をサイズ差分離装置21によって洗浄液に混在しているおそれのある夾雑物24を分離する。次に、比重差分離装置22によって、サイズ差分離装置21で夾雑物24を分離した分離液から夾雑物25を分離する。次に、比重差分離装置22で夾雑物25を分離した回収水23を補給水(水13)として離解処理装置3に投入する。このようにして酵素(a)を回収し、再利用することができる。   As shown in FIG. 1, in the reuse step 35, first, the cleaning liquid that has been cleaned by the cleaning device 20 is separated by the size difference separation device 21 from the contaminant 24 that may be mixed in the cleaning liquid. Next, the contaminant 25 is separated from the separation liquid from which the contaminant 24 is separated by the size difference separator 21 by the specific gravity difference separator 22. Next, the recovered water 23 from which the contaminants 25 have been separated by the specific gravity difference separating device 22 is put into the disaggregation processing device 3 as makeup water (water 13). In this way, the enzyme (a) can be recovered and reused.

[3]発酵システム:
本発明の発酵システムの一実施形態は、本発明の糖化システムで得られる糖化液を微生物によって発酵する発酵装置を備えるものである。このような発酵システムによって、発酵物を収率良く得ることができる。
[3] Fermentation system:
One embodiment of the fermentation system of the present invention includes a fermentation apparatus for fermenting a saccharified solution obtained by the saccharification system of the present invention with a microorganism. By such a fermentation system, a fermented product can be obtained with good yield.

発酵装置は、糖化システムで得られる糖化液を微生物によって発酵することができるものである限り特に制限はないが、例えば、糖化液と微生物とが投入される発酵槽と、この発酵槽内の内容物を撹拌する撹拌機と、発酵槽内の温度を調整するコイルヒーター、冷却管、ジャケット、熱交換器などを備えるものを用いることができる。また、発生する炭酸ガスを放出する換気口やpH調整機能を有していることが好ましい。   The fermenter is not particularly limited as long as the saccharified solution obtained by the saccharification system can be fermented by microorganisms. For example, the fermenter into which the saccharified solution and the microorganisms are charged, and the contents in the fermenter A thing equipped with the stirrer which stirs a thing, the coil heater which adjusts the temperature in a fermenter, a cooling pipe, a jacket, a heat exchanger, etc. can be used. Moreover, it is preferable to have a ventilation port and pH adjustment function which discharge | release the generated carbon dioxide.

微生物としては、糖を発酵することができるものであれば特に制限はないが、例えば、酵母、大腸菌、乳酸菌、カビなどを用いることができる。これらの中でも、酵母が好ましい。酵母の使用量は、発酵装置内の液量に対して、1.0×10〜1.0×1010個/mlであることが好ましく、1.0×10〜1.0×10個/mlであることが更に好ましい。上記使用量が1.0×10個/ml未満であると、糖化に対して発酵の速度が追いつかず、生産性を低下させるおそれがある。一方、1.0×1010個/ml超であると、微生物の密度が高すぎて、栄養分が十分に行き渡らず、生産性が低下するおそれがある。 The microorganism is not particularly limited as long as it can ferment sugar. For example, yeast, Escherichia coli, lactic acid bacteria, mold, and the like can be used. Among these, yeast is preferable. The amount of yeast is preferably relative to the amount of liquid in the fermentor, is 1.0 × 10 6 ~1.0 × 10 10 cells / ml, 1.0 × 10 7 ~1.0 × 10 More preferably, it is 9 / ml. If the amount used is less than 1.0 × 10 6 pieces / ml, the rate of fermentation cannot catch up with saccharification, which may reduce productivity. On the other hand, if it exceeds 1.0 × 10 10 cells / ml, the density of microorganisms is too high, and nutrients are not sufficiently distributed, which may reduce productivity.

また、発酵に際し、培地成分などを添加することができる。培地成分を添加することによって、発酵反応を促進させることができる。   Moreover, a medium component etc. can be added in the case of fermentation. The fermentation reaction can be promoted by adding a medium component.

発酵は、微生物によって糖化液を発酵させることができれば特に制限はなく公知の条件で行うことができるが、例えば、25〜45℃で15〜120時間とすることができる。   Fermentation is not particularly limited as long as the saccharified solution can be fermented by microorganisms, and can be performed under known conditions. For example, the fermentation can be performed at 25 to 45 ° C. for 15 to 120 hours.

また、本実施形態の発酵システムは、本発明の糖化システムに備える糖化反応装置に微生物を添加し、上記糖化反応装置を、上記発酵装置を兼ねた併行糖化発酵装置として用いることができる。このように、糖化と発酵を同時に行うことによって、別途発酵装置を設ける必要がないという利点がある。また、糖化のみを別工程で行うと、即ち、糖化と発酵を別の装置で行うと、糖化で生成した糖によって糖化反応装置内の酵素が生成物阻害を受ける。即ち、分解後の物質にも酵素は結合できるために、分解すべき物質への結合の頻度が減る。従って、糖濃度が高くなるにつれて、糖化速度が低下してしまう傾向がある。一方、糖化と発酵を同時に行う併行糖化発酵装置を用いると、糖化で生成した糖は、発酵によって順次発酵物に変換されるために、酵素が生成物阻害を受けず、糖化速度は常に最速の状態が維持され、発酵物の生産性を高く維持することができる。   Moreover, the fermentation system of this embodiment can add microorganisms to the saccharification reaction apparatus with which the saccharification system of this invention is equipped, and can use the said saccharification reaction apparatus as a parallel saccharification fermentation apparatus which served as the said fermentation apparatus. Thus, there exists an advantage that it is not necessary to provide a separate fermentation apparatus by performing saccharification and fermentation simultaneously. When only saccharification is performed in separate steps, that is, when saccharification and fermentation are performed in separate apparatuses, the enzyme in the saccharification reaction apparatus is subject to product inhibition by the saccharified saccharide. That is, since the enzyme can bind to the decomposed substance, the frequency of binding to the substance to be decomposed decreases. Therefore, the saccharification rate tends to decrease as the sugar concentration increases. On the other hand, when a parallel saccharification and fermentation apparatus that performs saccharification and fermentation at the same time is used, the saccharification product is sequentially converted into a fermentation product by fermentation, so that the enzyme is not subject to product inhibition and the saccharification rate is always the fastest. A state is maintained and productivity of fermented material can be maintained highly.

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely based on an Example, this invention is not limited to these Examples.

(実施例1)
感熱紙14質量%、ノーカーボン紙7質量%、磁気乗車券7質量%、アルミ蒸着段ボール7質量%、フィルム付重袋3.5質量%、タック剥離紙6.5質量%、雑誌古紙11質量%、及びオフィス古紙44質量%の割合で含む廃棄物系バイオマスを314kg、酵素(a)としてジェネンコア社製のセルラーゼ「マルティフェクトCX10L」150kg(廃棄物バイオマス1gに対してFPU活性が65FPU)を、バケットスクリーン(精製装置)を備えたパルパー(離解処理装置)に投入した後、廃棄物系バイオマスの使用割合が水と廃棄物系バイオマスとの合計量に対して、5質量%になるように水を加えた。その後、処理温度を50℃、pHを5として、攪拌機の回転数130rpmで240分間離解処理を行って解繊パルプ液を得た。
Example 1
14% by mass of thermal paper, 7% by mass of carbonless paper, 7% by mass of magnetic tickets, 7% by mass of aluminum vapor-deposited cardboard, 3.5% by mass of heavy bags with film, 6.5% by mass of tack release paper, 11% by mass of magazine paper , And 314 kg of waste biomass containing 44% by mass of waste office paper, 150 kg of cellulase “Multifect CX10L” manufactured by Genencor as enzyme (a) (FPU activity is 65 FPU for 1 g of waste biomass), After being put into a pulper (disaggregation treatment device) equipped with a bucket screen (refining device), water is used so that the proportion of waste biomass used is 5% by mass with respect to the total amount of water and waste biomass. Was added. Thereafter, a disaggregation treatment was performed at a treatment temperature of 50 ° C. and a pH of 5 at a rotation speed of a stirrer of 130 rpm for 240 minutes to obtain a defibrated pulp liquid.

パルパーのバケットスクリーンにより解繊パルプ液中の夾雑物を除去(表1中、「パルパー処理」と示す)した後、更に、粗選マルチソータースクリーン、精選スリットスクリーン、重量クリーナー、及び、軽量クリーナーの順に配置した精製装置によって解繊パルプ液から夾雑物を分離し(表1中、それぞれ「1.4mmスクリーン処理」、「0.15スクリーン処理」、「重量クリーナー処理」、及び「軽量クリーナー処理」と示す)、精製パルプ液を得た。得られた精製パルプ液に上記セルラーゼを150kg添加し、精製パルプ液中のセルロースを糖化反応装置内で糖化させ、糖化液を得た。   After removing contaminants in the defibrated pulp liquid by the pulper bucket screen (shown as “pulper treatment” in Table 1), the coarsely selected multi-sorter screen, the carefully selected slit screen, the weight cleaner, and the lightweight cleaner Separation of impurities from the defibrated pulp liquor by a refining device arranged in order (in Table 1, “1.4 mm screen treatment”, “0.15 screen treatment”, “weight cleaner treatment”, and “light weight cleaner treatment”, respectively) And a purified pulp liquid was obtained. 150 kg of the above cellulase was added to the obtained purified pulp liquid, and the cellulose in the purified pulp liquid was saccharified in a saccharification reaction apparatus to obtain a saccharified liquid.

その後、糖化反応装置に酵母を、1.0×10個/mlになるように添加し、糖化反応装置を発酵装置として用いて発酵を行い、エタノールを得た。なお、発酵は、30℃、24時間の条件で行った。 Then, yeast was added to the saccharification reaction apparatus so that it might become 1.0 * 10 < 8 > piece / ml, it fermented using a saccharification reaction apparatus as a fermentation apparatus, and ethanol was obtained. In addition, fermentation was performed on the conditions of 30 degreeC and 24 hours.

本実施例におけるセルロース収率、夾雑物除去率、糖収量、糖収率、エタノール収量、及びエタノール収率は、以下のようにして測定した。   The cellulose yield, contaminant removal rate, sugar yield, sugar yield, ethanol yield, and ethanol yield in this example were measured as follows.

[セルロース収率]
パルパー処理に用いた廃棄物系バイオマス固形分量から、含まれていた夾雑物の量を差し引いた量(α)(314kg−18.8kg=295.2kg)と、軽量クリーナーから排出された固形分量から、含まれていた夾雑物の量を差し引いた量(β)(205kg−0kg=205kg)と、により算出({差し引いた量(β)/差し引いた量(α)}×100)した。
[Cellulose yield]
The amount (α) (314 kg-18.8 kg = 295.2 kg) obtained by subtracting the amount of impurities contained in the waste biomass solid content used for the pulper treatment, and the solid content discharged from the lightweight cleaner The amount (β) (205 kg−0 kg = 205 kg) obtained by subtracting the amount of impurities contained therein was calculated ({subtracted amount (β) / subtracted amount (α)} × 100).

[夾雑物除去率]
パルパー処理に用いた廃棄物系バイオマスに含まれる夾雑物量(18.8kg)に対する、バケットスクリーン、粗選マルチソータースクリーン、精選スリットスクリーン、重量クリーナー、及び、軽量クリーナーによって除去された固形分の総量(18kg+0.72kg+0.08kg+0.02kg+0kg=18.82kg)の割合を夾雑物除去率として算出した。
[Contaminant removal rate]
The total amount of solids removed by the bucket screen, the coarsely selected multi-sorter screen, the finely selected slit screen, the weight cleaner, and the lightweight cleaner with respect to the amount of impurities (18.8 kg) contained in the waste biomass used for the pulper treatment ( The ratio of 18 kg + 0.72 kg + 0.08 kg + 0.02 kg + 0 kg = 18.82 kg) was calculated as the contaminant removal rate.

[糖収量]
糖化反応装置内の糖化液中の糖をフェノール硫酸法によって測定した。
[Sugar yield]
The sugar in the saccharified solution in the saccharification reactor was measured by the phenol sulfuric acid method.

[糖化率]
夾雑物を除去された後のセルロース量に対して、得られた糖収量の割合により算出した。
[Saccharification rate]
It calculated by the ratio of the obtained sugar yield with respect to the amount of cellulose after removing a foreign material.

[糖収率]
パルパー処理に用いた廃棄物系バイオマス量(314kg)に対する糖量(168.6kg)により算出した。
[Sugar yield]
It was calculated from the amount of sugar (168.6 kg) relative to the amount of waste biomass (314 kg) used for the pulper treatment.

[エタノール収量]
王子計測機器社製のバイオセンサー「モデルBF−4」(商品名)を用いて測定した。
[Ethanol yield]
Measurement was performed using a biosensor “Model BF-4” (trade name) manufactured by Oji Scientific Instruments.

[エタノール収率]
上記[セルロース収率]によって算出した差し引いた量(α)(314kg−18.8kg=295.2kg)に対する上記[エタノール収量]によって測定したエタノール収量(64.1kg)により算出した。
[Ethanol yield]
It calculated by the ethanol yield (64.1 kg) measured by the said [ethanol yield] with respect to the amount ((alpha)) calculated by said [cellulose yield] (314kg-18.8kg = 295.2kg).

本実施例においてセルロース収率は、72.0%であり、夾雑物除去率は100%であり、糖収量は168.6kgであり、糖化率は82.3%であり、糖収率は57.1%であり、エタノール収量は64.1kgであり、エタノール収率21.7%であった。結果を表1に示す。   In this example, the cellulose yield was 72.0%, the contaminant removal rate was 100%, the sugar yield was 168.6 kg, the saccharification rate was 82.3%, and the sugar yield was 57. The ethanol yield was 64.1 kg and the ethanol yield was 21.7%. The results are shown in Table 1.

Figure 2009183211
Figure 2009183211

なお、表1中の「夾雑物量」は固形分中の夾雑物量を示し、「夾雑物率」は固形分に対する夾雑物の比率を示す。表1中の「入」は、バケットスクリーン、粗選マルチソータースクリーン、精選スリットスクリーン、重量クリーナー、または、軽量クリーナーにそれぞれ供給されたものの各値(固形分、夾雑物量、及び夾雑物率)を意味し、「出」は、バケットスクリーン、粗選マルチソータースクリーン、精選スリットスクリーン、重量クリーナー、または、軽量クリーナーからそれぞれ排出されたものの各値(固形分、夾雑物量、及び夾雑物率)を意味し、「除去」は、バケットスクリーン、粗選マルチソータースクリーン、精選スリットスクリーン、重量クリーナー、または、軽量クリーナーによってそれぞれ除去されたものの各値(固形分、夾雑物量、及び夾雑物率)を意味する。   In Table 1, “contaminant amount” indicates the amount of contaminants in the solid content, and “contaminant rate” indicates the ratio of contaminants to the solid content. “On” in Table 1 indicates the values (solid content, amount of contaminants, and rate of contaminants) supplied to the bucket screen, coarsely selected multi-sorter screen, carefully selected slit screen, heavyweight cleaner, or lightweight cleaner. "Out" means each value (solid content, amount of contaminants, and percentage of contaminants) discharged from a bucket screen, coarsely selected multi-sorter screen, carefully selected slit screen, heavyweight cleaner, or lightweight cleaner. "Removal" means each value (solid content, amount of impurities, and rate of impurities) removed by a bucket screen, a coarsely selected multi-sorter screen, a carefully selected slit screen, a weight cleaner, or a light weight cleaner. .

各処理前後の固形分の量、即ち、表1中の各処理の「入」及び「出」の値(但し、パルパー処理の「入」の値を除く)は、各精製装置の前後でサンプリングしたパルプ液中の固形分量から算出した。具体的には、サンプリングした所定量のパルプ液を、0.15mmのフラットスクリーンによってろ過した後、フラットスクリーン及び残渣を乾燥させて乾燥重量を測定した。その後、乾燥重量から、予め測定しておいたフラットスクリーンの重量を差し引いて残渣量を算出した。そして、ろ過したパルプ液の量及び残渣量から固形分を算出した。   The amount of solids before and after each treatment, that is, the values of “On” and “Out” of each treatment in Table 1 (excluding the value of “On” of the pulper treatment) are sampled before and after each refiner. It was calculated from the solid content in the obtained pulp liquid. Specifically, after filtering a predetermined amount of the sampled pulp liquid through a 0.15 mm flat screen, the flat screen and the residue were dried and the dry weight was measured. Thereafter, the amount of residue was calculated by subtracting the weight of the flat screen measured in advance from the dry weight. And solid content was computed from the quantity of the filtered pulp liquid, and the amount of residue.

(比較例1)
実施例1で使用したものと同様のものを同様の割合で含む廃棄物系バイオマス382kgをパルパーに投入した後、廃棄物系バイオマスの使用割合が、水と廃棄物系バイオマスとの合計量に対して、10質量%になるように水を加えて原料物を得た。処理温度を40℃とし、NaOHを上記原料物の全量に対して0.5%添加した。攪拌機の回転数310rpmで30分間離解処理を行って解繊パルプ液を得た。その後、実施例1と同様にして糖化液を得た。本比較例におけるセルロース収率、夾雑物除去率、糖収量、糖化率、糖収率、エタノール収量、及びエタノール収率の測定結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
After charging 382 kg of waste biomass containing the same amount as that used in Example 1 into the pulper, the usage rate of waste biomass is relative to the total amount of water and waste biomass. Then, water was added so as to be 10% by mass to obtain a raw material. The treatment temperature was 40 ° C., and NaOH was added at 0.5% based on the total amount of the raw materials. A disentanglement process was performed for 30 minutes at a rotation speed of 310 rpm of a stirrer to obtain a defibrated pulp liquid. Thereafter, a saccharified solution was obtained in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the measurement results of cellulose yield, contaminant removal rate, sugar yield, saccharification rate, sugar yield, ethanol yield, and ethanol yield in this comparative example.

表1から明らかなように、比較例1の糖化システムは、夾雑物除去率が99.2%であり、実施例1の糖化システムに比べて、若干劣るだけでなく、また、セルロース回収率も64.0%であり、低かった。また、比較例1の糖化システムは、糖収率は51.2%であった。即ち、比較例1の糖化システムは、実施例1の糖化システムに比べて、夾雑物が除去されにくいだけでなく、夾雑物とセルロースとの分離が不十分であるため、夾雑物と共にセルロースもロスしてしまっていた。   As is apparent from Table 1, the saccharification system of Comparative Example 1 has a contaminant removal rate of 99.2%, which is not only slightly inferior to the saccharification system of Example 1, but also the cellulose recovery rate. It was 64.0% and was low. The saccharification system of Comparative Example 1 had a saccharide yield of 51.2%. That is, in the saccharification system of Comparative Example 1, not only the saccharification system of Example 1 is difficult to remove impurities, but also the separation of the contaminants and cellulose is insufficient, so that the cellulose is lost together with the contaminants. I was doing it.

実施例1の糖化システムは、パルパー処理において、即ち、バケットスクリーンによって94%の夾雑物を除去できるのは、酵素(a)により夾雑物とセルロースとが分離され、効率よく夾雑物の除去ができたためである。   In the saccharification system of Example 1, 94% impurities can be removed by the pulper process, that is, by the bucket screen, the impurities and cellulose are separated by the enzyme (a), and the impurities can be efficiently removed. This is because.

設備の簡略化のために、パルパー処理のみで夾雑物の除去を終了させた場合は、実施例1の糖化システムでは、夾雑物除去率が95.7%((18.0kg/18.8kg)×100)、セルロース収率が99.6%であるのに対して、比較例1の糖化システムでは、夾雑物除去率が52.4%((12.0kg/22.9kg)×100)、セルロース収率が97.6%であった。このように、夾雑除去率、及びセルロース収率ともに差が確認できた。   In order to simplify the equipment, when the removal of contaminants is completed only by the pulper treatment, the saccharification system of Example 1 has a contaminant removal rate of 95.7% ((18.0 kg / 18.8 kg). × 100), while the cellulose yield is 99.6%, the saccharification system of Comparative Example 1 has a contaminant removal rate of 52.4% ((12.0 kg / 22.9 kg) × 100), The cellulose yield was 97.6%. Thus, the difference was confirmed in both the contamination removal rate and the cellulose yield.

実施例1の糖化システムでは、パルパー処理によってほとんどの夾雑物を除去できているが、原料の種類や比率によっては、他の精製設備の効力が高まる場合もある。例えば、廃棄物系バイオマスとして磁気乗車券を使用する場合は、夾雑物である磁気粒子が細かいために、バケットスクリーンでは十分に除去することは困難である。そのため、重量クリーナーなどの精製装置を更に用いることが好ましく、重量クリーナーなどを用いることによって効率よく夾雑物を除去することが可能になる。   In the saccharification system of Example 1, most impurities can be removed by the pulper treatment, but depending on the type and ratio of raw materials, the effectiveness of other purification equipment may be increased. For example, when using a magnetic ticket as waste-based biomass, it is difficult to remove it sufficiently with a bucket screen because magnetic particles that are impurities are fine. For this reason, it is preferable to further use a purification device such as a weight cleaner, and it is possible to efficiently remove impurities by using a weight cleaner or the like.

以上のように、実施例1の糖化システムは、夾雑物を効率よく除去するだけでなく、セルロースの回収率も高い。更に、夾雑物を少なくすることができることで酵素の働きが阻害されることなく糖化されるために糖収率も高い、即ち、高い収率で糖を生産することができる。   As described above, the saccharification system of Example 1 not only efficiently removes impurities but also has a high cellulose recovery rate. Furthermore, since the amount of impurities can be reduced, saccharification is achieved without inhibiting the action of the enzyme, so that the sugar yield is high, that is, sugar can be produced at a high yield.

本発明の糖化システムは、廃棄物系バイオマスからエタノールなどの発酵物を得るための原料である糖化液を好適に製造することができるものである。   The saccharification system of this invention can manufacture suitably the saccharified liquid which is a raw material for obtaining fermented materials, such as ethanol, from waste type | system | group biomass.

本発明の糖化液の製造方法は、廃棄物系バイオマスからエタノールなどの発酵物を得るための原料である糖化液(糖)を好適に製造することができるものである。   The manufacturing method of the saccharified liquid of this invention can manufacture suitably the saccharified liquid (sugar) which is a raw material for obtaining fermented materials, such as ethanol, from waste biomass.

本発明の発酵システムは、廃棄物系バイオマスからエタノールなどの発酵物を得ることができるものである。   The fermentation system of the present invention can obtain a fermented material such as ethanol from waste biomass.

本発明の糖化液の製造方法の一の実施形態の工程を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the process of one Embodiment of the manufacturing method of the saccharified liquid of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:廃棄物系バイオマス、2:殺菌工程、3:離解処理装置、4:サイズ差分離装置、5:比重差分離装置、6:サイズ差分離装置、7:比重差分離装置、8:糖化反応装置、9:糖化液、11:酵素(a)、12:酵素(b)、13:水、14:水、15:夾雑物、16:夾雑物、17:夾雑物、18:夾雑物、19:洗浄液、20:洗浄装置、21:サイズ差分離装置、22:比重差分離装置、23:回収水、24:夾雑物、25:夾雑物、26:離解処理工程、30:精製工程、33:糖化反応工程、35:再利用工程、37:洗浄工程。 1: waste biomass, 2: sterilization process, 3: disaggregation treatment device, 4: size difference separation device, 5: specific gravity difference separation device, 6: size difference separation device, 7: specific gravity difference separation device, 8: saccharification reaction Device: 9: Saccharified solution, 11: Enzyme (a), 12: Enzyme (b), 13: Water, 14: Water, 15: Contaminant, 16: Contaminant, 17: Contaminant, 18: Contaminant, 19 : Cleaning solution, 20: Cleaning device, 21: Size difference separation device, 22: Specific gravity difference separation device, 23: Collected water, 24: Contaminant, 25: Contaminant, 26: Disaggregation treatment step, 30: Purification step, 33: Saccharification reaction process, 35: reuse process, 37: washing process.

Claims (10)

セルロース及び夾雑物を含む廃棄物系バイオマスと、少なくともセルラーゼを含む酵素(a)と、水とが投入される離解槽及び前記離解槽内に設置された離解機を備え、水の存在下で、前記廃棄物系バイオマスを前記離解機及び前記酵素(a)によって解繊してセルロース及び夾雑物を含む解繊パルプを得る離解処理装置と、
得られた前記解繊パルプから前記夾雑物を分離して、精製パルプを得る精製装置と、
得られた前記精製パルプ中のセルロースを糖化して糖化液を得る糖化反応装置と、
を備える糖化システム。
A waste biomass containing cellulose and impurities, an enzyme (a) containing at least cellulase, and a disaggregation tank into which water is charged and a disaggregator installed in the disaggregation tank, and in the presence of water, A disaggregation processing device for defibrating the waste biomass with the disaggregator and the enzyme (a) to obtain a disentangled pulp containing cellulose and contaminants;
Separating the contaminants from the defibrated pulp obtained to obtain a purified pulp; and
A saccharification reactor for saccharifying cellulose in the obtained refined pulp to obtain a saccharified solution;
A saccharification system comprising:
前記廃棄物系バイオマスが、パルプスラッジ、オフィス古紙、段ボール、雑誌、磁気用紙、感熱紙、アルミ貼合紙、フィルムコーティング紙、及び、衛生用品廃棄物よりなる群から選択される少なくとも一種である請求項1に記載の糖化システム。   The waste biomass is at least one selected from the group consisting of pulp sludge, office waste paper, cardboard, magazines, magnetic paper, thermal paper, aluminum-laminated paper, film-coated paper, and sanitary product waste. Item 2. The saccharification system according to Item 1. 前記精製装置が、比重の違いによって分離する装置、大きさの違いによって分離する装置、または、これらの装置を組み合わせた装置である請求項1または2に記載の糖化システム。   The saccharification system according to claim 1 or 2, wherein the purification device is a device that separates by a difference in specific gravity, a device that separates by a difference in size, or a device that combines these devices. 前記離解処理装置によって前記廃棄物系バイオマスを前記解繊パルプにするとともに、前記離解処理装置で得られた前記解繊パルプを前記精製装置に供給することを連続的に行う請求項1〜3のいずれか一項に記載の糖化システム。   The waste-based biomass is converted into the defibrated pulp by the disaggregation processing device, and the defibrated pulp obtained by the disaggregation processing device is continuously supplied to the refining device. The saccharification system as described in any one. 前記離解処理装置によって前記廃棄物系バイオマスを前記解繊パルプにするとともに、前記離解処理装置で得られた前記解繊パルプを前記精製装置に供給することを回分的に行う請求項1〜3のいずれか一項に記載の糖化システム。   The waste-based biomass is converted into the defibrated pulp by the disaggregation processing device, and the defibrated pulp obtained by the disaggregation processing device is supplied batchwise to the refining device. The saccharification system as described in any one. 前記糖化反応装置が、前記セルロースを、少なくともセルラーゼを含む酵素(b)によって糖化するものであり、前記解繊パルプ中の前記酵素(a)のFPU活性が、前記糖化液中の全酵素のFPU活性よりも低い請求項1〜5のいずれか一項に記載の糖化システム。   The saccharification reaction apparatus saccharifies the cellulose with an enzyme (b) containing at least cellulase, and the FPU activity of the enzyme (a) in the defibrated pulp is the FPU of all the enzymes in the saccharified solution. The saccharification system as described in any one of Claims 1-5 lower than activity. 前記精製装置で分離された前記夾雑物を洗浄する洗浄装置と、前記夾雑物を洗浄した洗浄液を回収し、前記離解処理装置の前記離解槽に投入する再利用装置とを更に備える請求項1〜6のいずれか一項に記載の糖化システム。   A cleaning device for cleaning the contaminants separated by the purification device, and a reuse device for recovering a cleaning liquid for cleaning the contaminants and putting it in the disaggregation tank of the disaggregation treatment device. The saccharification system as described in any one of 6. セルロース及び夾雑物を含む廃棄物系バイオマスと、少なくともセルラーゼを含む酵素(a)と、水とが投入される離解槽及び前記離解槽内に設置された離解機を備える離解処理装置を用い、水の存在下で、前記廃棄物系バイオマスを前記離解機及び前記酵素(a)によって解繊してセルロース及び夾雑物を含む解繊パルプを得る離解処理工程と、
得られた前記解繊パルプから前記夾雑物を分離し、精製パルプを得る精製工程と、
得られた前記精製パルプ中のセルロースを糖化して糖化液を得る糖化反応工程と、を有する糖化液の製造方法。
Waste water biomass containing cellulose and impurities, an enzyme (a) containing at least cellulase, and a disaggregation tank equipped with a disaggregation tank into which the water is charged and a disaggregation apparatus installed in the disaggregation tank, water A disaggregation treatment step in which the waste biomass is defibrated by the disaggregator and the enzyme (a) to obtain a defibrated pulp containing cellulose and contaminants;
Separating the contaminants from the defibrated pulp obtained to obtain a purified pulp; and
A saccharification reaction step of saccharifying cellulose in the obtained refined pulp to obtain a saccharified solution.
請求項1〜7のいずれか一項に記載の糖化システムによって得られる糖化液を微生物によって発酵する発酵装置を備える発酵システム。   A fermentation system provided with the fermentation apparatus which ferments the saccharified liquid obtained by the saccharification system as described in any one of Claims 1-7 with microorganisms. 前記糖化反応装置に微生物を添加し、前記糖化反応装置を前記発酵装置として用いる請求項9に記載の発酵システム。   The fermentation system according to claim 9, wherein a microorganism is added to the saccharification reaction apparatus, and the saccharification reaction apparatus is used as the fermentation apparatus.
JP2008026776A 2008-02-06 2008-02-06 Saccharification system, method for producing saccharified liquid, and fermentation system Active JP5262154B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008026776A JP5262154B2 (en) 2008-02-06 2008-02-06 Saccharification system, method for producing saccharified liquid, and fermentation system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008026776A JP5262154B2 (en) 2008-02-06 2008-02-06 Saccharification system, method for producing saccharified liquid, and fermentation system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009183211A true JP2009183211A (en) 2009-08-20
JP5262154B2 JP5262154B2 (en) 2013-08-14

Family

ID=41067183

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008026776A Active JP5262154B2 (en) 2008-02-06 2008-02-06 Saccharification system, method for producing saccharified liquid, and fermentation system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5262154B2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101163024B1 (en) 2010-11-15 2012-07-09 전남대학교산학협력단 Process for the pre-treatment of waste paper to improve saccharification yield and process for the production of saccharides and bio-ethanol using the same
JP2012139211A (en) * 2010-12-16 2012-07-26 Kobe Univ Method for producing ethanol
JP2012152133A (en) * 2011-01-26 2012-08-16 Oji Paper Co Ltd Method of manufacturing valuables from lignocellulose-containing biomass
JP2015167487A (en) * 2014-03-05 2015-09-28 王子ホールディングス株式会社 Producing method of ethanol from lignocellulose containing lignocellulose
JP2015171336A (en) * 2014-03-12 2015-10-01 王子ホールディングス株式会社 Ethanol production method from lignocellulose
JP2018019653A (en) * 2016-08-04 2018-02-08 ユニ・チャーム株式会社 Method of producing saccharified liquid from used absorbent article
CN108712934A (en) * 2015-12-08 2018-10-26 法布里特有限公司 Offal treatment
WO2019003656A1 (en) 2017-06-28 2019-01-03 ユニ・チャーム株式会社 Method for producing pulp fibres for saccharification, and aqueous solution of pulp fibres for saccharification
WO2019123579A1 (en) 2017-12-20 2019-06-27 ユニ・チャーム株式会社 Method for producing pulp fibers to be saccharified

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002159953A (en) * 2000-11-22 2002-06-04 Tsukishima Kikai Co Ltd Process and equipment for treating waste
JP2002176997A (en) * 2000-12-15 2002-06-25 Tsukishima Kikai Co Ltd Method for treating cellulose-containing material
JP2009119455A (en) * 2007-10-23 2009-06-04 Daikyo Kasei Kogyo Kk Method of collecting plastic and paper by type from plastic wall paper

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002159953A (en) * 2000-11-22 2002-06-04 Tsukishima Kikai Co Ltd Process and equipment for treating waste
JP2002176997A (en) * 2000-12-15 2002-06-25 Tsukishima Kikai Co Ltd Method for treating cellulose-containing material
JP2009119455A (en) * 2007-10-23 2009-06-04 Daikyo Kasei Kogyo Kk Method of collecting plastic and paper by type from plastic wall paper
JP2009119456A (en) * 2007-10-23 2009-06-04 Daikyo Kasei Kogyo Kk System and method for by-type collection of plastic and paper from plastic wall paper

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101163024B1 (en) 2010-11-15 2012-07-09 전남대학교산학협력단 Process for the pre-treatment of waste paper to improve saccharification yield and process for the production of saccharides and bio-ethanol using the same
JP2012139211A (en) * 2010-12-16 2012-07-26 Kobe Univ Method for producing ethanol
JP2012152133A (en) * 2011-01-26 2012-08-16 Oji Paper Co Ltd Method of manufacturing valuables from lignocellulose-containing biomass
JP2015167487A (en) * 2014-03-05 2015-09-28 王子ホールディングス株式会社 Producing method of ethanol from lignocellulose containing lignocellulose
JP2015171336A (en) * 2014-03-12 2015-10-01 王子ホールディングス株式会社 Ethanol production method from lignocellulose
CN108712934A (en) * 2015-12-08 2018-10-26 法布里特有限公司 Offal treatment
WO2018025503A1 (en) * 2016-08-04 2018-02-08 ユニ・チャーム株式会社 Method of producing saccharified solution from used absorbent article
JP2018019653A (en) * 2016-08-04 2018-02-08 ユニ・チャーム株式会社 Method of producing saccharified liquid from used absorbent article
EP3495490A4 (en) * 2016-08-04 2019-09-11 Unicharm Corporation Method of producing saccharified solution from used absorbent article
US11208674B2 (en) 2016-08-04 2021-12-28 Unicharm Corporation Method of producing saccharified solution from used absorbent article
EA039589B1 (en) * 2016-08-04 2022-02-14 Юничарм Корпорейшн Method of producing saccharified solution from used absorbent article
WO2019003656A1 (en) 2017-06-28 2019-01-03 ユニ・チャーム株式会社 Method for producing pulp fibres for saccharification, and aqueous solution of pulp fibres for saccharification
US11773536B2 (en) 2017-06-28 2023-10-03 Unicharm Corporation Method for producing pulp fibres for saccharification, and aqueous solution of pulp fibres for saccharification
WO2019123579A1 (en) 2017-12-20 2019-06-27 ユニ・チャーム株式会社 Method for producing pulp fibers to be saccharified

Also Published As

Publication number Publication date
JP5262154B2 (en) 2013-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5262154B2 (en) Saccharification system, method for producing saccharified liquid, and fermentation system
JP2010036058A (en) Saccharification system, method of manufacturing saccharified liquid, fermentation system, and method of manufacturing fermented liquid
EP2612920B1 (en) Method for enzymatic saccharification of lignocellulosic biomass, and method for manufacturing ethanol from lignocellulosic biomass
JP5233452B2 (en) Saccharification and fermentation system
WO2010050223A1 (en) Saccharide production process and ethanol production process
JP2002186938A (en) Disposal method of cellulose-containing material
JP5671804B2 (en) Ethanol production method
JP6213612B2 (en) Method for producing ethanol from lignocellulosic material
JP5862376B2 (en) A method for producing ethanol from lignocellulosic materials.
JP5910427B2 (en) Method for producing ethanol from lignocellulose-containing biomass
JP5589391B2 (en) Continuous production method of ethanol by parallel saccharification and fermentation reaction
JP6123504B2 (en) Ethanol production method
JP6331490B2 (en) Method for producing ethanol from lignocellulose-containing biomass
JP2014090707A (en) Method for enzymatic saccharification of biomass containing lignocellulose and method of producing ethanol with biomass containing lignocellulose
JP2015167480A (en) Method for enzymatic saccharification of biomass containing lignocellulose
JP5924192B2 (en) Enzymatic saccharification method for lignocellulose-containing biomass
JP2015012857A (en) Ethanol manufacturing method from biomass raw material
JP6528928B2 (en) Method for producing ethanol from lignocellulosic material
JP5910367B2 (en) Method for producing ethanol from lignocellulose-containing biomass
JP2011083238A (en) Method for producing saccharide from bark raw material
JP6375645B2 (en) Ethanol production method from lignocellulose
JP6492724B2 (en) Method for crushing lignocellulose-containing biomass
JP2015159755A (en) Method for producing ethanol from lignocellulose-containing biomass
JP2015027285A (en) Production method of ethanol from biomass feedstock
JP2013183690A (en) Method of pretreating biomass containing lignocellulose

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100628

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121218

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130124

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130402

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130415

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5262154

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250