JP4237684B2 - エタノールの製造方法およびエタノール製造システム - Google Patents
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Description
発酵原料としては、デンプン質を含むものであれば特に制限はなく、食品、農産物、農産廃棄物、飲食店や給食センター等から排出される調理残渣などを使用することができる。調理残渣などの食品廃棄物は夾雑物や水分を多量に含んでいることが多いため、水分含量が70%以上の原料を用いる場合は図1に示す圧縮装置10を使用して夾雑物を除去した上で大まかな脱水を行い、蒸気乾燥機20を用いて更に乾燥を行ない、水分含量を30重量%以下にする。
ペレット化された原料は、製麹装置40を使用して糖化される。図3に示したフィルム容器41に、ペレットを入れ、更に、蒸留水で水分含量が30〜60重量%となるように調整し、フィルム容器内の空気を真空ポンプ等で真空状態にした後、オートクレーブ等で滅菌する。
糖化ペレットは、水、酵母とともに発酵槽70に投入され、添加酵母Yの均一化並びに添加酵母Yの増殖に必要な酸素を供給するため、撹拌羽72で1〜2時間に1回程度の割合で1〜2日間、間歇的に撹拌を行った後、嫌気的条件下で発酵が行われる。なお、発酵もろみはその水分含量が30〜60重量%に調整される。このように水分含量を調整することにより、発酵開始から終了まで廃液を発生することなくアルコール発酵を行うことができる。
発酵終了後、固体もろみは蒸留装置80によって蒸留され、アルコール濃度が約60重量%にまで濃縮される。更に、精留装置84により精留することにより、最終的にアルコール濃度を90重量%以上とすることができる。
Claims (7)
- デンプン質を含む食品廃棄物を用い、発酵によりエタノールを製造する方法において、
前記食品廃棄物から、水分含量が30重量%以下のペレットを形成するペレット形成工程と、
前記ペレットに水分を添加し、麹菌を接種して好気的条件下で糖化ペレットを得る糖化工程と、
前記糖化ペレットと酵母と水とから構成される発酵もろみの発酵開始時の水分含量を30〜60重量%に調整して固体発酵を行う固体発酵工程と、
を備えたエタノールの製造方法。 - さらに、前記食品廃棄物の水分含量を調整する前処理工程を備えた請求項1に記載のエタノールの製造方法。
- 前記麹菌は、アスペルギルス カワチ(Aspergillus kawachii)、アスペルギルス オリゼ(Aspergillus oryzae)、アスペルギルス
ソーヤ(Aspergillus sojae)又はアスペルギルス サイトイ(Aspergillus saitoi)から選択される請求項1又は2に記載のエタノールの製造方法。 - さらに、固体発酵工程の後、前記発酵もろみを蒸留してエタノールを得る工程と、蒸留残渣から家畜の飼料を得る工程と、を備えた請求項1〜3のいずれか1項に記載のエタノールの製造方法。
- さらに、固体発酵工程の後、前記発酵もろみを真空蒸留してエタノールを得る工程を備えた請求項1〜3のいずれか1項に記載のエタノールの製造方法。
- デンプン質を含む食品廃棄物から、水分含量が30重量%以下のペレットを形成するペレット形成装置と、
前記ペレットに水分を添加し、麹菌を接種して好気的条件下で培養することにより糖化ペレットを製造する製麹装置と、
前記糖化ペレットと酵母と水とから構成された水分含量30〜60%の発酵もろみを嫌気的条件下で発酵させる固体発酵槽と、
発酵終了後の発酵もろみを蒸留してエタノールを回収する蒸留装置と、
を備えたエタノール製造システム。 - 前記蒸留装置が真空蒸留装置である、請求項6に記載のエタノールの製造システム。
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