JP3404525B2 - 生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方法 - Google Patents
生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方法Info
- Publication number
- JP3404525B2 JP3404525B2 JP2000078255A JP2000078255A JP3404525B2 JP 3404525 B2 JP3404525 B2 JP 3404525B2 JP 2000078255 A JP2000078255 A JP 2000078255A JP 2000078255 A JP2000078255 A JP 2000078255A JP 3404525 B2 JP3404525 B2 JP 3404525B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lactic acid
- fermentation
- optical purity
- garbage
- high optical
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生ゴミから高光学
純度の乳酸を製造する方法に関する。
純度の乳酸を製造する方法に関する。
【０００２】より詳細には、本発明は、生ゴミを乳酸発
酵に供することにより、高光学純度の乳酸を製造する方
法に関する。
酵に供することにより、高光学純度の乳酸を製造する方
法に関する。
【０００３】
【従来の技術】近年、ゴミの焼却によるダイオキシンの
発生を初めとして、ゴミによる環境破壊が大きな問題に
なっている。家庭やレストラン等の事業所から廃棄され
る生ゴミについては、これを堆肥化したり、これを原料
として乳酸発酵することにより、資源化する試みが成さ
れている。乳酸発酵法により生ゴミを処理する方法は、
生成物である乳酸を生分解性プラスチックの原料として
用い得ることから、有効な生ゴミの資源化法の一つであ
ると考えられている。
発生を初めとして、ゴミによる環境破壊が大きな問題に
なっている。家庭やレストラン等の事業所から廃棄され
る生ゴミについては、これを堆肥化したり、これを原料
として乳酸発酵することにより、資源化する試みが成さ
れている。乳酸発酵法により生ゴミを処理する方法は、
生成物である乳酸を生分解性プラスチックの原料として
用い得ることから、有効な生ゴミの資源化法の一つであ
ると考えられている。
【０００４】従来、生ゴミを原料とする乳酸発酵では、
生ゴミを蒸気滅菌した後に乳酸発酵に供する。この蒸気
滅菌した後の乳酸発酵工程では、用いる乳酸菌の種類に
応じて生成する乳酸の立体配置が決定されるため、原理
的には、高い光学純度の乳酸の製造が可能である。しか
しながら、家庭や事業所から回収された生ゴミを実際に
乳酸発酵に供すると、乳酸発酵の条件を適正に制御した
場合でも高光学純度の乳酸を得ることは困難であった。
生ゴミを蒸気滅菌した後に乳酸発酵に供する。この蒸気
滅菌した後の乳酸発酵工程では、用いる乳酸菌の種類に
応じて生成する乳酸の立体配置が決定されるため、原理
的には、高い光学純度の乳酸の製造が可能である。しか
しながら、家庭や事業所から回収された生ゴミを実際に
乳酸発酵に供すると、乳酸発酵の条件を適正に制御した
場合でも高光学純度の乳酸を得ることは困難であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決するために成されたものであり、具体的には、簡
便かつ容易に高光学純度の乳酸を製造する方法を提供す
ることを目的とする。
を解決するために成されたものであり、具体的には、簡
便かつ容易に高光学純度の乳酸を製造する方法を提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、家庭や事業
所から回収される生ゴミには雑菌等が含まれているた
め、家庭や事業所で貯留している間や輸送の際にこれら
の雑菌による自然な乳酸発酵が進行してしまうことが光
学純度を低くする原因であるとの知見を得た。そこで、
本発明者は、このような生ゴミの貯留、輸送中に生じる
乳酸量を低減させ、これを乳酸発酵に供することにより
高光学純度の乳酸を製造し得ることを見出し、本発明を
完成した。
所から回収される生ゴミには雑菌等が含まれているた
め、家庭や事業所で貯留している間や輸送の際にこれら
の雑菌による自然な乳酸発酵が進行してしまうことが光
学純度を低くする原因であるとの知見を得た。そこで、
本発明者は、このような生ゴミの貯留、輸送中に生じる
乳酸量を低減させ、これを乳酸発酵に供することにより
高光学純度の乳酸を製造し得ることを見出し、本発明を
完成した。
【０００７】すなわち、本発明は、次の生ゴミから高光
学純度の乳酸を製造する方法を提供する。
学純度の乳酸を製造する方法を提供する。
【０００８】（１） 生ゴミを乳酸発酵に供することに
より、高光学純度の乳酸を製造する方法において、生ゴ
ミ中に含有される乳酸量を低減させる第一の工程と；前
記第一の工程の生成物を乳酸発酵に供する第二の工程と
を具備する生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方
法。
より、高光学純度の乳酸を製造する方法において、生ゴ
ミ中に含有される乳酸量を低減させる第一の工程と；前
記第一の工程の生成物を乳酸発酵に供する第二の工程と
を具備する生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方
法。
【０００９】（２） 前記第１の工程が、乳酸を分解し
得る微生物の存在下に行われる（１）の生ゴミから高光
学純度の乳酸を製造する方法。
得る微生物の存在下に行われる（１）の生ゴミから高光
学純度の乳酸を製造する方法。
【００１０】（３） 前記微生物の存在下に行われる工
程でプロピオン酸発酵が行われる（２）の生ゴミから高
光学純度の乳酸を製造する方法。
程でプロピオン酸発酵が行われる（２）の生ゴミから高
光学純度の乳酸を製造する方法。
【００１１】（４） 前記プロピオン酸発酵が、嫌気性
条件下に行われる（３）の生ゴミから高光学純度の乳酸
を製造する方法。
条件下に行われる（３）の生ゴミから高光学純度の乳酸
を製造する方法。
【００１２】（５） 前記プロピオン酸発酵が、前記第
二の工程で行われる乳酸発酵の基質の消費を抑える条件
下で行われる（３）または（４）の生ゴミから高光学純
度の乳酸を製造する方法。
二の工程で行われる乳酸発酵の基質の消費を抑える条件
下で行われる（３）または（４）の生ゴミから高光学純
度の乳酸を製造する方法。
【００１３】（６） 前記プロピオン酸発酵が、ｐＨ３
〜７の範囲の条件下に行われる（３）〜（５）のいずれ
か１の生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方法。
〜７の範囲の条件下に行われる（３）〜（５）のいずれ
か１の生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方法。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の高光学純度の乳酸
を製造する方法について詳細に説明する。
を製造する方法について詳細に説明する。
【００１５】本発明の方法において用いる生ゴミとは、
通常、家庭、レストラン等から廃棄される食物を含むゴ
ミを意味する。食物には加熱等による加工前のものも、
加工後の、いわゆる残飯も含まれる。また、装置に閉塞
等の支障がない限りにおいては、あるいは、添加微生物
に毒性を示さない限りにおいては、紙、プラスチック、
木片のような、通常、「燃えるゴミ」として廃棄される
ものの中に含まれるものが混入していてもよい。
通常、家庭、レストラン等から廃棄される食物を含むゴ
ミを意味する。食物には加熱等による加工前のものも、
加工後の、いわゆる残飯も含まれる。また、装置に閉塞
等の支障がない限りにおいては、あるいは、添加微生物
に毒性を示さない限りにおいては、紙、プラスチック、
木片のような、通常、「燃えるゴミ」として廃棄される
ものの中に含まれるものが混入していてもよい。
【００１６】通常、本発明の方法において用いる生ゴミ
を構成する材料としては、野菜、果物、肉・魚等の海産
物、飯、パン、茶かす等が含まれるが、これらに限定さ
れるものではない。例えば、焼酎蒸留粕やビール麦汁
粕、おから、糖蜜、廃棄でんぷん粉、あるいは生産調整
された農産物、魚のあら等漁業廃棄物等の適切な組み合
わせでもかまわない。
を構成する材料としては、野菜、果物、肉・魚等の海産
物、飯、パン、茶かす等が含まれるが、これらに限定さ
れるものではない。例えば、焼酎蒸留粕やビール麦汁
粕、おから、糖蜜、廃棄でんぷん粉、あるいは生産調整
された農産物、魚のあら等漁業廃棄物等の適切な組み合
わせでもかまわない。
【００１７】本発明の第一の工程において、生ゴミ中に
含有される乳酸量を低減させる。
含有される乳酸量を低減させる。
【００１８】生ゴミは、通常、貯留、搬送中の自然な乳
酸発酵により、Ｄ−乳酸、Ｌ−乳酸及びそれらの塩（例
えば、ナトリウム、カリウムのようなアルカリ金属の
塩）の少なくとも１種あるいはそれ以上が含まれること
が多い。
酸発酵により、Ｄ−乳酸、Ｌ−乳酸及びそれらの塩（例
えば、ナトリウム、カリウムのようなアルカリ金属の
塩）の少なくとも１種あるいはそれ以上が含まれること
が多い。
【００１９】本発明の第１の工程では、乳酸発酵に供す
るべき生ゴミ中に元々含有される乳酸量を低減させる。
低減量は大きいほど本発明の効果を奏するために好まし
く、乳酸量をゼロにすることが最も好ましい。
るべき生ゴミ中に元々含有される乳酸量を低減させる。
低減量は大きいほど本発明の効果を奏するために好まし
く、乳酸量をゼロにすることが最も好ましい。
【００２０】本発明の方法において、乳酸量を低減させ
るために、好ましくは、乳酸を分解し得る微生物を用い
る。乳酸を分解し得る微生物としては、特に制限はない
が、次の第二の工程で行う乳酸発酵に悪影響を及ぼさな
い発酵生成物を産生するものが好ましい。また、その微
生物自体が、次の第二の工程で乳酸発酵の基質になる物
質（具体的には、糖類等）を分解し得ないものである
か、または培養条件を適宜設定することにより、次の第
二の工程で乳酸発酵の基質になる物質の分解速度が、乳
酸分解速度よりも遅くなるように調節し得るものである
ことも好ましい。
るために、好ましくは、乳酸を分解し得る微生物を用い
る。乳酸を分解し得る微生物としては、特に制限はない
が、次の第二の工程で行う乳酸発酵に悪影響を及ぼさな
い発酵生成物を産生するものが好ましい。また、その微
生物自体が、次の第二の工程で乳酸発酵の基質になる物
質（具体的には、糖類等）を分解し得ないものである
か、または培養条件を適宜設定することにより、次の第
二の工程で乳酸発酵の基質になる物質の分解速度が、乳
酸分解速度よりも遅くなるように調節し得るものである
ことも好ましい。
【００２１】用い得る微生物としては、プロピオン酸
菌、ビタミンＢ12生産菌等が含まれる。プロピオン酸菌
の種に特に制限はなく、Propionibacterium acidipropi
onici、Propionibacterium freudenreichii等を用いる
ことができる。
菌、ビタミンＢ12生産菌等が含まれる。プロピオン酸菌
の種に特に制限はなく、Propionibacterium acidipropi
onici、Propionibacterium freudenreichii等を用いる
ことができる。
【００２２】プロピオン酸菌によるプロピオン酸発酵の
条件は、用いるプロピオン酸菌の種類、量、生ゴミ中の
乳酸量、糖量等に応じて適宜設定することができる。プ
ロピオン酸発酵の条件は、少なくとも、乳酸分解速度
が、乳酸発酵の基質分解速度よりも遅くない条件に、好
ましくは、乳酸は分解するが、乳酸発酵の基質は分解し
ない条件に設定することが好ましい。
条件は、用いるプロピオン酸菌の種類、量、生ゴミ中の
乳酸量、糖量等に応じて適宜設定することができる。プ
ロピオン酸発酵の条件は、少なくとも、乳酸分解速度
が、乳酸発酵の基質分解速度よりも遅くない条件に、好
ましくは、乳酸は分解するが、乳酸発酵の基質は分解し
ない条件に設定することが好ましい。
【００２３】プロピオン酸発酵に供する生ゴミが乾燥状
態にある場合には、流動性を付与することが好ましい。
流動性の付与は、水等の添加により行う。水の添加量に
特に制限はないが、通常、固形分と水分が等量になる程
度に設定することができる。生ゴミに流動性を付与した
後、これにプロピオン酸菌を添加する。用いるプロピオ
ン酸菌としてPropionibacterium acidipropioniciを用
いた場合、発酵温度は、通常、１５〜４５℃に、好まし
くは、２４〜４０℃に設定することができる。
態にある場合には、流動性を付与することが好ましい。
流動性の付与は、水等の添加により行う。水の添加量に
特に制限はないが、通常、固形分と水分が等量になる程
度に設定することができる。生ゴミに流動性を付与した
後、これにプロピオン酸菌を添加する。用いるプロピオ
ン酸菌としてPropionibacterium acidipropioniciを用
いた場合、発酵温度は、通常、１５〜４５℃に、好まし
くは、２４〜４０℃に設定することができる。
【００２４】発酵ｐＨ値は、通常、３〜７の範囲に、好
ましくは、４〜７の範囲に設定することができる。ｐＨ
が高すぎると生ゴミに含有される糖類が分解されるため
好ましくない。また、ｐＨ値は、発酵中一定であっても
よいが、上記範囲内を変化させることもできる。ｐＨ値
を変化させることにより、乳酸分解に要する時間や糖の
消費量を調節することができる。
ましくは、４〜７の範囲に設定することができる。ｐＨ
が高すぎると生ゴミに含有される糖類が分解されるため
好ましくない。また、ｐＨ値は、発酵中一定であっても
よいが、上記範囲内を変化させることもできる。ｐＨ値
を変化させることにより、乳酸分解に要する時間や糖の
消費量を調節することができる。
【００２５】発酵雰囲気は、密封状態、あるいは発酵タ
ンク上部空間を窒素ガスや炭酸ガスで置換する程度の嫌
気性にすることができる。滞留時間は、生ゴミの量、用
いるプロピオン酸菌の量等に応じて適宜設定することが
できるが、５ｇ／ｌ程度の乳酸を含有する生ゴミに対し
て１０4〜１０6ＣＦＵ／ｍl程度のプロピオン酸菌を用
いる場合、通常、２４〜７２時間に設定することができ
る。また、プロピオン酸発酵は、連続法、半回分法又は
回分法のいずれでも行うことができる。
ンク上部空間を窒素ガスや炭酸ガスで置換する程度の嫌
気性にすることができる。滞留時間は、生ゴミの量、用
いるプロピオン酸菌の量等に応じて適宜設定することが
できるが、５ｇ／ｌ程度の乳酸を含有する生ゴミに対し
て１０4〜１０6ＣＦＵ／ｍl程度のプロピオン酸菌を用
いる場合、通常、２４〜７２時間に設定することができ
る。また、プロピオン酸発酵は、連続法、半回分法又は
回分法のいずれでも行うことができる。
【００２６】本発明の第二の工程において、上述した第
一の工程の生成物を乳酸発酵に供する。
一の工程の生成物を乳酸発酵に供する。
【００２７】第一の工程でプロピオン酸菌等の乳酸を分
解し得る微生物を用いた場合、第一の工程で得られた生
成物を第二の工程に供する前に、乳酸を分解し得る微生
物を除去または失活させる。
解し得る微生物を用いた場合、第一の工程で得られた生
成物を第二の工程に供する前に、乳酸を分解し得る微生
物を除去または失活させる。
【００２８】微生物の除去または失活方法に特に制限は
なく、用いた微生物に応じた方法により行うことができ
る。例えば、蒸気等を用いた高温殺菌することができる
し、また、強酸または強アルカリ条件下に失活させるこ
ともできる。
なく、用いた微生物に応じた方法により行うことができ
る。例えば、蒸気等を用いた高温殺菌することができる
し、また、強酸または強アルカリ条件下に失活させるこ
ともできる。
【００２９】第二の工程で行う乳酸発酵について詳細に
説明する。
説明する。
【００３０】乳酸発酵としては、連続法、半回分法及び
回分法のいずれの方法で行うこともできる。
回分法のいずれの方法で行うこともできる。
【００３１】乳酸発酵に用いる微生物に特に制限はな
く、第一の工程の生成物に作用してＤ−乳酸又はＬ−乳
酸のいずれか所望するものを生成し得るものであれば特
に制限はない。微生物の一例としては、乳酸菌、Lactob
acillus属、Streptococcus属、Pediococcus属、Leucomo
stoc属を挙げることができる。これらのうち、乳酸菌
は、乳酸のみを生産するホモ乳酸菌が工業生産の観点か
ら好ましく用いることができる。Ｄ−乳酸を生成する乳
酸菌には、Lactobacillus delbrueckii等があり、Ｌ−
乳酸を生成する乳酸菌には、Lactobaccillus rhamnosus
等がある。これらの乳酸菌は、例えば、ＡＴＣＣ、ＩＦ
Ｏ等のカタログに記載されているものを用いることがで
きる。
く、第一の工程の生成物に作用してＤ−乳酸又はＬ−乳
酸のいずれか所望するものを生成し得るものであれば特
に制限はない。微生物の一例としては、乳酸菌、Lactob
acillus属、Streptococcus属、Pediococcus属、Leucomo
stoc属を挙げることができる。これらのうち、乳酸菌
は、乳酸のみを生産するホモ乳酸菌が工業生産の観点か
ら好ましく用いることができる。Ｄ−乳酸を生成する乳
酸菌には、Lactobacillus delbrueckii等があり、Ｌ−
乳酸を生成する乳酸菌には、Lactobaccillus rhamnosus
等がある。これらの乳酸菌は、例えば、ＡＴＣＣ、ＩＦ
Ｏ等のカタログに記載されているものを用いることがで
きる。
【００３２】乳酸発酵の条件は、用いる微生物の種類、
その至適ｐＨ、至適温度、糖消費速度、乳酸生成速度、
第一の工程で得られる混合物の量、用いる発酵槽の大き
さ等に応じて適宜設定することができる。
その至適ｐＨ、至適温度、糖消費速度、乳酸生成速度、
第一の工程で得られる混合物の量、用いる発酵槽の大き
さ等に応じて適宜設定することができる。
【００３３】具体的には、連続発酵における滞留時間
は、通常、２〜１０日、好ましくは、２．５日〜７日、
回分発酵における発酵時間は、通常、０．５〜７日、好
ましくは１日〜４日の範囲に設定することができる。こ
れらの時間は、本発明の方法において用いる生ゴミを家
庭等から収集してくる頻度等も考慮したものである。
は、通常、２〜１０日、好ましくは、２．５日〜７日、
回分発酵における発酵時間は、通常、０．５〜７日、好
ましくは１日〜４日の範囲に設定することができる。こ
れらの時間は、本発明の方法において用いる生ゴミを家
庭等から収集してくる頻度等も考慮したものである。
【００３４】発酵槽中の微生物濃度は、最終的には、１
０9〜１０10ＣＦＵ／ｍlの範囲に設定することができ
る。
０9〜１０10ＣＦＵ／ｍlの範囲に設定することができ
る。
【００３５】発酵槽の容量は、原料として用いる生ゴミ
の量等に応じて適宜設定することができるが、本発明の
方法を家庭等から回収される生ゴミを用いて実施する場
合、例えば、５００ｍ3程度の大きさの発酵槽に適用す
ることができる。
の量等に応じて適宜設定することができるが、本発明の
方法を家庭等から回収される生ゴミを用いて実施する場
合、例えば、５００ｍ3程度の大きさの発酵槽に適用す
ることができる。
【００３６】発酵槽中のｐＨ値は、４〜９の範囲、好ま
しくは４．５〜６．０の範囲に、温度は、２０〜８０℃
の範囲、好ましくは、３０〜７０℃の範囲に設定するこ
とができる。滞留時間は特に制限はなく、微生物が乳酸
発酵を行い得る条件下にある限り、連続して行うことが
できる。発酵槽中の雰囲気は、用いる微生物に応じて嫌
気的にも好気的にもすることができる。微生物は、発酵
槽中で遊離の状態にあっても、例えば、ウレタンフォー
ムのような担体に担持されていてもよい。
しくは４．５〜６．０の範囲に、温度は、２０〜８０℃
の範囲、好ましくは、３０〜７０℃の範囲に設定するこ
とができる。滞留時間は特に制限はなく、微生物が乳酸
発酵を行い得る条件下にある限り、連続して行うことが
できる。発酵槽中の雰囲気は、用いる微生物に応じて嫌
気的にも好気的にもすることができる。微生物は、発酵
槽中で遊離の状態にあっても、例えば、ウレタンフォー
ムのような担体に担持されていてもよい。
【００３７】本発明の方法を実施するための装置は、従
来既知のものを組み合わせて用いることができる。例え
ば、第一の工程において、プロピオン酸発酵により乳酸
量を低減させる場合、通常の、プロピオン酸発酵槽を備
えた装置により行うことができる。ただし、第一の工程
の前に蒸気滅菌を行う場合は、これに耐え得る耐圧性を
備えた発酵槽を用いることが好ましい。また、第二の工
程の乳酸発酵は、第一の工程で用いた発酵槽をそのまま
用いることもできるし、別途、乳酸発酵槽を設けて行う
こともできる。
来既知のものを組み合わせて用いることができる。例え
ば、第一の工程において、プロピオン酸発酵により乳酸
量を低減させる場合、通常の、プロピオン酸発酵槽を備
えた装置により行うことができる。ただし、第一の工程
の前に蒸気滅菌を行う場合は、これに耐え得る耐圧性を
備えた発酵槽を用いることが好ましい。また、第二の工
程の乳酸発酵は、第一の工程で用いた発酵槽をそのまま
用いることもできるし、別途、乳酸発酵槽を設けて行う
こともできる。
【００３８】
【実施例】本発明の実施例を以下に説明するが、本発明
はこれに限定されるものではない。
はこれに限定されるものではない。
【００３９】以下の実施例では、家庭から排出される生
ゴミのモデルとして野菜４０、果物３０、肉・魚１４、
飯１０、茶かす６（何れも重量）の割合で調整した合成
ゴミを以下の実施例で用いた。
ゴミのモデルとして野菜４０、果物３０、肉・魚１４、
飯１０、茶かす６（何れも重量）の割合で調整した合成
ゴミを以下の実施例で用いた。
【００４０】（実施例１）上記合成ゴミ１００ｇを１日
貯留した。それに水を同量添加し、流動性を持たせた後
にプロピオン酸菌、Propionibacterium acidipropionic
iを１０6ＣＦＵ／ｍｌ加えた。密封した嫌気状態で３７
℃のインキュベーターで発酵させた。この際、ｐＨは
４．４であったが２日後、アンモニアを添加してｐＨを
６．５に上昇させた。
貯留した。それに水を同量添加し、流動性を持たせた後
にプロピオン酸菌、Propionibacterium acidipropionic
iを１０6ＣＦＵ／ｍｌ加えた。密封した嫌気状態で３７
℃のインキュベーターで発酵させた。この際、ｐＨは
４．４であったが２日後、アンモニアを添加してｐＨを
６．５に上昇させた。
【００４１】図１に培養時間に対する反応系の発酵液の
ｐＨ、並びにｐＨ値、乳酸濃度及びグルコース濃度の変
化を表すグラフを示す。
ｐＨ、並びにｐＨ値、乳酸濃度及びグルコース濃度の変
化を表すグラフを示す。
【００４２】図１のグラフより酸性領域では乳酸がグル
コースよりも選択的に消費されることがわかる。ｐＨが
中性付近では乳酸と糖は同じ速度で消費される。最終的
には乳酸は消費され尽くした。
コースよりも選択的に消費されることがわかる。ｐＨが
中性付近では乳酸と糖は同じ速度で消費される。最終的
には乳酸は消費され尽くした。
【００４３】上記反応生成物を回分法により乳酸発酵を
行った。発酵温度は３７℃、乳酸菌にはLactobacillus
rhamnosusを１０6ＣＦＵ／ｍｌ用いた。発酵時間は４日
とした。
行った。発酵温度は３７℃、乳酸菌にはLactobacillus
rhamnosusを１０6ＣＦＵ／ｍｌ用いた。発酵時間は４日
とした。
【００４４】このようにして得られた発酵液を回収し、
乳酸エステルとして蒸留分離し、加水分解後乳酸とする
ことにより乳酸画分を得た。この乳酸画分を酵素を用い
た分析と高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）によ
る分析により確認した結果、光学純度９９．８％でＬ−
乳酸が生成したことを確認した。
乳酸エステルとして蒸留分離し、加水分解後乳酸とする
ことにより乳酸画分を得た。この乳酸画分を酵素を用い
た分析と高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）によ
る分析により確認した結果、光学純度９９．８％でＬ−
乳酸が生成したことを確認した。
【００４５】
【発明の効果】従来、生ゴミから高光学純度の乳酸を製
造するためには、生ゴミを分別する段階で雑菌の管理を
徹底したり、迅速な回収をはかり、自然な乳酸の発生を
防ぐ処理をとる必要があった。しかしながら、このよう
な方法は、コスト、手間等を考慮すると現実には実行が
困難である。これに対して、本発明の方法によれば、簡
便かつ容易に生ゴミ中の乳酸量を低減させることができ
るので、高光学純度の乳酸を簡便かつ容易に製造するこ
とができる。
造するためには、生ゴミを分別する段階で雑菌の管理を
徹底したり、迅速な回収をはかり、自然な乳酸の発生を
防ぐ処理をとる必要があった。しかしながら、このよう
な方法は、コスト、手間等を考慮すると現実には実行が
困難である。これに対して、本発明の方法によれば、簡
便かつ容易に生ゴミ中の乳酸量を低減させることができ
るので、高光学純度の乳酸を簡便かつ容易に製造するこ
とができる。
【００４６】高光学純度の乳酸は、ポリ乳酸袋の原料と
して利用することができる。堅く、透明で、強度が高
く、加工もし易い高品質のポリ乳酸袋は、原料とするポ
リ乳酸が高光学純度の乳酸でなければ製造することがで
きない。ポリ乳酸袋は、本発明者が関与する科学技術庁
の大型プロジェクトである生活者ニーズ対応研究を通
じ、提案している生ゴミの資源化に利用することができ
るものである。詳細には、本発明の方法を用いて生ゴミ
から製造される高光学純度の乳酸は、これを原料として
ポリ乳酸製の袋を製造することができる。このポリ乳酸
製の袋に生ゴミを収容することにより、匂い等の問題を
生じることなく生ゴミから水分を除去することができ
る。このようにして回収した生ゴミは、これを再度、乳
酸の原料として用いることにより、生ゴミをリサイクル
することができる。
して利用することができる。堅く、透明で、強度が高
く、加工もし易い高品質のポリ乳酸袋は、原料とするポ
リ乳酸が高光学純度の乳酸でなければ製造することがで
きない。ポリ乳酸袋は、本発明者が関与する科学技術庁
の大型プロジェクトである生活者ニーズ対応研究を通
じ、提案している生ゴミの資源化に利用することができ
るものである。詳細には、本発明の方法を用いて生ゴミ
から製造される高光学純度の乳酸は、これを原料として
ポリ乳酸製の袋を製造することができる。このポリ乳酸
製の袋に生ゴミを収容することにより、匂い等の問題を
生じることなく生ゴミから水分を除去することができ
る。このようにして回収した生ゴミは、これを再度、乳
酸の原料として用いることにより、生ゴミをリサイクル
することができる。
【図１】図１は、本発明の第一の工程における培養時間
に対するｐＨ、乳酸及びグルコース濃度を示すグラフで
ある。
に対するｐＨ、乳酸及びグルコース濃度を示すグラフで
ある。
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭62−44188（ＪＰ，Ａ)
米国特許5506123（ＵＳ，Ａ)
国際公開99／00512（ＷＯ，Ａ２)
化学工学秋季大会研究発表講演要旨
集，日本，2000年 ８月12日，Ｖｏｌ.
33，ｐ．807
化学工学会年会研究発表講演要旨集,
日本，1999年 ２月25日，Ｖｏｌ．64,
ｐ．200
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C12P 7/56
B09B 3/00
ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
ＣＡ／ＢＩＯＳＩＳ（ＳＴＮ)
Claims (6)
- 【請求項１】 生ゴミを乳酸発酵に供することにより、
高光学純度の乳酸を製造する方法において、乳酸を分解し得る微生物の存在下に、 生ゴミ中に含有さ
れる乳酸量を低減させる第一の工程と、 前記第一の工程で用いられた微生物を除去ないし失活さ
せた後、生成物を乳酸発酵に供する第二の工程とを具備
する生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方法。 - 【請求項２】 前記第一の工程で用いる微生物がプロピ
オン酸菌であり、プロピオン酸発酵により乳酸量を低減
させる請求項１の生ゴミから高光学純度の乳酸を製造す
る方法。 - 【請求項３】 前記プロピオン酸発酵が、嫌気性条件下
に行われる請求項２の生ゴミから高光学純度の乳酸を製
造する方法。 - 【請求項４】 前記プロピオン酸発酵が、前記第二の工
程で行われる乳酸発酵の基質の消費を抑える条件下で行
われる請求項２または３の生ゴミから高光学純度の乳酸
を製造する方法。 - 【請求項５】 前記プロピオン酸発酵が、ｐＨ３〜７の
範囲の条件下に行われる請求項２〜４のいずれか１項の
生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方法。 - 【請求項６】 前記第一の工程で用いる微生物がビタミ
ンＢ 12 生産菌であり、ビタミン 12 発酵により乳酸量を低
減させる請求項１の生ゴミから高光学純度の乳酸を製造
する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000078255A JP3404525B2 (ja) | 2000-03-21 | 2000-03-21 | 生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000078255A JP3404525B2 (ja) | 2000-03-21 | 2000-03-21 | 生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001258584A JP2001258584A (ja) | 2001-09-25 |
| JP3404525B2 true JP3404525B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=18595693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000078255A Expired - Fee Related JP3404525B2 (ja) | 2000-03-21 | 2000-03-21 | 生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3404525B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3406579B2 (ja) * | 2000-08-09 | 2003-05-12 | 義人 白井 | 食品ゴミを用いて乳酸を製造する方法 |
| ES2765889T3 (es) | 2008-12-26 | 2020-06-11 | Toray Industries | Procedimiento para la producción de ácido láctico y procedimiento para la producción de ácido poliláctico |
| CN108004176B (zh) * | 2017-12-28 | 2021-03-23 | 生合生物科技（扬州）有限公司 | 一种鼠李糖乳杆菌lrh09、由其制备的发酵剂及发酵剂的应用 |
| CN112592938B (zh) * | 2020-10-28 | 2022-10-04 | 同济大学 | 一种城镇湿垃圾有机组成转化为含有羧基基团的产物的调控方法 |
-
2000
- 2000-03-21 JP JP2000078255A patent/JP3404525B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 化学工学会年会研究発表講演要旨集，日本，１９９９年 ２月２５日，Ｖｏｌ．６４，ｐ．２００ |
| 化学工学秋季大会研究発表講演要旨集，日本，２０００年 ８月１２日，Ｖｏｌ．３３，ｐ．８０７ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001258584A (ja) | 2001-09-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Sawant et al. | Fungal citric acid production using waste materials: a mini-review | |
| Dhillon et al. | Utilization of different agro-industrial wastes for sustainable bioproduction of citric acid by Aspergillus niger | |
| Barbirato et al. | 1, 3-propanediol production by fermentation: An interesting way to valorize glycerin from the ester and ethanol industries | |
| Hatvani et al. | Production of laccase and manganese peroxidase by Lentinus edodes on malt-containing by-product of the brewing process | |
| Kwon et al. | Production of lactic acid by Lactobacillus rhamnosus with vitamin-supplemented soybean hydrolysate | |
| Anastassiadis et al. | Gluconic acid production | |
| Van de Lagemaat et al. | Solid-state fermentation and bioremediation: development of a continuous process for the production of fungal tannase | |
| Lu et al. | Enhancement of pilot scale production of l (+)-lactic acid by fermentation coupled with separation using membrane bioreactor | |
| US11447428B2 (en) | Organic ammonium compositions and methods of their use and making | |
| Lee | A media design program for lactic acid production coupled with extraction by electrodialysis | |
| Horiuchi et al. | Biological approach for effective utilization of worthless onions—vinegar production and composting | |
| Yang et al. | A novel fermentation process for calcium magnesium acetate (CMA) production from cheese whey | |
| JP3404525B2 (ja) | 生ゴミから高光学純度の乳酸を製造する方法 | |
| US20210403960A1 (en) | Systems and methods for producing polyhydroxyalkanoates from organic waste | |
| Ahmad et al. | Enhanced lactic acid production with indigenous microbiota from date pulp waste and keratin protein hydrolysate from chicken feather waste | |
| JP3406579B2 (ja) | 食品ゴミを用いて乳酸を製造する方法 | |
| Tramper et al. | Xanthine oxidase activity of arthrobacter x-4 cells immobilized in glutaraldehyde-crosslinked gelatin | |
| JP3404523B2 (ja) | 生ゴミをリサイクルする方法 | |
| JP3438025B2 (ja) | 生ゴミから肥料を製造する方法 | |
| WO1999062347A1 (fr) | Procede de production d'assaisonnements liquides ayant la saveur de legumes marines dans une pate de son de riz salee | |
| JP4006518B2 (ja) | 生ゴミをリサイクルする方法 | |
| JP2011103879A (ja) | 乳酸の製造方法 | |
| Abd Alsaheb et al. | Citric Acid Production: Raw Material, Microbial Production, Fermentation Strategy and Global Market: Critical Review | |
| CN113493809B (zh) | 一种电发酵提高厨余垃圾产乳酸效能的方法 | |
| JP2000245491A (ja) | 高純度ｌ乳酸の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090307 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090307 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100307 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |