JP2018086007A - バイオマス原料を糖化および発酵させるための方法およびシステム - Google Patents
バイオマス原料を糖化および発酵させるための方法およびシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018086007A JP2018086007A JP2018019706A JP2018019706A JP2018086007A JP 2018086007 A JP2018086007 A JP 2018086007A JP 2018019706 A JP2018019706 A JP 2018019706A JP 2018019706 A JP2018019706 A JP 2018019706A JP 2018086007 A JP2018086007 A JP 2018086007A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tank
- raw material
- distillation
- jet
- liquid medium
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 92
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 78
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 38
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 38
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims abstract description 34
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims abstract description 34
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 31
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 claims abstract description 26
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 82
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 81
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 41
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 40
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 36
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 35
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 35
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 31
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 21
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 15
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 11
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 11
- 239000012978 lignocellulosic material Substances 0.000 claims description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 10
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 127
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 10
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 abstract description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 8
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 abstract description 3
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 abstract 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 41
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 40
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 35
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 34
- 239000000047 product Substances 0.000 description 30
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 28
- 229960004756 ethanol Drugs 0.000 description 24
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 22
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 21
- -1 for example Substances 0.000 description 20
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 19
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 18
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 17
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 16
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 15
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 14
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 14
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 14
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 14
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 13
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 12
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 12
- 241001019659 Acremonium <Plectosphaerellaceae> Species 0.000 description 11
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 10
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 9
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 9
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 9
- 108010047754 beta-Glucosidase Proteins 0.000 description 9
- 102000006995 beta-Glucosidase Human genes 0.000 description 9
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 9
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 9
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 9
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 9
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 8
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 8
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 8
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 8
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 8
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 7
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 7
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 7
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 7
- 238000000527 sonication Methods 0.000 description 7
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 238000012668 chain scission Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 6
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 6
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 108010059892 Cellulase Proteins 0.000 description 5
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 5
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 5
- 230000001461 cytolytic effect Effects 0.000 description 5
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 5
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- 241000894007 species Species 0.000 description 5
- ALRHLSYJTWAHJZ-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxypropionic acid Chemical compound OCCC(O)=O ALRHLSYJTWAHJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 108010084185 Cellulases Proteins 0.000 description 4
- 102000005575 Cellulases Human genes 0.000 description 4
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 241000222120 Candida <Saccharomycetales> Species 0.000 description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N D-Cellobiose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N 0.000 description 3
- 241000223259 Trichoderma Species 0.000 description 3
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 3
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 3
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 3
- 238000010364 biochemical engineering Methods 0.000 description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 3
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 108010027322 single cell proteins Proteins 0.000 description 3
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical compound C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 description 2
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940035437 1,3-propanediol Drugs 0.000 description 2
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001438635 Acremonium brachypenium Species 0.000 description 2
- 241001438625 Acremonium dichromosporum Species 0.000 description 2
- 241000609240 Ambelania acida Species 0.000 description 2
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 2
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 108010008885 Cellulose 1,4-beta-Cellobiosidase Proteins 0.000 description 2
- 241000135254 Cephalosporium sp. Species 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- 241000223221 Fusarium oxysporum Species 0.000 description 2
- 101000848724 Homo sapiens Rap guanine nucleotide exchange factor 3 Proteins 0.000 description 2
- 241000223198 Humicola Species 0.000 description 2
- 241001480714 Humicola insolens Species 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 2
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 2
- 102100034584 Rap guanine nucleotide exchange factor 3 Human genes 0.000 description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N Succinic acid Natural products OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001494489 Thielavia Species 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N Xylitol Natural products OCCC(O)C(O)C(O)CCO TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 2
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 239000010905 bagasse Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N butanedioic acid Chemical compound O[14C](=O)CC[14C](O)=O KDYFGRWQOYBRFD-NUQCWPJISA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 2
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 2
- 150000001734 carboxylic acid salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- MYSWGUAQZAJSOK-UHFFFAOYSA-N ciprofloxacin Chemical compound C12=CC(N3CCNCC3)=C(F)C=C2C(=O)C(C(=O)O)=CN1C1CC1 MYSWGUAQZAJSOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 125000004494 ethyl ester group Chemical group 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 2
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 2
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920000136 polysorbate Polymers 0.000 description 2
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 2
- 235000021251 pulses Nutrition 0.000 description 2
- RXWNCPJZOCPEPQ-NVWDDTSBSA-N puromycin Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1C[C@H](N)C(=O)N[C@H]1[C@@H](O)[C@H](N2C3=NC=NC(=C3N=C2)N(C)C)O[C@@H]1CO RXWNCPJZOCPEPQ-NVWDDTSBSA-N 0.000 description 2
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 2
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 2
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 2
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 2
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- 229920001221 xylan Polymers 0.000 description 2
- 150000004823 xylans Chemical class 0.000 description 2
- 239000000811 xylitol Substances 0.000 description 2
- HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N xylitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N 0.000 description 2
- 235000010447 xylitol Nutrition 0.000 description 2
- 229960002675 xylitol Drugs 0.000 description 2
- YMHOBZXQZVXHBM-UHFFFAOYSA-N 2,5-dimethoxy-4-bromophenethylamine Chemical compound COC1=CC(CCN)=C(OC)C=C1Br YMHOBZXQZVXHBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 232Th Chemical compound [232Th] ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 0.000 description 1
- JYCQQPHGFMYQCF-UHFFFAOYSA-N 4-tert-Octylphenol monoethoxylate Chemical compound CC(C)(C)CC(C)(C)C1=CC=C(OCCO)C=C1 JYCQQPHGFMYQCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHPMCKVQTMMPCG-UHFFFAOYSA-N 5,8-dihydroxy-2-methoxy-6-methyl-7-(2-oxopropyl)naphthalene-1,4-dione Chemical compound CC1=C(CC(C)=O)C(O)=C2C(=O)C(OC)=CC(=O)C2=C1O UHPMCKVQTMMPCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000228209 Acremonium persicinum Species 0.000 description 1
- 241001019292 Acremonium pinkertoniae Species 0.000 description 1
- 244000198134 Agave sisalana Species 0.000 description 1
- 235000011624 Agave sisalana Nutrition 0.000 description 1
- 229910052695 Americium Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000224489 Amoeba Species 0.000 description 1
- APKFDSVGJQXUKY-KKGHZKTASA-N Amphotericin-B Natural products O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1C=CC=CC=CC=CC=CC=CC=C[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 APKFDSVGJQXUKY-KKGHZKTASA-N 0.000 description 1
- 241000554155 Andes Species 0.000 description 1
- UIERETOOQGIECD-UHFFFAOYSA-N Angelic acid Natural products CC=C(C)C(O)=O UIERETOOQGIECD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 description 1
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 1
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 1
- 241001474374 Blennius Species 0.000 description 1
- 229910052686 Californium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- 241001619326 Cephalosporium Species 0.000 description 1
- 241000123346 Chrysosporium Species 0.000 description 1
- 241001674013 Chrysosporium lucknowense Species 0.000 description 1
- 241000223782 Ciliophora Species 0.000 description 1
- 241001508811 Clavispora Species 0.000 description 1
- 241001508813 Clavispora lusitaniae Species 0.000 description 1
- 241000193403 Clostridium Species 0.000 description 1
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 1
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 1
- 235000006481 Colocasia esculenta Nutrition 0.000 description 1
- 244000205754 Colocasia esculenta Species 0.000 description 1
- 241000222511 Coprinus Species 0.000 description 1
- 244000251987 Coprinus macrorhizus Species 0.000 description 1
- 235000001673 Coprinus macrorhizus Nutrition 0.000 description 1
- 240000000491 Corchorus aestuans Species 0.000 description 1
- 235000011777 Corchorus aestuans Nutrition 0.000 description 1
- 235000010862 Corchorus capsularis Nutrition 0.000 description 1
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 229910052685 Curium Inorganic materials 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N D-mannopyranose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-QTVWNMPRSA-N 0.000 description 1
- 241000195620 Euglena Species 0.000 description 1
- 101710112457 Exoglucanase Proteins 0.000 description 1
- 235000009419 Fagopyrum esculentum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008620 Fagopyrum esculentum Species 0.000 description 1
- 241000192125 Firmicutes Species 0.000 description 1
- 241000223218 Fusarium Species 0.000 description 1
- 229930182566 Gentamicin Natural products 0.000 description 1
- CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N Gentamicin Chemical compound O1[C@H](C(C)NC)CC[C@@H](N)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](NC)[C@@](C)(O)CO2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N 0.000 description 1
- 241001019284 Gliomastix roseogrisea Species 0.000 description 1
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 1
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 description 1
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRRNUXAQVGOGFE-UHFFFAOYSA-N Hygromycin-B Natural products OC1C(NC)CC(N)C(O)C1OC1C2OC3(C(C(O)C(O)C(C(N)CO)O3)O)OC2C(O)C(CO)O1 GRRNUXAQVGOGFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000017020 Ipomoea batatas Species 0.000 description 1
- 235000002678 Ipomoea batatas Nutrition 0.000 description 1
- 240000003978 Ipomoea coccinea Species 0.000 description 1
- 241000235649 Kluyveromyces Species 0.000 description 1
- 235000014663 Kluyveromyces fragilis Nutrition 0.000 description 1
- 240000004322 Lens culinaris Species 0.000 description 1
- 235000014647 Lens culinaris subsp culinaris Nutrition 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- 240000003183 Manihot esculenta Species 0.000 description 1
- 235000016735 Manihot esculenta subsp esculenta Nutrition 0.000 description 1
- 240000004658 Medicago sativa Species 0.000 description 1
- 235000017587 Medicago sativa ssp. sativa Nutrition 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 description 1
- 240000005561 Musa balbisiana Species 0.000 description 1
- 240000000907 Musa textilis Species 0.000 description 1
- 235000018290 Musa x paradisiaca Nutrition 0.000 description 1
- 229930193140 Neomycin Natural products 0.000 description 1
- 229910052781 Neptunium Inorganic materials 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 241000235652 Pachysolen Species 0.000 description 1
- 241001520808 Panicum virgatum Species 0.000 description 1
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 description 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 1
- 241000235648 Pichia Species 0.000 description 1
- 235000010582 Pisum sativum Nutrition 0.000 description 1
- 240000004713 Pisum sativum Species 0.000 description 1
- 229910052778 Plutonium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 241000589516 Pseudomonas Species 0.000 description 1
- 235000010575 Pueraria lobata Nutrition 0.000 description 1
- 244000046146 Pueraria lobata Species 0.000 description 1
- 241000235070 Saccharomyces Species 0.000 description 1
- 244000253911 Saccharomyces fragilis Species 0.000 description 1
- 235000018368 Saccharomyces fragilis Nutrition 0.000 description 1
- 241000582914 Saccharomyces uvarum Species 0.000 description 1
- 241000190542 Sarocladium kiliense Species 0.000 description 1
- 241000192263 Scheffersomyces shehatae Species 0.000 description 1
- 241000235060 Scheffersomyces stipitis Species 0.000 description 1
- 241000223255 Scytalidium Species 0.000 description 1
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000005708 Sodium hypochlorite Substances 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 240000003829 Sorghum propinquum Species 0.000 description 1
- 235000011684 Sorghum saccharatum Nutrition 0.000 description 1
- 241001466451 Stramenopiles Species 0.000 description 1
- 241000187747 Streptomyces Species 0.000 description 1
- 241001092905 Thermophis Species 0.000 description 1
- 241001313536 Thermothelomyces thermophila Species 0.000 description 1
- 241001495429 Thielavia terrestris Species 0.000 description 1
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000499912 Trichoderma reesei Species 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000545067 Venus Species 0.000 description 1
- 241001464837 Viridiplantae Species 0.000 description 1
- 208000020329 Zika virus infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 241000588901 Zymomonas Species 0.000 description 1
- 241000588902 Zymomonas mobilis Species 0.000 description 1
- 238000005903 acid hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001253 acrylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052768 actinide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001255 actinides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052767 actinium Inorganic materials 0.000 description 1
- QQINRWTZWGJFDB-UHFFFAOYSA-N actinium atom Chemical compound [Ac] QQINRWTZWGJFDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 125000003172 aldehyde group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005262 alpha decay Effects 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N alpha-D-galactose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-PHYPRBDBSA-N 0.000 description 1
- LXQXZNRPTYVCNG-UHFFFAOYSA-N americium atom Chemical compound [Am] LXQXZNRPTYVCNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 1
- APKFDSVGJQXUKY-INPOYWNPSA-N amphotericin B Chemical compound O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 APKFDSVGJQXUKY-INPOYWNPSA-N 0.000 description 1
- 229960003942 amphotericin b Drugs 0.000 description 1
- 229960000723 ampicillin Drugs 0.000 description 1
- AVKUERGKIZMTKX-NJBDSQKTSA-N ampicillin Chemical compound C1([C@@H](N)C(=O)N[C@H]2[C@H]3SC([C@@H](N3C2=O)C(O)=O)(C)C)=CC=CC=C1 AVKUERGKIZMTKX-NJBDSQKTSA-N 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000010828 animal waste Substances 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N arabinose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-WDCZJNDASA-N 0.000 description 1
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N argon Substances [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052789 astatine Inorganic materials 0.000 description 1
- RYXHOMYVWAEKHL-UHFFFAOYSA-N astatine atom Chemical compound [At] RYXHOMYVWAEKHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 238000004774 atomic orbital Methods 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 description 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 230000005255 beta decay Effects 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 239000003225 biodiesel Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HGLDOAKPQXAFKI-UHFFFAOYSA-N californium atom Chemical compound [Cf] HGLDOAKPQXAFKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229940106157 cellulase Drugs 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 229960005091 chloramphenicol Drugs 0.000 description 1
- WIIZWVCIJKGZOK-RKDXNWHRSA-N chloramphenicol Chemical compound ClC(Cl)C(=O)N[C@H](CO)[C@H](O)C1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 WIIZWVCIJKGZOK-RKDXNWHRSA-N 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 229960003405 ciprofloxacin Drugs 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 1
- 229940099112 cornstarch Drugs 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 235000004879 dioscorea Nutrition 0.000 description 1
- 238000009837 dry grinding Methods 0.000 description 1
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 235000003599 food sweetener Nutrition 0.000 description 1
- 229910052730 francium Inorganic materials 0.000 description 1
- KLMCZVJOEAUDNE-UHFFFAOYSA-N francium atom Chemical compound [Fr] KLMCZVJOEAUDNE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000002816 fuel additive Substances 0.000 description 1
- 229930182830 galactose Natural products 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 229960002518 gentamicin Drugs 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000003621 hammer milling Methods 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 108010002430 hemicellulase Proteins 0.000 description 1
- 229940059442 hemicellulase Drugs 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 239000010800 human waste Substances 0.000 description 1
- 239000010903 husk Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- GRRNUXAQVGOGFE-NZSRVPFOSA-N hygromycin B Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](NC)C[C@@H](N)[C@H](O)[C@H]1O[C@H]1[C@H]2O[C@@]3([C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](C(N)CO)O3)O)O[C@H]2[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 GRRNUXAQVGOGFE-NZSRVPFOSA-N 0.000 description 1
- 229940097277 hygromycin b Drugs 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 1
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 229960000318 kanamycin Drugs 0.000 description 1
- 229930027917 kanamycin Natural products 0.000 description 1
- SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N kanamycin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CN)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N SBUJHOSQTJFQJX-NOAMYHISSA-N 0.000 description 1
- 229930182823 kanamycin A Natural products 0.000 description 1
- 125000000468 ketone group Chemical group 0.000 description 1
- 229940031154 kluyveromyces marxianus Drugs 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 108010062085 ligninase Proteins 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000004702 methyl esters Chemical class 0.000 description 1
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 229960004927 neomycin Drugs 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- LFNLGNPSGWYGGD-UHFFFAOYSA-N neptunium atom Chemical compound [Np] LFNLGNPSGWYGGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005658 nuclear physics Effects 0.000 description 1
- 229920002113 octoxynol Polymers 0.000 description 1
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 1
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 235000014366 other mixer Nutrition 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 1
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 description 1
- 229940127557 pharmaceutical product Drugs 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000010908 plant waste Substances 0.000 description 1
- OYEHPCDNVJXUIW-UHFFFAOYSA-N plutonium atom Chemical compound [Pu] OYEHPCDNVJXUIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052699 polonium Inorganic materials 0.000 description 1
- HZEBHPIOVYHPMT-UHFFFAOYSA-N polonium atom Chemical compound [Po] HZEBHPIOVYHPMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 150000004804 polysaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 229920001592 potato starch Polymers 0.000 description 1
- 229940116317 potato starch Drugs 0.000 description 1
- 235000012015 potatoes Nutrition 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 229950010131 puromycin Drugs 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 1
- 229910052705 radium Inorganic materials 0.000 description 1
- HCWPIIXVSYCSAN-UHFFFAOYSA-N radium atom Chemical compound [Ra] HCWPIIXVSYCSAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052704 radon Inorganic materials 0.000 description 1
- SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N radon atom Chemical compound [Rn] SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 229940100486 rice starch Drugs 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 1
- SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N sodium hypochlorite Chemical compound [Na+].Cl[O-] SUKJFIGYRHOWBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000010907 stover Substances 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 1
- 239000003765 sweetening agent Substances 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- UIERETOOQGIECD-ONEGZZNKSA-N tiglic acid Chemical compound C\C=C(/C)C(O)=O UIERETOOQGIECD-ONEGZZNKSA-N 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N triton Chemical group [3H+] GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N 0.000 description 1
- 238000004148 unit process Methods 0.000 description 1
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 description 1
- 229940100445 wheat starch Drugs 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
- C12M1/02—Apparatus for enzymology or microbiology with agitation means; with heat exchange means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/12—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing fuels or solvents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/16—Solid state fermenters, e.g. for koji production
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/18—Apparatus specially designed for the use of free, immobilized or carrier-bound enzymes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
- C12M27/02—Stirrer or mobile mixing elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M37/00—Means for sterilizing, maintaining sterile conditions or avoiding chemical or biological contamination
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/30—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration
- C12M41/32—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration of substances in solution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/30—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration
- C12M41/34—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration of gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/30—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration
- C12M41/36—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration of biomass, e.g. colony counters or by turbidity measurements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M43/00—Combinations of bioreactors or fermenters with other apparatus
- C12M43/02—Bioreactors or fermenters combined with devices for liquid fuel extraction; Biorefineries
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS 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
- C12M45/00—Means for pre-treatment of biological substances
- C12M45/07—Means for pre-treatment of biological substances by electrical or electromagnetic forces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/02—Monosaccharides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
- C12P7/08—Ethanol, i.e. non-beverage produced as by-product or from waste or cellulosic material substrate
- C12P7/10—Ethanol, i.e. non-beverage produced as by-product or from waste or cellulosic material substrate substrate containing cellulosic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
- C12P7/14—Multiple stages of fermentation; Multiple types of microorganisms or re-use of microorganisms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Abstract
Description
および使用される。多くの場合、かかる材料は、一度使用されると、その後、廃棄物とし
て処分されるか、または、例えば、汚水、バガス、おがくず、およびまぐさなど、単に廃
材と見なされる。
6年3月23日に出願された「FIBROUS MATERIALS AND COMP
OSITES」という名称のPCT/US2006/010648、および「FIBRO
US MATERIALS AND COMPOSITES」という名称の米国特許公開
第2007/0045456号を含め、米国特許第7,307,108号、第7,074
,918号、第6,448,307号、第6,258,876号、第6,207,729
号、第5,973,035号、および第5,952,105号に記載がある。
を生産するためのプロセスを開示する。
、例えば、酵素を用いて、その材料のセルロース部分を低分子量の糖に転換することによ
り、糖化または液化し、その後、例えば、発酵および蒸留によって、結果として生成され
た糖を産物に転換することを含む。いくつかの実施態様では、プロセスは、線維状および
/または粒子状の原料を液体培地内で分散するための分散システムおよび、例えば、ジェ
ット混合システムなどの低せん断システム(low shear system)など、
材料をタンク内で混合するための混合システムの利用を含む。いくつかの実施形態では、
分散システムは、チャンバー、およびそのチャンバー内にある、原料および液体培地を軸
方向にチャンバー内に引き込んで、培地内の原料の分散をチャンバーから半径方向に排出
する回転部材を含む。
0.35、0.25、0.20、0.15、0.10、0.05未満など、約0.75g
/cm3未満、または、例えば、0.025g/cm3未満など、それ以下の嵩密度を持
つように物理的に前処理されている、例えば、セルロースまたはリグノセルロース原料な
ど、低嵩密度の材料を利用できる。かかる材料は、例えば、水または糖化、発酵、もしく
は他の処理のための溶媒系を含む液体内で分散するのが特に困難であり得る。それらの材
料は、低嵩密度のために、湿潤して液体内に分散するよりも、液体表面上に浮く傾向があ
る。場合によっては、それらの材料は、疎水性、高結晶質、またはそうでなければ、湿り
難い。同時に、糖化材料における糖の高い終末濃度、または処理後の所望産物(例えば、
発酵後のエタノールまたは他のアルコール)の高濃度を得るために、比較的高い固体レベ
ル分散において原料を処理することが望ましい。場合によっては、本明細書で説明する方
法が処理中に利用する固体レベルの分散は、例えば、少なくとも10、15、20、22
.5、25、27.5,30、35、40、45、またはさらに少なくとも50の重量パ
ーセントの溶解固形物であり得る。例えば、固体レベルは、例えば、10〜40%、10
〜30%、または10〜20%など、約10〜50%であり得る。
は微生物を、バッチプロセスで再使用可能、または連続プロセスで長期間にわたって使用
可能にする。
地内のバイオマス原料を糖化し、酵素および/または微生物を利用して、同じ容器内で、
その糖液を、例えば、アルコールなどの産物に転換することを含む方法を特徴とする。
できる。本方法は、例えば、減圧蒸留などの蒸留をさらに含むことができる。蒸留は、7
0トル未満の減圧で行われ得る。蒸留は、外気温で行われ得る。
ある。液体培地は水を含み得、糖化剤は酵素を含むことができる。原料は、セルロースま
たはリグノセルロース材料を含み得る。
ーでの混合をさらに含み得る。ジェットミキサーまたは他のミキサーでの混合は、蒸留中
にも行われ得る。本方法は、糖化中に、原料、液体培地および糖化剤の混合物のグルコー
ス濃度のモニタリングも含み得る。場合によっては、本方法は、糖化中に容器への追加の
原料および糖化剤の追加、および分散システムを用いた培地内の原料の分散をさらに含む
。本方法は、容器内の混合物への乳化剤または界面活性剤の追加をさらに含み得る。
に送達するように構成された送達システム、その送達されたバイオマス原料および糖化剤
を混合するように構成されたミキサー、ならびにタンクと結合され、そのタンクの内容物
から産物を蒸留するように構成された減圧蒸留システムを含むシステムを特徴とする。
容物に微生物を接種するように構成された送達装置をさらに含むことができる。本システ
ムは、タンクの内容物の酸素レベルをモニタリングするように構成された酸素モニターを
さらに含むことができる。ミキサーは、ジェットミキサーであり得るか、またはそれを含
むことができる。送達システムは、バイオマス原料および液体培地を分散の形でタンクに
送達するよう構成できる。
ることにより、処理時間および費用が削減され、プロセスが単純化される。また、資本コ
ストは、通常、複数タンクの処理施設よりも低い。
所から別の場所に(例えば、鉄道、トラック、または船舶で)運搬できるように、可搬式
であり得る。かかる可動式処理は、米国特許出願第12/374,549号および国際出
願第WO2008/011598号に記載されており、その開示内容全体が参照により本
明細書に組み込まれる。
、タンパク質、エタノール、n−プロパノールもしくはn−ブタノールなどのアルコール
(例えば、一価アルコールまたは二価アルコール)、酢酸もしくは酪酸などのカルボン酸
、カルボン酸塩、カルボン酸およびカルボン酸塩およびカルボン酸エステルの混合物(例
えば、メチル、エチル、およびn−プロピルエステル)、ケトン、アルデヒド、アクリル
酸などのα、β不飽和酸、エチレンなどのオレフィン、ならびにこれらのいずれかの混合
物が含まれる。具体例には、エタノール、プロパノール、プロピレングリコール、ブタノ
ール、1,4−ブタンジオール、1,3−プロパンジオール、これらいずれかのアルコー
ルのメチルエステルまたはエチルエステル、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、乳
酸、プロピオン酸、酪酸、コハク酸、3−ヒドロキシプロピオン酸、いずれかの酸の塩、
およびいずれかの酸とそれぞれの塩の混合物が含まれる。これらおよび他の産物は、米国
特許出願第12/417,900号に記載されており、その開示が参照により本明細書に
組み込まれる。
、既知の容量のメスシリンダーに試料を充填し、試料の重量を得ることを含む。嵩密度は
、グラム単位で表した試料の重量を、立方センチメートルで表したシリンダーの既知の容
量で割ることにより計算される。
よび他の参考文献は、それらが含む内容全体が参照により組み込まれる。
するような、セルロースおよびリグノセルロース材料、バイオマス(例えば、植物バイオ
マス、動物バイオマス、紙、および廃棄物バイオマス)は、例えば、有機酸、有機酸塩、
無水物、有機酸エステルおよび、内燃機関のための燃料または本明細書で説明する燃料電
池のための原料などの燃料などの有用な中間物および産物を生成するために転換できる。
本明細書では、簡単に十分に入手可能なセルロースおよび/またはリグノセルロース材料
を原料として使用できるシステムおよびプロセスを説明するが、多くの場合、新聞、クラ
フト紙、段ボール紙、およびこれらの混合物を含む流れなどの廃棄物の流れおよび古紙の
流れなど、セルロースまたはリグノセルロース材料を処理するのは困難であり得る。一般
に、材料は、必要に応じて、多くの場合はサイズ削減により、加工用および/または加工
後に物理的に処理できる。材料の抵抗性を低下させることが必要な場合は、発酵などの物
理的な処理が行われる。本明細書で説明するプロセスの多くは、原料の抵抗性レベルを効
果的に下げて、例えば、バイオプロセス(例えば、ホモ酢酸生成菌(homoaceto
gen)またはヘテロ酢酸生成菌など、本明細書に記載の任意の微生物、および/または
本明細書に記載の任意の酵素を使用して)、熱加工(例えば、気化または熱分解)、また
は化学的手法(例えば、酸加水分解または酸化)などにより、加工し易くする。バイオマ
ス原料は、例えば、機械的処理、化学的処理、放射線照射、超音波処理、酸化、熱分解ま
たは蒸気爆発など、本明細書に記載のいずれかの方法の1つまたは複数を用いて、処理ま
たは加工できる。様々な処理システムおよび方法は、本明細書および他の場所に記載のこ
れらの技術やその他の技術のうちの2つ、3つ、または4つ以上を組み合わせて使用でき
る。
どの燃料プラントなど、既存の製造工場で容易に加工できるような形態に転換するため、
本明細書に記載のプロセスは、約0.75g/cm3未満、例えば、約0.7、0.65
、0.60、0.50、0.35、0.25、0.20、0.15、0.10、0.05
、または、例えば、0.025g/cm3未満などの嵩密度になるように物理的に前処理
を施されているセルロースまたはリグノセルロース原料などの、低嵩密度の材料を利用で
きる。嵩密度は、ASTM D1895Bを使用して決定される。簡単に述べれば、本方
法は、既知の容量のメスシリンダーに試料を充填し、試料の重量を得ることを含む。嵩密
度は、グラム単位で表した試料の重量を、立方センチメートルで表したシリンダーの既知
の容量で割ることにより計算される。
のセルロースは、例えば、酵素または酸などの糖化剤、糖化と呼ばれるプロセスによって
、糖などの低分子炭水化物に加水分解される。低分子量炭水化物は、その後、例えば、単
細胞蛋白工場、酵素製造工場、または、エタノール製造施設などの燃料プラントなどの、
既存の製造工場で使用できる。
料と糖化剤を混合することにより、糖化剤を用いて処理することができる。液体培地内で
材料を急速かつ効率的に分散するための方法は、以下で詳述する。材料が一旦液体培地内
で分散すると、糖化剤、材料および液体培地は、場合によっては糖化中に、完全に混合さ
れる。いくつかの実施態様では、材料および/または糖化剤は、一度に全部ではなく、徐
々に加えられる。例えば、材料の一部を液体培地に加え、そこで分散させて、材料が少な
くとも部分的に糖化するまで、糖化剤と混合することができ、その時点で、材料の第2の
部分が培地で分散されて、混合物に加えられる。このプロセスは、所望の糖濃度が得られ
るまで継続する。
およびバイオマス破壊生物は、様々なセルロース分解酵素(セルラーゼ)、リグニナーゼ
または種々の小分子バイオマス破壊代謝物を含有または生産する。これらの酵素は、結晶
セルロースまたはバイオマスのリグニン部分を分解するために相乗的に作用する酵素の複
合体であり得る。セルロース分解酵素の例には、エンドグルカナーゼ、セロビオヒドロラ
ーゼ、およびセロビアーゼ(β−グルコシダーゼ)が含まれる。図1を参照すると、セル
ロース基質は、まず、エンドグルカナーゼによってランダムな場所で加水分解されて、オ
リゴマー中間体を生成する。これらの中間体は、その後、セルロース高分子の末端からセ
ロビオースを生成するために、セロビオヒドロラーゼなどの外分裂(exo−split
ting)グルカナーゼの基質となる。セロビオースは、水溶性の1,4−結合グルコー
ス二重体である。最後に、セロビアーゼが、グルコースを得るためにセロビオースを開裂
する。適したセルラーゼについては、本明細書で後述する。
る。糖化が、製造工場内の管理された状態で行われる場合、セルロースは、約12〜96
時間で実質的に完全にグルコースに転換し得る。糖化が部分的に行われるか、または全面
的に推移中の場合、糖化にはもっと時間がかかり得る。
Hで行われる。
0、30、40、50、60、70、80、90もしくはさらに95%を超えるなど、比
較的高いことが一般的に好ましい。これは、輸送量を削減し、また、溶液内での微生物の
増殖を抑制する。糖化の後、水の量は、例えば、蒸発または蒸留によって減らすことがで
きる。
ることによって得ることができる。濃度は、例えば、糖化がどのくらい起こるかを制御す
ることにより、調整できる。例えば、濃度は、溶液にもっと多くの原料を加えることによ
り、高めることができる。培地内の原料の溶解度は、例えば、溶液の温度を上げるか、か
つ/または後述するように界面活性剤を加えることにより、高めることができる。例えば
、溶液は、40〜50℃、50〜60℃、60〜80℃、またはさらに高い温度に維持す
ることができる。
、例えば、この処理の前および/または後に、随意に、量を削減するため、物理的に前処
理を施すこと(ステップ110)、随意に、抵抗性を低下させるため、原料を処理するこ
と(ステップ112)、および糖液を形成するため、原料を糖化すること(ステップ11
4)を含むことができる。糖化は、以下で詳述するように、水などの液体培地内の原料の
分散を、酵素と混合すること(ステップ111)によって行うことができる。溶液は、糖
化を行っているタンクから取り除くことなく、次に、バイオ処理されて、例えば、エタノ
ールなどの所望の産物を生成し(ステップ118)、その産物は、その後、例えば、蒸留
などにより、さらに処理される(ステップ120)。好ましくは、蒸留は、例えば、減圧
蒸留などを使用して、糖化および発酵と同じタンク内で行われる。このプロセスの個々の
ステップについては、以下で詳述する。所望であれば、リグニン含有量の測定(ステップ
122)および処理パラメータの設定または調整(ステップ)の各ステップは、例えば、
図のように、原料の構成を変更するために使用する処理ステップの直前など、プロセスの
様々な段階で実行することができる。これらのステップが含まれる場合、処理パラメータ
は、原料のリグニン含有量における変動を補うように調整され、これについては、200
9年2月11日に出願された、米国特許仮出願第61/151,724号に記載されてお
り、その完全な開示内容が参照により本明細書に組み込まれる。
して実行できる。このシステムは、タンク136を含み、これは、最初は、液体培地を含
み、後に、液体培地、原料および糖化剤の混合物138を含む。液体培地が、バルブ付き
配管システム(図示せず)からタンクに送達される。そのシステムは、分散装置134と
結合されている、ホッパー130も含む。ホッパーは、例えば、供給30から、酵母およ
び栄養分などの乾燥成分を受け取る。随意に、振動装置36は、ホッパーから材料を容易
に送達するために、ホッパーと結合され得る。システムは、分散装置134も含む。液体
培地は、タンクから分散装置134に引き込まれ、分散装置によって出口管137からタ
ンクに戻される。出口管137の開口部は、図のように液面より上にし得るか、または場
合によっては、タンク内の液体に沈め得る。いくつかの状況では、使用する分散装置の種
類に応じて(後述のように)、システムは、例えば、容積移送式ポンプなど、液体培地が
分散システム内を循環するように構成された、ポンプ139、および/または、分散の粘
度をモニタリングし、測定した粘度が所定の値に達した場合にポンプを作動させるための
粘度計141を含み得る。
)を有する送達装置32から、タンク内の液体培地の表面に送達される。送達装置32は
、材料の流れを容易にするため、振動装置36とも結合され得る。送達装置32は、例え
ば、絶縁送風機(米国コロラド州フレデリック所在のIntecから入手可能なFORC
E 3など)など、例えば、線維状および/または粒子状の材料を、供給源から、ホース
を介して供給源から離れた場所に吹き飛ばすように構成された送風機であり得る。送風機
500の一例を図12に概略的に示す。送風機500のホッパー502は、例えば、材料
を、真空室506を経て吸気口505から吸い込むことにより、材料供給源504から材
料を受け取る。一旦、ホッパー内に入ると、材料は、回転装置508を使用して塊が分離
され(deagglomerate)、その回転装置は、柔軟なパドル(flexibl
e paddle)512で終端する回転アーム510を含む。回転装置508は、また
、材料を、開口部514からエアロック516まで払い落とす。エアロック516は、チ
ャンバー522を画定する複数の回転羽根520を含む。エアロック516の下位部は、
空気が圧縮空気供給(図示せず)から排出管(例えば、図3の)内に吹き込まれる通路5
24を含む。羽根は、材料を個々の部分の通路の方に払って、それらが通路に隣接した適
切な場所にくるとすぐに排出管内に吹き込まれる。回転羽根520は、材料の一部および
一定量の空気の両方が排出管に送達されるよう、各チャンバーが通路に隣接した位置にな
るように、十分にゆっくりと回転する。従って、空気および材料の一部が次々と排出管に
送達される。材料が排出管(非常に長い可能性がある)を通るとき、材料および空気の混
合物は、その材料を空気にさらし、排出管を通ってタンクまで円滑に移動し続ける。攪拌
機およびエアロックの回転部材の回転速度は連動され、原料、排出管の長さ、および他の
変数に基づき、ユーザーによって変更できる。
液体表面まで送達できる。
タンクから吹き飛ぶのを防ぎかつ/または汚染材料がタンクに入るのを防ぎながら、原料
の送達中に空気がタンクから排出できるように構成された他の仕掛けが提供される。
置134の出口管137を通って材料上に放出される。放出された液体は、原料の材料を
湿らせて、それを液体内に沈ませ、その液体内で、好ましくは、後述のように、ジェット
ミキサー144の混合動作と組み合わせて、分散装置134によって分散される。
される際に、作動していることが好ましい。
低下させるために、原料前処理モジュール132によって処理されている原料を受け取り
、原料は、ホッパー130によってタンクに送達される。原料および液体培地は、タンク
から分散装置134に引き込まれ、原料は、分散装置の作用により、例えば、水などの液
体培地内に分散される。
に送達される。タンクの内容物は、例えば、1つまたは複数のジェットミキサーによって
、混合される。ジェットミキサー144は、図3に図式的に表されており、適したジェッ
トのミキサーの例については以下で詳述するが、2009年6月19日に出願された、米
国特許仮出願第61/218,832号にも記載され、その開示全体が参照により本明細
書に組み込まれる。ジェットミキサーは、ポンプおよび/またはローター(図示せず)を
駆動するモーター146を使用して、ジェットを引き起こす。モーター146によるトル
クは、タンク内の混合物の固体レベルに相関し、それは、次に、糖化している混合物の程
度を反映する。トルクは、トルクモニター148によって測定され、そのモニターは、コ
ンベヤー130を駆動するモーター150、およびホッパー140の計量装置142にも
信号を送信する。従って、処理された原料および酵素の供給は、タンクの内容物の糖化に
応じて、中断および再開できる。トルクモニターで測定されたデータは、例えば、ロータ
ーを利用するミキサーのためのRPMを低下するため、またはポンプ駆動ミキサーのため
の噴射速度を低下するためなど、ジェットミキサーを調整するためにも使用できる。トル
クモニターの代わりに、またはそれに加えて、システムは、モーターの全負荷アンペア数
を測定するAmpモニター(図示せず)を含み得る。いくつかの状況では、ジェットミキ
サーは、モーター速度を調整できるようにするため、可変周波数駆動(VFD)を含み得
る。
よび/または混合条件を調整する、熱監視装置(図示せず)も含み得る。かかる温度のフ
ィードバックループは、液体培地が、酵素を変性させる温度に達するのを防ぐために使用
できる。
ば、プログレッシブ空洞(progressive cavity)ポンプまたはねじ型
PDポンプなど、容積移送式(PD)ポンプが使用されることが好ましい。
の酸素レベルは、例えば、酸素レベルをモニタリングし、必要に応じてタンク通気孔をつ
けたり、混合物を通気したりすることにより、制御すべきである。エタノールレベルが低
下し始めると、例えば、加熱または亜硫酸水素ナトリウムを加えることにより、発酵プロ
セスを止められるように、容器内のエタノールレベルをモニタリングすることも望ましい
。一般に、ジェット混合は、上述と同一の設備を使用して、発酵中継続する。
コールなど、発酵産物が蒸留によって収集される。好ましくは、蒸留は、図3に図式的に
示されている減圧蒸留装置151を使用して、行われる。減圧蒸留は、実質的に外気温で
実行でき、それ故、タンク内に存在する栄養分、酵素および/または微生物が蒸留によっ
て損なわれず、再使用できるために、好ましい。好ましくは、減圧蒸留は、150トル未
満(例えば、125、100、80、70、60、50,40、または30トル、または
さらに25トル未満)の圧力で実施される。一般に、圧力は、水およびアルコールの共沸
混合物が形成されるのを防ぐように、十分に低くすべきであり、このようにして、後で、
例えば、3A分子ふるいなどで、アルコールから水を取り除く必要をなくす。
の所望の温度を維持するために、例えば、水などで冷却された流体であり得るジャケット
付き容器164、ならびに真空ポート168および材料が送達できる他のポートを含む蓋
166を含む。蓋166は、蒸留装置162の導管172と流体連結している、出口17
0も含む。発酵産物(例えば、エタノールなど)が、真空により導管を通って冷却管17
4まで引き込まれ、蓋付き受入れ容器(covered receiving vess
el)176内に収集される。本システムは、容器内部の温度を55、50、45未満、
またはさらに40°F未満(13、10、7、または4.5℃未満)の温度に維持するよ
うに構成できる。
[分散]
分散装置134は、原料を液体培地で湿らす任意の種類の分散機器を含み得る。多くの
分散装置は、チャンバーおよびそのチャンバー内のローターを含み、そのローターは、原
料および液体培地がローターに向かって軸方向に引き込まれ、そして、遠心力ポンプのよ
うに、ローターの周辺に向かって半径方向に外部に、したがって、装置の出口を通るよう
に、チャンバー内に位置する。分散装置の構造に応じて、流体を高粘度で分散装置を通っ
て引き込むために、バックアップポンプ(前述のポンプ139)を必要とし得る。いくつ
かの分散装置は、装置内部に極めて高い静止流体圧力を生成するように構築されているが
、かかる装置が使用される際に、通常、バックアップポンプは必要とされない。
吸引を生じ、したがって、バックアップポンプが通常使用される。分散システム300は
、大きなホッパーもしくはバッグ(図示せず)または他の供給源から原料を受け取って、
それを分散装置301に送達できる受入れ容器(receiving bin)302を
含む。分散装置301は、ハウジング304を含み、それは、分散チャンバー306(図
5A)、液体注入口308、容器302と結合されている固体投入口310(図5A)、
および出口312を画定する。分散システム300は、分散装置301を駆動するモータ
ー314、ユーザー制御インタフェース316、および分散装置301内部の密封の完全
性を維持するのに役立つ加圧装置(pressurized unit)318も含む。
固体の分散装置301までの送達を測定するため、受入れ容器302と固体投入口310
との間にバルブ(図示せず)が配置される。
た後、液体注入口308から入ってきた液体に接触しながら、螺旋状部320によって下
方に移動される。液体および固体は、その後、一連の混合羽根(mixing padd
le)322によって混合され、最後に、チャンバー306の側壁に対してローター/ス
テータ配置に配置されているローター324(図5Aに詳細に示す)によって混合される
。この一連の混合要素は、せん断の増加するレベルで、固体を液体で湿らせ、結果として
、実質的に均一な分散が出口312を通って出てくる。ベンチュリの原理による羽根車が
、チャンバー306と容器302との間に大きな圧力差を生じ、それが真空を引き、した
がって、原料を容器からチャンバーに引き込むのに役立つ。
0という商標名で、米国ノースカロライナ州ウィルミントン所在のIKA(登録商標)
Worksから市販されている。分散システム400は、供給されているように、液体タ
ンク402を含む。しかし、所望であれば、比較的小規模のタンク402を省いて、シス
テムの残りの部分を、例えば、産業用容量のタンク(図示せず)など、もっと大規模なタ
ンクに配管することができる。システム400は、固体受入れ漏斗403、前述したハウ
ジング304と同様の構造を有するハウジング404を含む分散装置401、モーター4
14、ユーザー制御インタフェース416、および加圧装置418も含む。
301の内部構造にある。図8に詳細に示す、分散装置401は、羽根車として機能し、
極めて高い静止流体圧力を装置内部で生じるローター420を含む。結果として、分散装
置は、遠心力ポンプのように機能し、比較的高い粘度でさえ、バックアップポンプは一般
に必要ない。
06に引き込む。液体および固体(投入口410から入る)は、高圧下でローター420
に軸方向に引き込まれ、原料を液体内に分散する高速乱流と共に、ローター420を半径
方向に抜け出る。実質的に均一な分散がチャンバーから出口412を通って出て、糖化の
ためにタンクに送達される。
図7では、分散装置401は、原料を、ハウジング404の固体投入口に取り付けられた
ホッパー422に投入することにより、供給される。バルブ424は、原料の分散装置4
01への送達を制御する。原料は、例えば、手作業、コンベヤー、空気装填機、または同
様のものなど、任意の所望の送達技術を使用して、投入できる。図7Aでは、原料は、吸
引ワンド(suction wand)426を用いて、バッグまたは容器424から吸
引される。この場合、原料の送達は、吸引速度を制御することにより調整できる。他の構
成も使用され得る。
は「貫流」モードで行われ得る。所望であれば、分散装置は、初期分散が完了した後、糖
化中に混合のために使用できる。
一旦、原料が液体内に実質的に分散すると、分散システムを止めて、さらに混合するた
め、より少ないエネルギーしか必要としないミキサーを使用することが望ましい。この目
的のために特に好都合なミキサーは、「ジェットミキサー」として知られている。一般に
、適したミキサーは、共通して、高速循環流(例えば、ドーナツ型または楕円形のパター
ンの流れなど)を生じる。一般に、好ましいミキサーは、高いバルク流量を示す。好まし
いミキサーは、この混合作用を比較的低エネルギー消費で提供する。また、せん断および
/または加熱は糖化剤(または、例えば、発酵の場合は微生物)に悪影響を及ぼす可能性
があるので、ミキサーは、一般に、比較的低いせん断を生じ、液体培地の加熱を避けるこ
とも好ましい。以下で詳述するように、いくつかの好ましいミキサーは、混合物を注入口
から、ローターまたは羽根車を含み得る混合要素に引き込み、その後、混合物を混合要素
から出口ノズルを通って放出する。この循環作用、およびノズルから出るジェットの高速
度は、混合要素の方向に応じて、液体表面に浮いている材料またはタンクの底面に沈殿し
ている材料が分散するのを支援する。混合要素は、浮遊材料および沈殿材料の両方を分散
するために異なる方向に配置することができ、混合要素の方向は、いくつかの状況では調
整可能である。
は、約2〜300m/s(例えば、約5〜150m/sまたは約10〜100m/s)で
ある。混合システムの電力消費は、100,000リットルのタンクに対して、約20〜
1000KW(例えば、30〜570KWまたは50〜500KW)であり得る。
体培地、この場合は、バイオマス原料、液体培地おおび糖化剤の混合物への放出を伴う。
液体ジェットは、そのエネルギーを乱流および初期熱によって消失しながら、液体培地に
浸透する。この乱流は、速度勾配(液体せん断)に関連する。周囲流体は、この二次的な
同伴流がジェットノズルからの距離が増加するにつれて増大しながら、加速され、ジェッ
トに取り込まれる。二次的な流れの推進力は、その流れが壁、床、または他の障害物にぶ
つからない限り、ジェットが拡大しながら、概ね一定のままである。いずれかの障害物に
ぶつかるまでに流れが持続する時間が長ければ長いほど、より多くの液体が二次的な流れ
に取り込まれて、タンクまたは容器内の総体流が増加する。障害物に出くわすと、二次的
な流れは、多かれ少なかれタンクの形状(例えば、流れが障害物に衝突する角度)に応じ
て、推進力を失う。一般に、タンク壁に対する水力損失が最小限になるように、ジェット
の向きを合わせ、かつ/またはタンクを設計することが望ましい。例えば、図11Aに示
すように、タンクが弓状の底面(例えば、ドーム型のヘッドプレート(domed he
adplate))をもち、ジェットミキサーが比較的側壁に近接して置かれているのが
望ましい。タンクの底面(下方のヘッドプレート)は、所望の任意のドーム型構成をもち
得るか、または楕円形状もしくは円錐形状を持ち得る。
の種類の液体/液体および液体/固体の混合物とは異なる。機械的な攪拌機が行うように
、せん断流体およびそれを混合容器の周辺で推進する代わりに、ジェットミキサーは、流
体をタンク内の1つまたは複数のノズルに通して、他の流体を取り込む高速ジェットを作
り出す。その結果がせん断(流体に対する流体)および循環であり、これがタンクの内容
物を効果的に混合する。
生じる。図9Aは、水中ジェットの一般的特徴を示す。水中ジェットが周辺環境に拡大す
ると、ノズルからの距離(x)が増加するにつれて、速度分布が平らになる。また、速度
勾配dv/drは、所与の距離xにおいてr(ジェットの中心線からの距離)と共に変化
して、混合領域(ノズルからの円錐形の拡大)を画定する渦が作り出される。
は、Albertsonら(「Diffusion of Submerged Jet
s」、Paper 2409、Amer.Soc.of Civil Engineer
s Transactions、Vol.115:639−697、1950のp.65
7)が、v(x)r=0/v0(中心線速度)、v(r)x/v(x)r=0(所与のx
における速度分布)、Qx/Q0(流れエントレインメント)、およびEx/E0(xに
伴うエネルギー変化)に対して、次の無次元関係を展開させた:
(1)中心線速度、v(x)r=0/v0:
v(r=0) =水中ジェットの中心線速度(m/s)、
v0 =ノズルから出てくる際のジェット速度(m/s)、
x =ノズルからの距離(m)、
r =ジェットの中心線からの距離(m)、
D0 =ノズルの直径(m)、
Qx =ノズルからの距離xにおける任意の所与の平面にわたる流体の流れ(me/s
)、
Q0 =ノズルから出てくる流体の流れ(m3/s)、
E =ノズルからの距離xにおける任意の所与の平面にわたる流体のエネルギー流束(
m3/s)、
E0 =ノズルから出てくる流体のエネルギー流束(m3/s)。
(「Water Treatment Unit Processes: Physic
al and Chemical」、David W. Hendricks、CRC
Press 2006、p.411。)
の用途において特に費用効果がある。また、例えば、ポンプが使用される場合など、ジェ
ットミキサーのポンプまたはモーターが沈まないほとんどの場合、通常、それを容器の外
部に配置することは、一般に、好都合である。
直接隣接した場所以外)が、仮にあったとしても、わずかにしか上昇しないことである。
例えば、温度は、5℃未満、1℃未満、または測定不可能な程度、上昇し得る。
1つの種類のジェット攪拌機を図10〜図10Aに示す。このタイプのミキサーは、例
えば、ROTOTRONTMという商標名でIKAから、市販されている。図10を参照
すると、ミキサー200は、駆動軸204を回転させる、モーター202を含む。混合要
素206は、駆動軸204の端部に取り付けられる。図10A示すように、混合要素20
6は、側板208、および側板内に羽根車210を含む。矢印で示すように、羽根車が「
順」方向に回転すると、羽根車は、側板の開いた上端部212から液体を引き込み、その
液体を開いた下端部214から強制的に外に出す。液体出口端部214は、高速流または
ジェットの形態である。羽根車210の回転方向が反転すると、液体は、下端部214か
ら引き込まれて、上端部212から排出されることが可能になる。これは、例えば、タン
クまたは容器内の液体表面近くまたはその上に浮いている固体を吸引するために使用でき
る。(「上(upper)」および「下(lower)」は、図10のミキサーの位置付
けを指すものではない;ミキサーは上端部が下端部の下になるようタンク内で配置され得
る。)
び218を含む。これらの拡がり領域は、このタイプのミキサーで見られる概ねドーナツ
形をした流れに寄与すると考えられている。側板および羽根車の形状も、比較的低い電力
消費量で、流れを高速流に集結させる。
過度に挽かれるのを回避するよう、十分である。例えば、隙間は、混合物の固体の平均粒
径の少なくとも10倍、好ましくは、少なくとも100倍であり得る。
れる。例えば、軸204は、気体がその中を通って送達される空洞(図示せず)、および
気体が混合物へと出て行く1つまたは複数の開口部を含み得る。開口部は、混合を増強す
るために、側板208内部に、および/または軸204の長さに沿った他の位置にあり得
る。
。羽根車は、好ましくは、図10Aに示すように、海洋羽根車であるが、例えば、図10
Bに示すようなRushton羽根車、または、例えば、軸流を提供するように傾けられ
た、修正Rushton羽根車など、異なる設計をもち得る。
0〜20,000RPM(例えば、3,000〜10,000RPM)で稼働できる、高
速、高トルクモーターである。しかし、ミキサーが大きければ(例えば、側板が大きけれ
ば、かつ/またはモーターが大きければ)、回転速度は低下し得る。それ故、大規模なミ
キサー(例えば、5hp、10hp、20hp、または30hp以上など)が使用される
場合、モーターは低い回転速度(例えば、2000RPM未満、1500RPM未満、ま
たはさらに500RPM未満)で稼働するように設計され得る。例えば、10,000〜
20,000リットルのタンクを混ぜるように形成されたミキサーは、900〜1,20
0RPMの速度で稼働し得る。モーターのトルクは、例えば、固体の糖化に起因して、混
合条件が時間とともに変わるので、比較的一定の羽根車速度を維持するため、好ましくは
、自動調整式である。
角度または位置に配置できる。図11および図11Aは、2つのジェットミキサーが、ポ
ート254を通ってタンク252内に下方に延在する、一実施形態を示す。
引き込むために、ミキサーが使用できる。
つまたは複数が液体を上方に噴出する(「上方ポンプ(up pump)」)ように構成
され、1つまたは複数が液体を下方に噴出する(「下方ポンプ(down pump)」
)ように構成されている。いくつかの状況では、ミキサーによって作り出される乱流を増
強するため、上方ポンプミキサーは、下方ポンプミキサーに隣接して配置されるであろう
。所望であれば、1つまたは複数のミキサーが、処理中に、上昇流と下降流との間で切り
替えられ得る。原料を液体培地で最初に分散中は、特に、原料が液体表面上に投下されて
いるか、または、排出されている場合には、上方ポンピングが液面で著しい乱流を作り出
すため、全てまたはほとんどのミキサーを上方ポンピングモードに切り替えるのが好都合
であり得る。上方ポンピングは、発酵中に、ガスが、通気できる表面に湧き出るのを可能
にすることにより、液体からCO2を取り除くのを支援するためにも使用できる。
仮出願第61/218,832号、および2010年5月24日に出願された、米国特許
出願第12/782,694号に記載されており、それらの開示内容全体が参照により本
明細書に組み込まれる。
[バイオマス原料]
バイオマスは、例えば、セルロースまたはリグノセルロース材料などであり得る。かか
る材料には、紙および紙製品(例えば、ポリエチレン塗装紙およびクラフト紙)、木材、
木材関連材料(例えば、削片板)、草、もみ殻、バガス、ジュート、麻、亜麻、竹、サイ
ザル麻、マニラ麻、麦わら、スイッチグラス、アルファルファ、干し草、トウモロコシの
穂軸、トウモロコシ茎葉、ココナッツの毛)、および高αセルロース含有量の材料(例え
ば、綿花)を含む。原料は、例えば、レムナント、消費財廃棄物(例えば、ぼろきれ)な
どの、バージンスクラップ織物原料から得ることができる。紙製品が使用されると、それ
らはバージン原料(例えば、くずのバージン原料)であり得るか、または消費財廃棄物で
あり得る。未使用の原料物質を除いて、消費財廃棄物、産業廃棄物(例えば、廃物)、お
よび加工廃棄物(例えば、紙加工からの流出物)も繊維源として使用できる。バイオマス
原料は、し尿(例えば、下水)、動物の排せつ物または植物廃棄物からも得たり、抽出し
たりすることができる。追加のセルロースおよびリグノセルロース材料については、米国
特許第6,448,307号、第6,258,876号、第6,207,729号、第5
,973,035号および第5,952,105号に記載されている。
、3,000〜50,000の間の数平均分子量を有する材料であるか、またはそれを含
む炭水化物を含む。かかる炭水化物は、β(1,4)−グリコシド結合の縮合を経て(β
−グルコース1)から引き出される、セルロース(I)であるか、またはそれを含む。こ
の結合を、澱粉および他の炭水化物内に存在するα(1,4)−グリコシド結合のための
結合と対比する。
、米でんぷんなど)、デンプン派生物、または食用の食品もしくは作物など、デンプンを
含む材料を含む。例えば、でんぷん質は、アラカチャ、ソバ、バナナ、オオムギ、キャッ
サバ、葛、アンデスカタバミ、サゴ、ソルガム、普通のありふれたジャガイモ、サツマイ
モ、タロイモ、ヤムイモ、または1つもしくは複数のマメ(ソラ豆、レンズ豆、エンドウ
など)であり得る。任意の2つ以上のでんぷん質の混合物もでんぷん質である。
動物(鞭毛虫、アメーバ、繊毛虫類、および胞子虫類などの原虫類)および原生植物(ア
ルベオラータ、クロララクニオ藻、クリプト植物、ユーグレナ藻、灰色藻、ハプト藻、紅
藻類、ストラメノパイルおよび緑色植物亜界などの藻類)などの原生生物など、炭水化物
源(例えば、セルロース鵜)を含むか、またはそれを提供できる、任意の自然に存在する
か、または遺伝子操作されている微生物または生物体を含むが、それらに限定されない。
他の例には、海草、プランクトン(例えば、大形プランクトン、中形プランクトン、小形
プランクトン、微小プランクトン、ピコプランクトン、およびフェムトプランクトン)、
植物プランクトン、細菌(例えば、グラム陽性細菌、グラム陰性細菌、および好極限性細
菌)、酵母および/またはこれらの混合物が含まれる。いくつかの状況では、微生物バイ
オマスは、例えば、海洋、湖、水域(塩水または淡水など)、または陸上などの天然資源
から得ることができる。代替または追加で、微生物バイオマスは、例えば、大規模な無加
湿(dry)および加湿(wet)培養系などの培養系から得ることができる。
適した酵素は、バイオマスを分解できるセロビアーゼおよびセルラーゼを含む。
Aspergilluss nigerからのセロビアーゼを含む。
した酵素は、Bacillus、Pseudomonas、Humicola、Fusa
rium、Thielavia、Acremonium、Chrysosporiumお
よびTrichoderma属のセルラーゼを含み、Humicola、Coprinu
s、Thielavia、Fusarium、Myceliophtora、Acrem
onium、Cephalosporium、Scytalidium、Penicil
liumまたはAspergilus(例えば、EP 458162を参照)の種、特に
、Humicola insolens(Scytalidium thermophi
lumとして再分類された、例えば、米国特許第4,435,307を参照)、Copr
inus cinereus、Fusarium oxysporum、Mycelio
phthora thermophila、Meripilus giganteus、
Thielavia terrestris、Acremonium sp.、Acre
monium persicinum、Acremonium acremonium、
Acremonium brachypenium、Acremonium dichr
omosporum、Acremonium abclavatum、Acremoni
um pinkertoniae、Acremonium roseogriseum、
Acremonium incoloratum、およびAcremonium fur
atumの種、好ましくは、Humicola insolens DSM 1800、
Fusarium oxysporum DSM 2672、Myceliophtho
ra thermophila CBS 117.65、Cephalosporium
sp.RYM−202、Acremonium sp.CBS 478.94、Acr
emonium sp.CBS 265.95、Acremonium persici
num CBS 169.65、Acremonium acremonium AHU
9519、Cephalosporium sp.CBS 535.71、Acrem
onium brachypenium CBS 866.73、Acremonium
dichromosporum CBS 683.73、Acremonium ob
clavatum CBS 311.74、Acremonium pinkerton
iae CBS 157.70、Acremonium roseogriseum C
BS 134.56、Acremonium incoloratum CBS 146
.62、およびAcremonium furatum CBS 299.70Hの種か
ら選択された株によって産生されたものを含む。セルロース分解性酵素は、Chryso
sporium、好ましくは、Chrysosporium lucknowenseの
株から取得され得る。さらに、Trichoderma(特に、Trichoderma
viride、Trichoderma reesei、およびTrichoderm
a koningii)、好アルカリ性Bacillus(例えば、米国特許第3,84
4,890号およびEP 458162を参照)、およびStreptomyces(例
えば、EP 458162を参照)が使用され得る。
LERASE(登録商標)という商標名でGenencoreから市販されているものな
どの酵素複合体が利用され得る。Accellerase(登録商標) 1500酵素複
合体は、複数の酵素活性、主には、エキソグルカナーゼ、エンドグルカナーゼ(2200
−2800 CMC U/g)、ヘミセルラーゼ、およびβグルコシダーゼ(525−7
75 pNPG U/g)を包含し、4.6〜5.0のpHを有する。酵素複合体のエン
ドグルカナーゼ活性は、カルボキシメチルセルロース活性単位(CMC U)で表され、
他方、βグルコシダーゼ活性は、pNP−グルコシド活性単位(pNPG U)で報告さ
れる。一実施形態では、Accellerase(登録商標) 1500酵素複合体とN
OVOZYMETM 188セロビアーゼの混合物が使用される。
、微生物に有害な副産物が生成され得、その場合、プロセスは、かかる副産物の除去をさ
らに含むことができる。除去は、活性炭素(例えば、活性炭)または他の適した技術を使
用して行われ得る。
発酵で使用される微生物は、自然の微生物および/または操作された微生物であり得る
。例えば、微生物は、細菌(例えば、セルロース分解細菌)、真菌(例えば、酵母)、植
物または原生生物(例えば、藻類)、原虫類または真菌様の原生生物(例えば、粘菌)で
あり得る。生物体が共存できる場合は、生物体の混合物が利用できる。
、ガラクトース、オリゴ糖または多糖類など)を発酵産物に転換する能力を有する。発酵
微生物には、Sacchromyces spp.属(例えば、Sacchromyce
s cerevisiae(パン職人の酵母)、Saccharomyces dist
aticus、Saccharomyces uvarum)、Kluyveromyc
es属(例えば、Kluyveromyces marxianus、Kluyvero
myces fragilis種)、Candida属(例えば、Candida ps
eudotropicalis、およびCandida brassicae、Pich
ia stipitis(Candida shehataeの類縁体))、Clavi
spora属(例えば、Clavispora lusitaniaeおよびClavi
spora opuntiaeの種)、Pachysolen属(例えば、Pachys
olen tannophilus種)、Bretannomyces属(例えば、Br
etannomyces clausenii種)の株を含む(Philippidis
,G.P.、1996、Cellulose bioconversion techn
ology,in Handbook on Bioethanol:Producti
on and utilization,Wyman,C.E.,ed.,Taylor
& Francis, Washington,DC、179−212)。
nol Red(米国のRed Star/Lesaffreから入手可能)、FALI
(登録商標)(米国のBurns Philip Food Inc.,の部門、Fle
ischmann’s Yeastから入手可能)、SUPERSTART(登録商標)
(Alltech(現在はLalemand)から入手可能)、GERT STRAND
(登録商標)(スウェーデンのGert Strand ABから入手可能)、およびF
ERMOL(登録商標)(DSM Specialitiesから入手可能)がある。
thermocellum)も発酵で使用され得る(Philippidis、1996
、supra)。
[抗生材料]
一般に、糖液は高糖濃度であることが好ましいが、低糖濃度も使用され得、その場合は
、抗菌性添加物(例えば、広域抗生材料)を低濃度(例えば、50〜150ppm)で加
えることが望ましい。他の適した抗生材料には、アムホテリシンB、アンピシリン、クロ
ラムフェニコール、シプロフロキサシン、ゲンタマイシン、ハイグロマイシンB、カナマ
イシン、ネオマイシン、ペニシリン、ピューロマイシン、ストレプトマイシンが含まれる
。抗生材料は、輸送および保管中に微生物の増殖を抑制し、例えば、重量で15〜100
0ppmの間(例えば、25〜500ppmまたは50〜150ppmの間)など、適切
な濃度で使用できる。所望であれば、抗生材料は、糖濃度が比較的高い場合でさえ、含め
ることができる。
界面活性剤の追加は、糖化率を高めることができる。界面活性剤の例には、非イオン性
界面活性剤(Tween(登録商標) 20またはTween(登録商標) 80ポリエ
チレングリコール界面活性剤など)、イオン性界面活性剤、または両性界面活性剤を含む
。他の適した界面活性剤は、Dow Chemicalから市販されているTRITON
TM Xシリーズの非イオン性界面活性剤などの、オクチルフェノールエトキシレートを
含む。界面活性剤は、溶液内、特に高濃度溶液内で生成されている糖を維持するためにも
加えることができる。
[物理的準備]
場合によっては、方法は、材料のサイズ減少(例えば、切断、粉砕、せん断、微粉砕ま
たはたたき切り)など、物理的な準備を含むことができる。例えば、場合によっては、締
りのない原料(例えば、再生紙、でんぷん質、石炭、またはスイッチグラス)は、せん断
または細断することにより準備される。例えば、別の場合には、原料はまず、本明細書に
記載の1つまたは複数の方法(例えば、放射線照射、超音波処理、酸化、熱分解または蒸
気爆発)を用いて前処理または処理され、次に、サイズが減少されるか、またはさらにサ
イズが減少される。最初に処理してからサイズ減少することは、処理された材料はより脆
くなる傾向があり、したがって、サイズ減少が容易になるため、好都合であり得る。大き
過ぎるか、または望ましくない物体(例えば、岩または釘など)を、供給流から取り除く
ため、篩および/または磁石が使用できる。
の表面積比など、特定の特性をもつ流れを作り出すように構成できる。物理的準備は、材
料を広げて、それらがプロセスおよび/または試薬(溶液中の試薬など)にもっとアクセ
スし易くすることによって、反応速度を高めるか、または必要な処理時間を削減すること
ができる。原料の嵩密度を制御する(例えば、高める)ことができる。場合によっては、
低嵩密度の材料を準備し、その材料の密度を高め(例えば、別の場所への輸送を容易およ
び安価にするために)、その後、その材料を低嵩密度状態に戻すことが望ましい。
いくつかの実施形態では、処理する材料は、繊維源をせん断することにより提供される
繊維を含む繊維状材料の形態である。例えば、せん断は、回転ナイフカッターで行うこと
ができる。
)は、第1の繊維状材料を提供するために、例えば、回転ナイフカッターなどで、せん断
することができる。第1の繊維状材料は、例えば、平均開口径が1.59mm(1/16
インチ、0.0625インチ)未満の第1の篩にかけられて、第2の繊維状材料を提供す
る。所望であれば、繊維源は、せん断前に、例えば、シュレッダーなどで、切断できる。
例えば、紙が繊維源として使用される場合、その紙はまず、例えば、異方向スクリューシ
ュレッダー(counter−rotating screw shredder)(例
えば、米国ニューヨーク州ユーティカ所在のMunsonによって製造されているもの)
などのシュレッダーを使用して、例えば、1/4〜1/2インチ幅の細長片に切断できる
。せん断に代わるものとして、紙は、ギロチン断裁機を使用して所望のサイズに切断する
ことにより、サイズを減少できる。例えば、ギロチン断裁機は、紙を、例えば、10イン
チ幅で12インチの長さのシートに切断するために使用できる。
を第1の篩にかけることは、同時に行われる。せん断および篩がけは、バッチ型プロセス
で行うこともできる。
時に行うために使用できる。回転ナイフカッターは、繊維源を細かく切ることによって準
備されている細断された繊維源を投入できるホッパーを含む。いくつかの実施形態では、
原料は、糖化および/または発酵の前に物理的に処理される。物理的処理プロセスは、機
械的処理、化学的処理、放射線照射、超音波処理、酸化、熱分解または蒸気爆発など、本
明細書に記載のいずれか方法の1つまたは複数を含むことができる。処理方法は、これら
の技術のうちの2つ、3つ、4つ、または全てさえも(任意の順序で)組み合わせて使用
できる。2つ以上の処理方法が使用される場合、それらの方法は、同時にまたは異なる時
に適用できる。バイオマス原料の分子構造を変更する他のプロセスも、単独で、または本
明細書で開示のプロセスと組み合わせて、使用され得る。
場合によっては、方法は、バイオマス原料の機械的な処理を含むことができる。機械的
処理は、例えば、切断、ミル粉砕、加圧、粉砕、せん断、およびたたき切りなどを含む。
ミル粉砕は、例えば、ボールミル粉砕、ハンマーミル粉砕、ローター/ステーター乾式も
しくは湿式ミル粉砕、または他の種類のミル粉砕を含み得る。他の機械的処理には、例え
ば、石臼式粉砕(stone grinding)、粗砕、機械的引き裂きまたは引きち
ぎり、ピン粉砕または空気摩擦ミル粉砕などがある。
p)」、「加圧(stress)」、破壊および粉砕して、材料のセルロースが分子鎖切
断および/または結晶化度の低減の影響をより受けやすくするために、好都合であり得る
。開いた材料(opne material)は、照射された場合に、より酸化の影響も
受けやすくなり得る。
砕またはたたき切り)など、受け取った原料の初期準備を含み得る。例えば、場合によっ
ては、締りのない原料(例えば、再生紙、でんぷん質、またはスイッチグラス)は、せん
断または細断することにより準備される。
えば、化学的処理、放射線照射、超音波処理、酸化、熱分解または蒸気爆発)を用いて物
理的に処理し、その後、機械的に処理することができる。この順序は、1つまたは複数の
他の処理(例えば、放射線照射または熱分解)で処理された材料は、より脆くなる傾向が
あり、したがって、機械的処理による材料の分子構造のさらなる変更がより容易になり得
るため、好都合であり得る。
維状材料の繊維をむき出しにするためのせん断を含む。せん断は、例えば、回転ナイフカ
ッターを使用して、行うことができる。原料を機械的に処理する他の方法には、例えば、
ミル粉砕または粉砕などがある。ミル粉砕は、例えば、ハンマーミル、ボールミル、コロ
イドミル、コニカルまたはコーンミル、ディスクミル、フレット(edge mill)
などを用いて行われ得る。粉砕は、例えば、石材グラインダー、ピングラインダー、コー
ヒーグラインダー、またはバーグラインダーなどを用いて行われ得る。粉砕は、例えば、
ピンミルの場合のように、往復ピンまたは他の要素によって提供され得る。他の機械的処
理方法には、機械的引き裂きまたは引きちぎり、材料に加圧する他の方法、および空気摩
擦ミル粉砕がある。適した機械的方法は、原料の分子構造を変更する任意の他の技術をさ
らに含む。
16インチ、0.0625インチ)未満の篩にかけられる。いくつかの実施形態では、せ
ん断、または他の機械的処理、および篩がけが同時に行われる。例えば、回転ナイフカッ
ターは、原料のせん断および篩がけを同時に行うために使用できる。原料は、固定羽根と
回転羽根との間でせん断されて、篩にかけるせん断された材料を提供し、容器内で捕捉さ
れる。
または全く自由水がない)、水和状態(例えば、重量で最大10パーセントの吸収された
水を有する)、または湿潤状態(例えば、重量で約10〜約75パーセントの水を有する
)で、機械的に処理できる。繊維源は、例えば、水、エタノールまたはイソプロパノール
などの液体の下に、部分的にまたは完全に沈んだ状態でも、機械的に処理できる。
などの空気以外の気体の流れまたは雰囲気)、または蒸気下でも機械的に処理できる。
、セルロースを含有する材料の分解を支援するため、材料は、機械的処理または熱、化学
薬品(例えば、鉱酸、塩基または次亜塩素酸ナトリウムなどの強酸化剤)および/もしく
は酵素での照射の前またはその間に、処理することができる。例えば、粉砕は、酸の存在
下で行うことができる。
た、繊維状原料の場合は、幅に対する長さの比などの繊維特性をもつ流れを作り出すよう
に構成できる。
を超えるか、0.25m2/gを超えるか、0.5m2/gを超えるか、1.0m2/g
を超えるか、1.5m2/gを超えるか、1.75m2/gを超えるか、5.0m2/g
を超えるか、10m2/gを超えるか、25m2/gを超えるか、35m2/gを超える
か、50m2/gを超えるか、60m2/gを超えるか、75m2/gを超えるか、10
0m2/gを超えるか、150m2/gを超えるか、200m2/gを超えるか、または
さらに250m2/gを超える。
ントを超えるか、35パーセントを超えるか、50パーセントを超えるか、60パーセン
トを超えるか、70パーセントを超えるか、80パーセントを超えるか、85パーセント
を超えるか、90パーセントを超えるか、92パーセントを超えるか、94パーセントを
超えるか、95パーセントを超えるか、97.5パーセントを超えるか、99パーセント
を超えるか、またはさらに99.5パーセントを超える。
、0.20g/cm3、0.15g/cm3、0.10g/cm3、0.05g/cm3
)またはそれ以下(例えば、0.025g/cm3)の嵩密度をもつ。嵩密度は、AST
M D1895Bを使用して決定される。簡単に述べれば、本方法は、既知の容量のメス
シリンダーに試料を充填し、その試料の重量を得ることを含む。嵩密度は、グラム単位で
表した試料の重量を、立方センチメートルで表したシリンダーの既知の容量で割ることに
より計算される。
らが二度以上細かく切られていても、比較的大きい平均の長さと直径の比(例えば、20
体を超える)を持つことがあり得る。さらに、本明細書で説明する繊維状材料の繊維は、
比較的狭い長さおよび/または長さと直径の比の配分をもち得る。
により光学的に決定されたものである。平均繊維長は、補正した長さ加重長さ(leng
th−weighted length)である。BET(Brunauer、Emme
tおよびTeller)表面積は、多点表面積であり、多孔度は、水銀ポロシメーターで
決定されるものである。
の比は、例えば8/1を超え得る(例えば、10/1を超えるか、15/1を超えるか、
20/1を超えるか、25/1を超えるか、または50/1を超える)。機械的に処理さ
れた材料の平均繊維長は、例えば、約0.5mm〜2.5mmの間(例えば、約0.75
mm〜1.0mmの間)であり得、第2の繊維状材料14の平均幅(例えば、直径)は、
例えば、約5μm〜50μmの間(例えば、約10μm〜30μmの間)であり得る。
維長の標準偏差は、機械的に処理された材料の平均繊維長の60パーセント未満(例えば
、平均長の50パーセント未満、平均長の40パーセント未満、平均長の25パーセント
未満、平均長の10パーセント未満、平均長の5パーセント未満、平均長の1パーセント
未満でさえ)であり得る。
への輸送を容易および安価にするために)、その後、その材料を低嵩密度状態に戻すこと
が望ましい。密度を高められた材料は、本明細書に記載する任意の他の方法で処理するこ
とができるか、または、本明細書に記載する任意の他の方法で処理された任意の材料は、
その後で密度を高めることができるが、それについては、米国特許第12/429,04
5号および第WO2008/073186号で開示されており、それらの開示内容全体が
参照により本明細書に組み込まれる。
物理的に処理されているか、または処理されていない材料は、本明細書に記載する任意
の製造プロセスで使用するために処理できる。以下で説明する1つまたは複数の製造プロ
セスは、前述した抵抗性低下操作装置に含み得る。代替または追加として、抵抗性を低下
させるための他のプロセスを含み得る。
たは蒸気爆発の1つまたは複数を含むことができる。処理方法は、これらの技術のうちの
2つ、3つ、4つ、または全てさえも(任意の順序で)組み合わせて使用できる。
1つまたは複数の放射線処理シーケンスが、原料からの材料を処理し、原料から有用材
料を抽出するために様々なソースを提供し、また、さらに別の処理ステップおよび/また
はシーケンスに対する入力として機能する、一部分解され、有機構造的に変更された材料
を提供するために使用できる。照射は、例えば、原料の分子量および/または結晶化度を
減少させることができる。照射は、材料、またはその材料をバイオ処理するために必要な
任意の培地を殺菌することもできる。
ギーが、材料を照射するために使用される。照射は、1)重荷電粒子(例えば、α粒子ま
たは陽子)、2)例えば、β崩壊または電子ビーム加速器などで生成された、電子、また
は3)例えば、ガンマ線、X線、または紫外線などの電磁放射線によって、提供され得る
。一アプローチでは、放射性材料によって生じた放射線照射は、原料を照射するために使
用できる。いくつかの実施形態では、(1)〜(3)の任意の組合わせを任意の順序また
は同時に利用し得る。別のアプローチでは、原料を照射するために、電磁放射線(例えば
、電子ビームエミッターを使用して生じた)が使用できる。適用する線量は、所望の効果
および特定の原料によって決まる。
子より重たい粒子(例えば、陽子、ヘリウムの核、アルゴンイオン、ケイ素イオン、ネオ
ンイオン、炭素イオン、リンイオン、酸素イオンまたは窒素イオンなど)が使用できる。
開環の分子鎖切断が望ましい場合は、開環の分子鎖切断を増進するため、それらのルイス
酸特性に対して正に帯電した粒子が使用できる。例えば、最大限の酸化が望まれる場合は
、酸素イオンが利用でき、最大限のニトロ化が望ましい場合は、窒素イオンが利用できる
。重粒子および正に帯電した粒子の使用については、米国特許第12/417,699号
に記載されており、その開示内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
を含む第1の材料が、例えば、電離放射線(例えば、ガンマ線照射、X線照射、100n
m〜280nmの紫外(UV)線、電子ビームまたは他の荷電粒子)を用いた処理などに
よって照射され、第1の数平均分子量より低い第2の数平均分子量(MN2)を有するセ
ルロースを含む第2の材料を提供する。第2の材料(または、第1および第2の材料)は
、本明細書に記載するような、中間物または産物を生成するために、第2および/もしく
は第1の材料またはその構成糖またはリグニンを利用できる微生物(酵素処理の有無にか
かわらず)と結合できる。
少した結晶化度を有するセルロースを含むため、第2の材料は、通常、例えば、微生物お
よび/または酵素を含む溶液中で、より分散性、膨潤性および/または可溶性である。こ
れらの特性は、第1の材料に比較して、第2の材料を処理し易くし、化学薬品、酵素およ
び/または生物攻撃の影響をより受け易くし、これは、所望の産物(例えば、エタノール
)の生産速度および/または生産レベルを著しく改善できる。放射線照射も材料または、
その材料をバイオ処理するために必要な任意の培地を殺菌することもできる。
酸化レベル(O2)を持つことができる。材料のより高いレベルの酸化は、その分散性、
膨潤性および/または可溶性を支援し、材料の化学薬品、酵素および/または生物攻撃に
対する脆弱性をさらに強める。いくつかの実施形態では、第2の材料の酸化レベルを第1
の材料に比較して高めるために、照射が酸化環境化(例えば、空気または酸素のブランケ
ット下)で行われて、第1の材料よりも酸化されている第2の材料を生成する。例えば、
第2の材料は、より多くのヒドロキシル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基または
カルボン酸基を有することができ、これは、その親水性を高めることができる。
放射線照射の各形態は、放射線照射のエネルギーによって決定されるとおり、特定の相
互作用によって、炭素含有材料を電離する。重荷電粒子は、主に、クーロン散乱によって
材料を電離し、さらに、これらの相互作用は、材料をさらに電離し得るエネルギー電子を
生じる。α粒子は、ヘリウム原子の核と同一であり、様々な放射性核(例えば、ビスマス
、ポロニウム、アスタチン、ラドン、フランシウム、ラジウム、いくつかのアクチニド(
例えば、アクチニウム、トリウム、ウラン、ネプツニウム、キュリウム、カリホルニウム
、アメリシウムおよびプルトニウム)の各同位体)のα崩壊によって生じる。
荷電される場合、荷電粒子は、単一の正または負の電荷、または多重電荷(例えば、1、
2、3または4以上の電荷)を帯びる。分子鎖切断が望ましい場合は、一つには、それら
の酸性の性質のために、正に帯電した粒子が望ましい。粒子が利用される場合、粒子は、
静止電子の質量またはそれ以上(例えば、電子の質量の500、1000、1500、2
000、10,000または100,000倍)を持つことができる。例えば、粒子は、
約1原子単位〜約150原子単位(例えば、約1原子単位〜約50原子単位、または約1
〜約25、例えば、1、2、3、4、5、10、12または15amu)の質量を持つこ
とができる。粒子を加速するために使用される加速器は、静電DC、電気力学DC、RF
リニア、磁気誘導型リニアまたは連続波であり得る。例えば、サイクロトロン型加速器は
、例えば、Rhodotron(登録商標)など、ベルギーのIBAから入手可能であり
、一方、DC型加速器は、Dynamitron(登録商標)など、RDI(現在のIB
A Industrial)から入手可能である。イオン加速器は、Introduct
ory Nuclear Physics,Kenneth S.Krane,John
Wiley & Sons,Inc.(1988)、Krsto Prelec,FI
ZIKA B6(1997)4,177−206,Chu, William T.、「
Overview of Light−Ion Beam Therapy」Colum
bus−Ohio,ICRU−IAEA Meeting,18−20 March 2
006, Iwata, Y,et al.、「Alternating−Phasc−
Focused IH−DTL for Heavy−Ion Medical Acc
elerators」Proceedings of EPAC 2006,Edinb
urgh,Scotland and Leaner,C.M.et al.、「Sta
tus of the Superconducting ECR Ion Sourc
e Venus」Proceedings of EPAC 2000,Vienna,
Austriaの中で論じられている。
率(例えば、毎秒1.5または10Mradさえも)、高スループット、より少ない封じ
込め、およびより少ない封じ込み機器の優位性を有する。電子は、分子鎖切断をより効率
的に引き起こすこともできる。さらに、4〜10MeVのエネルギーを有する電子は、5
〜30mm以上(例えば、40mm)の侵入度を持つことができる。場合によっては、電
子ビーム放射線の複数線量を材料に対して照射するために、複数の電子ビーム装置(例え
ば、「ホーン(horn)」とよく呼ばれる、複数ヘッド)が使用される。この高い総ビ
ーム出力は、通常、複数の加速ヘッドを利用して達成される。例えば、電子ビーム装置は
、2、4、またはそれ以上の加速ヘッドを含み得る。一例として、電子ビーム装置は、4
つの加速ヘッドを含み得、1200kWの総ビーム出力に対して、その各々が300kW
のビーム出力を有する。各々が比較的低ビーム出力を有する複数ヘッドの使用は、材料内
での過度の温度上昇を防ぎ、それにより、材料が燃えるのを防ぎ、また、材料層の厚さを
貫く線量の均一性も高める。複数ヘッドを用いた照射は、2010年10月20日に出願
された米国仮特許出願第61/394.851号で開示されており、その開示全体が参照
により本明細書に組み込まれる。
rmer generator)、走査システムを持つ低エネルギー加速器、線形陰極を
持つ低エネルギー加速器、およびパルス加速器などによって生成させることができる。電
離放射線源としての電子は、例えば、0.5インチ未満、例えば、0.4インチ未満、例
えば、0.3インチ、0.2インチ、または0.1インチ未満の原料の比較的薄いパイル
に対して有用であり得る。いくつかの実施形態では、電子ビームの各電子のエネルギーは
、約0.3MeV〜約2.0MeV(100万電子ボルト)、例えば、約0.5MeV〜
約1.5MeV、または約0.7MeV〜約1.25MeVである。
Applications、または米国カリフォルニア州サンディエゴ所在のTitan
Corporationから市販されている。標準的な電子エネルギーは、1MeV、
2MeV、4.5MeV、7.5MeV、または10MeVであり得る。標準的な電子ビ
ーム照射装置の出力は、1kW、5kW、10kW、20kW、50kW、100kW、
250kW、または500kWであり得る。原料の脱重合レベルは、使用する電子エネル
ギーおよび適用する線量に応じて決まり、他方、暴露時間は出力および線量に応じて決ま
る。標準的な線量は、1kGy、5kGy、kGy、10kGy、20kGy、50kG
y、100kGy、または200kGyの値をとることができる。
電磁放射線で照射が行われる実施形態では、電磁放射線は、例えば、102eVを超え
る(例えば、103、104、105、106、または107eVさえも超える)1光子
あたりのエネルギー(電子ボルト)をもつことができる。いくつかの実施形態では、電磁
放射線は、104〜107の間、例えば、105〜106eVの間の1光子あたりのエネ
ルギーをもつ。電磁放射線は、例えば、1016Hzを超える、1017Hz、1018
、1019、1020、またはさらには1021Hzを超える、周波数を有することがで
きる。いくつかの実施形態では、電磁放射線は、1018〜1022Hzの間、例えば、
1019〜1021Hzの間の周波数を有する。
いくつかの実施形態では、(任意の線源または線源の組合わせでの)照射は、原料が少
なくとも0.25Mrad、例えば、少なくとも1.0、2.5、5.0、8.0、10
、15、20、25、30、35、40,50またはさらに少なくとも100Mradの
線量を受けるまで行われる。いくつかの実施形態では、照射は、原料が1.0Mrad〜
6.0Mradの間、例えば、1.5Mrad〜4.0Mradの間、2Mrad〜10
Mrad、5Mrad〜20Mrad、10Mrad〜30Mrad、10Mrad〜4
0Mrad、または20Mrad〜50Mradの線量を受けるまで行われる。
0.0〜750.0キロラド/時の間、または50.0〜350.0キロラド/時の間の
線量率で行われる。
る。例えば、試料を、任意の順序で、電子ビーム、続いて、ガンマ放射線、および約10
0nm〜約280nmの波長を有するUV光で処理することができる。いくつかの実施形
態では、試料は、例えば、電子ビーム、ガンマ放射線、およびエネルギーUV光など、3
つの電離放射線源で処理される。
放射線処理に加えて、原料は、超音波処理、熱分解および酸化のうちの任意の1つ以上
で処理され得る。これらの処理プロセスは、USSN12/417,840に記載があり
、その開示内容が参照により本明細書に組み込まれる。
この段落の任意のプロセスは、本明細書に記載する任意のプロセスなしで単独で、また
は本明細書に記載する任意のプロセス:蒸気爆発、化学処理(例えば、酸処理(例えば、
硫酸、塩酸、およびトリフルオロ酢酸などの有機または酸などの鉱酸での濃酸ならびに希
酸処理を含む)および/または塩基処理(例えば、石灰または水酸化ナトリウムでの処理
))、UV処理、スクリュー押出し(例えば、2008年11月1817日に出願された
、米国特許出願第61/073,530115,398号を参照)、溶媒処理(例えば、
イオン性液体)および凍結粉砕(例えば、米国特許出願第61/081,709を参照)
、と組み合わせて(任意の順序で)使用できる。
前述した処理ステップの1つまたは複数がバイオマスに対して行われた後、セルロース
およびヘミセルロースに含有されている複合炭水化物が、前述のように、糖化プロセスを
使用して発酵性糖に加工できる。
のアルコール、または有機酸などの様々な産物に転換できる。得られる産物は、利用する
微生物およびバイオ処理が生じる条件によって決まる。これらのステップは、例えば、ト
ウモロコシを原料とするエタノール製造施設の既存の設備を利用して行うことができる。
され得る。好都合にも、本明細書に記載する混合システムは、液体に対して高せん断を与
えず、液体の全体的な温度を著しく上昇させない。結果として、バイオ処理で使用する微
生物が、プロセス全体を通して、生きた状態で維持される。混合は、反応速度を高め、処
理効率を改善し得る。
れた糖液は、一般に、グルコースのほかにキシロースも含有する。いくつかの良く使用さ
れる微生物(例えば、酵母)は、キシロースに作用しないため、例えば、クロマトグラフ
ィーにより、キシロースを除去するのが望ましい。キシロースは、収集されて、例えば、
動物の飼料および甘味料のキシリトールなど、他の産物の製造で利用され得る。キシロー
スは、糖液の発酵が行われる製造施設への輸送の前または後に除去され得る。
物または操作されている微生物であり得る。
最適なpHは、約pH5〜6である。標準的な発酵時間は、26℃〜40℃の範囲の温度
で、約24〜96時間であるが、好熱性微生物はもっと高温を好む。
stipitis)など、いくつかの微生物による発酵を抑制する傾向がある。従って
、場合によっては、溶液のpHを上げるために、発酵前または発酵中に、塩基および/ま
たは緩衝剤を加えることが望ましい。発酵培地のpHを利用する微生物に最適な範囲に引
き上げるために、例えば、水酸化ナトリウムまたは石灰を発酵培地に加えることができる
。
加えて、窒素源または、例えば、尿素など、他の供給源を含むことができる。一般に、成
長培地は、無菌であるか、または、例えば、細菌数など、少なくとも低微生物負荷である
ことが好ましい。成長培地の殺菌は、任意の所望の方法で達成し得る。しかし、好ましい
実施形態では、殺菌は、成長培地または、混合前に成長培地の個々の構成成分を照射する
ことによって達成される。放射線量は、通常、エネルギー消費および結果として費用を最
小限にするため、十分な結果を得ながら、できる限り低くする。例えば、多く場合、成長
培地自体または成長培地の構成成分は、5Mrad未満、例えば、4、3、2または1M
rad未満の放射線量で処理できる。特定の場合には、成長培地は、約1〜3Mradの
間の線量で処理される。
ルに完全に転換される前に、中断することができる。中間発酵産物は、高濃度の糖および
炭水化物を含有する。これらの中間発酵産物は、食用または飼料用に使用できる。追加ま
たは代替として、中間発酵産物は、小麦粉のような材料を生産するために、ステンレス鋼
の実験室ミルで微粒子サイズに挽くことができる。
32,735号、現在は公開国際出願第WO2008/011598号に記載があり、そ
の開示全体が本明細書に組み込まれる。
発酵後、結果として生じる流体は、例えば、エタノールおよび他のアルコールを大部分
の水および残留物から分離するための「ビール円柱(beer column)」を使用
して、蒸留できる。ビール円柱から出る蒸気は、例えば、重量で35%のエタノールであ
り得、精留円柱に供給できる。ほぼ共沸(92.5%)のエタノールおよび精留円柱から
の水の混合物は、気相分子篩を用いて純粋な(99.5%)エタノールに精製できる。ビ
ール円柱の底面は、3作用の蒸発装置の第1の作用に放出することができる。第1の作用
の後、固体が遠心分離機を使用して分離され、回転式乾燥機で乾燥することができる。遠
心分離機廃水の一部(25%)は、発酵用に再利用でき、残りが第2および第3の蒸発装
置の作用に送られる。蒸発かん凝縮液のほとんどは、低沸点成分の沸騰を防ぐために、ご
く一部が廃水処理に分離された、かなりきれいな凝縮物として、プロセスに戻すことがで
きる。
本明細書に記載のプロセスを使用して、処理されたバイオマスは、エネルギー、燃料、
食品、および原料など、1つまたは複数の産物に転換できる。産物の具体例には、水素、
アルコール(例えば、一価アルコールまたは、エタノールなどの二価アルコール、n−プ
ロパノールまたはn−ブタノール)、例えば、10%、20%、30%を超えるか、また
はさらに40%を超える水を含む、水和または含水アルコール、キシリトール、糖、バイ
オディーゼル、有機酸(例えば、酢酸および/または乳酸)、炭化水素、副産物(例えば
、セルロース分解性タンパク質(酵素)または単細胞タンパク質などのタンパク質)、お
よびこれらの任意の組合わせまたは相対濃度の混合物、ならびに随意に、例えば、燃料添
加剤など、任意の添加剤との組合わせを含むが、これらに限定されない。他の例には、酢
酸または酪酸などのカルボン酸、カルボン酸塩、カルボン酸およびカルボン酸塩およびカ
ルボン酸エステルの混合物(例えば、メチル、エチルおよびn−プロピルエステル)、ケ
トン(例えば、アセトン)、アルデヒド(例えば、アセトアルデヒド)、アクリル酸など
の、α、β不飽和酸およびエチレンなどのオレフィンを含む。他のアルコールおよびアル
コール誘導体には、プロパノール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1
,3−プロパンジオール、これらいずれかのアルコールのメチルまたはエチルエステルを
含む。他の産物には、アクリル酸メチル、メチルメタクリル酸、乳酸、プロピオン酸、酪
酸、コハク酸、3−ヒドロキシプロピオン酸、これらいずれかの酸の塩およびこれらいず
れかの酸とその塩の混合物を含む。
7,900号に記載されており、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施形態について説明してきた。しかしながら、本開示の精神および範囲か
ら逸脱することなく、様々な修正をなし得ることが理解されるであろう。
要素は、例えば、可動式処理装置のように、可搬式であり得、その可動式処理装置につい
ては、米国特許第12/374,549号および国際出願第WO 2008/01159
8号に記載されており、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる。
び/または気体)の流れは、連続的もしくパルス状、またはパルス状区間を持つ連続的流
れの周期であり得る。流れがパルス状の場合、パルスは規則的または不規則であり得る。
のを含め、任意の種類の容器または入れ物内で行い得る。混合が行われる容器が、潟など
の地面内の構造で行われる場合、それは内側が覆われ得る。容器は、例えば、戸外の場合
、覆われるか、または覆われない。
他の原料の混合物が使用され得る。例えば、いくつかの実施態様は、バイオマス原料と炭
化水素を含有する原料との混合物を利用し得、それらについては、2009年7月20日
に出願された米国仮特許出願第61/226,877号に記載されており、その開示全体
が参照により本明細書に組み込まれる。
Claims (24)
- 少なくとも15%の濃度を有する糖液を形成するために、バイオマス原料を容器内の液
体培地で糖化することと、同一の容器内で、酵素および/または微生物を利用して、前記
糖液を産物に転換することを含む方法。 - 転換が発酵を含む、請求項1に記載の方法。
- 転換が蒸留をさらに含む、請求項1または請求項2に記載の方法。
- 蒸留が減圧蒸留を含む、請求項3に記載の方法。
- 蒸留が70トル未満の減圧で行われる、請求項4に記載の方法。
- 蒸留が外気温で行われる、請求項3〜請求項5のいずれか1つに記載の方法。
- 前記産物がアルコールを含む、前述の請求項のいずれか1つに記載の方法。
- 前記原料が約0.5g/cm3未満の嵩密度を有する、前述の請求項のいずれか1つに
記載の方法。 - 前記液体培地が水を含む、前述の請求項のいずれか1つに記載の方法。
- 前記糖化剤が酵素を含む、前述の請求項のいずれか1つに記載の方法。
- 糖化中にジェットミキサーでの混合をさらに含む、前述の請求項のいずれか1つに記載
の方法。 - 糖化中に、前記原料、前記液体培地および前記糖化剤の混合物のグルコースレベルをモ
ニタリングすることをさらに含む、前述の請求項のいずれか1つに記載の方法。 - 糖化中に追加の原料および糖化剤を前記容器に追加すること、ならびに前記分散システ
ムを使用して前記培地内の前記原料を分散することをさらに含む、前述の請求項のいずれ
か1つに記載の方法。 - 前記容器がタンクを含む、前述の請求項のいずれか1つに記載の方法。
- 前記原料がセルロースまたはリグノセルロース材料を含む、前述の請求項のいずれか1
つに記載の方法。 - 前記原料が紙を含む、請求項15に記載の方法。
- 乳化剤または界面活性剤を前記容器内の前記混合物に加えることをさらに含む、前述の
請求項のいずれか1つに記載の方法。 - 蒸留中に、混合をさらに含む、請求項3または請求項4に記載の方法。
- 蒸留中の混合が、ジェットミキサーを使用して行われる、請求項18に記載の方法。
- タンクと、
バイオマス原料、糖化剤、および液体培地を前記タンクに送達するように構成された送
達システムと、
前記送達されたバイオマス原料および糖化剤を混合するように構成されたミキサーと、
前記タンクの前記内容物から産物を蒸留するように構成された、前記タンクと結合され
ている減圧蒸留システムとを備えるシステム。 - 前記タンクの前記内容物に微生物を接種するように構成された送達装置をさらに含む、
請求項20に記載のシステム。 - 前記タンクの前記内容物の前記酸素レベルをモニタリングするように構成された酸素モ
ニターをさらに含む、請求項20または請求項21に記載のシステム。 - 前記ミキサーがジェットミキサーを含む、請求項20〜請求項22のいずれか1つに記
載のシステム。 - 前記送達システムが、前記バイオマス原料および液体培地を前記タンクに分散の形で送
達するように構成されている、請求項20〜請求項22のいずれか1つに記載のシステム
。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US29667310P | 2010-01-20 | 2010-01-20 | |
US61/296,673 | 2010-01-20 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016114618A Division JP6290305B2 (ja) | 2010-01-20 | 2016-06-08 | バイオマス原料を糖化および発酵させるための方法およびシステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018086007A true JP2018086007A (ja) | 2018-06-07 |
JP6717865B2 JP6717865B2 (ja) | 2020-07-08 |
Family
ID=43743714
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012549990A Pending JP2013516998A (ja) | 2010-01-20 | 2010-11-18 | バイオマス原料を糖化および発酵させるための方法およびシステム |
JP2016114618A Expired - Fee Related JP6290305B2 (ja) | 2010-01-20 | 2016-06-08 | バイオマス原料を糖化および発酵させるための方法およびシステム |
JP2018019706A Expired - Fee Related JP6717865B2 (ja) | 2010-01-20 | 2018-02-07 | バイオマス原料を糖化および発酵させるための方法およびシステム |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012549990A Pending JP2013516998A (ja) | 2010-01-20 | 2010-11-18 | バイオマス原料を糖化および発酵させるための方法およびシステム |
JP2016114618A Expired - Fee Related JP6290305B2 (ja) | 2010-01-20 | 2016-06-08 | バイオマス原料を糖化および発酵させるための方法およびシステム |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2526181B1 (ja) |
JP (3) | JP2013516998A (ja) |
KR (3) | KR20180086518A (ja) |
CN (2) | CN102782117A (ja) |
AP (2) | AP3944A (ja) |
AU (1) | AU2010343264B2 (ja) |
BR (1) | BR112012016635B1 (ja) |
CA (1) | CA2785802C (ja) |
EA (1) | EA201290391A1 (ja) |
IL (3) | IL220807A (ja) |
MX (3) | MX355997B (ja) |
MY (1) | MY161063A (ja) |
NZ (5) | NZ710652A (ja) |
PL (1) | PL2526181T3 (ja) |
SG (3) | SG181951A1 (ja) |
UA (1) | UA113143C2 (ja) |
WO (1) | WO2011090544A1 (ja) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2012359021B2 (en) * | 2011-12-22 | 2016-12-15 | Xyleco, Inc. | Processing biomass for use in fuel cells |
UA118174C2 (uk) * | 2012-07-02 | 2018-12-10 | Ксілеко, Інк. | Спосіб обробки біомаси |
DE102013111947B4 (de) * | 2013-10-30 | 2015-06-25 | Universität Rostock | Einrichtung und Verfahren zum Behandeln von Futtermittel |
DE102014103660A1 (de) * | 2014-03-18 | 2015-09-24 | Universität Rostock | Einrichtung und Verfahren zum biologischen Abbau eines Substrats |
AU2015283922B2 (en) * | 2014-07-03 | 2018-12-13 | The Fynder Group, Inc. | Acidophilic fusarium oxysporum strains, methods of their production and methods of their use |
JP7022072B2 (ja) | 2016-03-01 | 2022-02-17 | ザ・フィンダー・グループ・インコーポレイテッド | 糸状真菌バイオマット、その製造方法及び使用方法 |
US10443447B2 (en) | 2016-03-14 | 2019-10-15 | General Electric Company | Doubler attachment system |
SG10201911092WA (en) | 2017-08-30 | 2020-01-30 | Sustainable Bioproducts Inc | Edible composition with filamentous fungi and bioreactor system for the cultivation thereof |
AR118204A1 (es) | 2019-02-27 | 2021-09-22 | The Fynder Group Inc | Materiales alimenticios que comprenden partículas de hongos filamentosos, y diseño de biorreactor de membrana |
JP2022538816A (ja) | 2019-06-18 | 2022-09-06 | ザ・フィンダー・グループ・インコーポレイテッド | 真菌織物材料および皮革類似物 |
EP4334466A1 (en) * | 2019-10-04 | 2024-03-13 | Sharetex AB | Process for manufacturing organic chemicals and/or distillate hydrocarbon fuels from waste textiles |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4827474B1 (ja) * | 1967-11-14 | 1973-08-22 | ||
JPS55111792A (en) * | 1978-12-06 | 1980-08-28 | Gulf Oil Corp | Production of alcohol by fermentation |
US4426450A (en) * | 1981-08-24 | 1984-01-17 | Fermentec Corporation | Fermentation process and apparatus |
JPS6178390A (ja) * | 1984-09-25 | 1986-04-21 | Japan Atom Energy Res Inst | セルロ−ス廃資源の糖化発酵における前処理方法 |
JP2000139221A (ja) * | 1998-11-02 | 2000-05-23 | Japan Atom Energy Res Inst | 繊維物質の分解抽出物による植物の障害抑制・生育促進剤 |
WO2008047679A1 (fr) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Procédé et appareil de fabrication d'éthanol |
WO2008073186A2 (en) * | 2006-10-26 | 2008-06-19 | Marshall Medoff | Processing biomass |
WO2009045651A2 (en) * | 2007-08-22 | 2009-04-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for concentrated biomass saccharification |
JP2009183264A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-08-20 | National Agriculture & Food Research Organization | 稲わらの糖化法 |
WO2009120731A2 (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-01 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Zymomonas with improved xylose utilization |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5028515B2 (ja) | 1971-09-30 | 1975-09-16 | ||
US4356266A (en) * | 1979-05-29 | 1982-10-26 | National Distillers & Chemical Corp. | Process for the hydrolysis of starch and fermentable hydrolysates obtained therefrom |
DK187280A (da) | 1980-04-30 | 1981-10-31 | Novo Industri As | Ruhedsreducerende middel til et fuldvaskemiddel fuldvaskemiddel og fuldvaskemetode |
JPH0427386A (ja) | 1990-05-24 | 1992-01-30 | Kao Corp | プロテアーゼ耐性セルラーゼ、これを産生する微生物及び該セルラーゼの製造法 |
US5426024A (en) * | 1992-10-23 | 1995-06-20 | Centro De Investigacion Y De Estudios Avanzados Del Instituto Politecnico Nacional | Fermentation method and fermentor |
US5952105A (en) | 1997-09-02 | 1999-09-14 | Xyleco, Inc. | Poly-coated paper composites |
US5973035A (en) | 1997-10-31 | 1999-10-26 | Xyleco, Inc. | Cellulosic fiber composites |
US20020010229A1 (en) | 1997-09-02 | 2002-01-24 | Marshall Medoff | Cellulosic and lignocellulosic materials and compositions and composites made therefrom |
US20030187102A1 (en) | 1997-09-02 | 2003-10-02 | Marshall Medoff | Compositions and composites of cellulosic and lignocellulosic materials and resins, and methods of making the same |
US6448307B1 (en) | 1997-09-02 | 2002-09-10 | Xyleco, Inc. | Compositions of texturized fibrous materials |
US6242035B1 (en) * | 1998-11-23 | 2001-06-05 | Cp Kelco U.S., Inc. | Reduced molecular weight native gellan gum |
CA2400336C (en) * | 2000-02-17 | 2010-04-27 | Forskningscenter Riso | A method for processing lignocellulosic material |
FR2852612B1 (fr) * | 2003-03-17 | 2008-08-15 | Procede de fabrication d'un support papier destine a etre vulcanise ou sulfurise | |
CN2737127Y (zh) | 2004-07-16 | 2005-10-26 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 铰链结构 |
US7708214B2 (en) | 2005-08-24 | 2010-05-04 | Xyleco, Inc. | Fibrous materials and composites |
US20060275858A1 (en) * | 2005-06-02 | 2006-12-07 | Saucedo Victor M | Optimization of Process Variables in Oxygen Enriched Fermentors Through Process Controls |
SG10201600157QA (en) | 2006-07-21 | 2016-02-26 | Xyleco Inc | Conversion systems for biomass |
US8170908B1 (en) | 2006-08-10 | 2012-05-01 | Vaughan Jr John Thomas | Apparatus and method for processing agricultural materials and changing the proportions of output materials |
KR101108789B1 (ko) * | 2007-02-09 | 2012-03-13 | 씨제이제일제당 (주) | 열대과일 바이오매스 부산물로부터 제조된 자일로스와아라비노스를 포함하는 가수분해 당화액을 이용한자일리톨의 제조방법 |
CA2678395C (en) * | 2007-02-13 | 2016-06-28 | Water Solutions, Inc. | Process for improving the yield and efficiency of an ethanol fermentation plant |
ES2303792B1 (es) * | 2007-02-15 | 2009-06-12 | Industrias Mecanicas Alcudia S.A. | Un procedimiento para la revalorizacion energetica de la fraccion organica de residuos solidos urbanos, e instalacion. |
-
2010
- 2010-11-18 MX MX2017001060A patent/MX355997B/es unknown
- 2010-11-18 NZ NZ710652A patent/NZ710652A/en not_active IP Right Cessation
- 2010-11-18 MY MYPI2012002828A patent/MY161063A/en unknown
- 2010-11-18 MX MX2012008409A patent/MX2012008409A/es active IP Right Grant
- 2010-11-18 SG SG2012047379A patent/SG181951A1/en unknown
- 2010-11-18 AP AP2012006386A patent/AP3944A/en active
- 2010-11-18 WO PCT/US2010/057272 patent/WO2011090544A1/en active Application Filing
- 2010-11-18 AU AU2010343264A patent/AU2010343264B2/en not_active Ceased
- 2010-11-18 NZ NZ610669A patent/NZ610669A/en not_active IP Right Cessation
- 2010-11-18 KR KR1020187021138A patent/KR20180086518A/ko active IP Right Grant
- 2010-11-18 PL PL10782157T patent/PL2526181T3/pl unknown
- 2010-11-18 MX MX2015001034A patent/MX345249B/es unknown
- 2010-11-18 EA EA201290391A patent/EA201290391A1/ru unknown
- 2010-11-18 AP AP2016009361A patent/AP2016009361A0/en unknown
- 2010-11-18 NZ NZ601417A patent/NZ601417A/xx not_active IP Right Cessation
- 2010-11-18 BR BR112012016635-2A patent/BR112012016635B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-11-18 EP EP10782157.1A patent/EP2526181B1/en not_active Not-in-force
- 2010-11-18 NZ NZ717649A patent/NZ717649A/en not_active IP Right Cessation
- 2010-11-18 JP JP2012549990A patent/JP2013516998A/ja active Pending
- 2010-11-18 CA CA2785802A patent/CA2785802C/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-11-18 CN CN2010800616598A patent/CN102782117A/zh active Pending
- 2010-11-18 UA UAA201209930A patent/UA113143C2/uk unknown
- 2010-11-18 KR KR1020177031512A patent/KR101884147B1/ko active IP Right Grant
- 2010-11-18 NZ NZ700427A patent/NZ700427A/en not_active IP Right Cessation
- 2010-11-18 CN CN201611259311.5A patent/CN106636219A/zh active Pending
- 2010-11-18 SG SG10201602598WA patent/SG10201602598WA/en unknown
- 2010-11-18 SG SG2014004147A patent/SG196841A1/en unknown
- 2010-11-18 KR KR1020127018466A patent/KR101798254B1/ko active IP Right Grant
-
2012
- 2012-07-05 IL IL220807A patent/IL220807A/en not_active IP Right Cessation
-
2016
- 2016-06-08 JP JP2016114618A patent/JP6290305B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2017
- 2017-05-30 IL IL252593A patent/IL252593A0/en unknown
- 2017-05-30 IL IL252592A patent/IL252592A0/en unknown
-
2018
- 2018-02-07 JP JP2018019706A patent/JP6717865B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4827474B1 (ja) * | 1967-11-14 | 1973-08-22 | ||
JPS55111792A (en) * | 1978-12-06 | 1980-08-28 | Gulf Oil Corp | Production of alcohol by fermentation |
US4426450A (en) * | 1981-08-24 | 1984-01-17 | Fermentec Corporation | Fermentation process and apparatus |
JPS6178390A (ja) * | 1984-09-25 | 1986-04-21 | Japan Atom Energy Res Inst | セルロ−ス廃資源の糖化発酵における前処理方法 |
JP2000139221A (ja) * | 1998-11-02 | 2000-05-23 | Japan Atom Energy Res Inst | 繊維物質の分解抽出物による植物の障害抑制・生育促進剤 |
WO2008047679A1 (fr) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Procédé et appareil de fabrication d'éthanol |
WO2008073186A2 (en) * | 2006-10-26 | 2008-06-19 | Marshall Medoff | Processing biomass |
WO2009045651A2 (en) * | 2007-08-22 | 2009-04-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Process for concentrated biomass saccharification |
JP2009183264A (ja) * | 2008-01-11 | 2009-08-20 | National Agriculture & Food Research Organization | 稲わらの糖化法 |
WO2009120731A2 (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-01 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Zymomonas with improved xylose utilization |
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6557705B2 (ja) | 原料の分散および材料の加工方法 | |
JP6717865B2 (ja) | バイオマス原料を糖化および発酵させるための方法およびシステム | |
US9873897B2 (en) | Processing materials | |
AU2016202808B2 (en) | Method And System For Saccharifying And Fermenting A Biomass Feedstock | |
AU2015200181B2 (en) | Method And System For Saccharifying And Fermenting A Biomass Feedstock |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180222 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180222 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190305 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190528 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191029 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191224 |
|
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: 20200512 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200611 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6717865 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |