JP5688501B2 - Method for enzymatic saccharification of woody biomass and method for producing fermented ethanol - Google Patents

Method for enzymatic saccharification of woody biomass and method for producing fermented ethanol Download PDF

Info

Publication number
JP5688501B2
JP5688501B2 JP2010223155A JP2010223155A JP5688501B2 JP 5688501 B2 JP5688501 B2 JP 5688501B2 JP 2010223155 A JP2010223155 A JP 2010223155A JP 2010223155 A JP2010223155 A JP 2010223155A JP 5688501 B2 JP5688501 B2 JP 5688501B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
salt
woody biomass
meth
saccharification
carbon atoms
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
Application number
JP2010223155A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012075378A (en
Inventor
村上 悟
悟 村上
大濱 徹
徹 大濱
斎藤 祐二
祐二 斎藤
山本 哲史
哲史 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taisei Corp
San Nopco Ltd
Original Assignee
Taisei Corp
San Nopco Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taisei Corp, San Nopco Ltd filed Critical Taisei Corp
Priority to JP2010223155A priority Critical patent/JP5688501B2/en
Publication of JP2012075378A publication Critical patent/JP2012075378A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5688501B2 publication Critical patent/JP5688501B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

本発明は木質バイオマスの酵素糖化方法及び発酵エタノールの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for enzymatic saccharification of woody biomass and a method for producing fermented ethanol.

従来、バイオマスに含まれるセルロースを加水分解酵素によって効率よく糖化する方法として、木材チップの粉砕処理又は酵素糖化処理において、小麦フスマ等と界面活性剤を添加した後、加水分解酵素により反応を行う糖化方法(特許文献1)や、リグニンと親和性の高い物質(スキムミルク)をあらかじめ添加した後、加水分解酵素による反応を開始する糖化方法が知られている(特許文献2)。   Conventionally, as a method for efficiently saccharifying cellulose contained in biomass with hydrolase, saccharification is performed by adding wheat bran and a surfactant and then reacting with hydrolase in a wood chip crushing process or enzymatic saccharification process. A method (Patent Document 1) and a saccharification method in which a substance having high affinity with lignin (skim milk) is added in advance and then a reaction with a hydrolase is started (Patent Document 2) are known.

特開2007−97585号公報JP 2007-97585 A 特開2009−72144号公報JP 2009-72144 A

しかし、木質バイオマスに含まれるセルロースは分子鎖間が強固に水素結合してセルロース結晶を形成しており、従来の糖化方法は、加水分解酵素と前記の結晶性セルロースとの反応効率が十分ではなく、十分な糖化率が得られないという問題がある。
すなわち、本発明の目的は、加水分解酵素と木質バイオマスに含まれるセルロースとの反応において優れた糖化率で糖化できる糖化方法を提供することである。
However, cellulose contained in woody biomass is strongly hydrogen-bonded between molecular chains to form cellulose crystals, and conventional saccharification methods do not have sufficient reaction efficiency between hydrolase and the above-mentioned crystalline cellulose. There is a problem that a sufficient saccharification rate cannot be obtained.
That is, an object of the present invention is to provide a saccharification method capable of saccharifying at an excellent saccharification rate in a reaction between a hydrolase and cellulose contained in woody biomass.

本発明の木質バイオマスの酵素糖化方法の特徴は、木材チップ及び廃建材から選ばれる少なくとも1種の木質バイオマスを粉砕処理して木質バイオマス粉末を得る粉末化工程(1);並びに
高分子型活性剤(1)、高分子型活性剤(2)、高分子型活性剤(3)及び一般式(1)で表されるスルホコハク酸型活性剤(S)からなる群より選ばれる少なくとも1種のアニオン性活性剤と、加水分解酵素との存在下で、木質バイオマス粉末を加水分解して糖を得る糖化処理工程(2)を含むことを要旨とする。
The feature of the enzymatic saccharification method of the woody biomass of the present invention is characterized by a pulverization step (1) for pulverizing at least one woody biomass selected from wood chips and waste building materials to obtain a woody biomass powder; and a polymeric activator (1), at least one anion selected from the group consisting of a polymeric activator (2), a polymeric activator (3), and a sulfosuccinic acid activator (S) represented by the general formula (1) The present invention includes a saccharification treatment step (2) in which a woody biomass powder is hydrolyzed in the presence of a bioactive agent and a hydrolase to obtain a sugar.

ただし、高分子型活性剤(1)は、ROCOCH=CHCOORで表されるモノマー{R及びRはそれぞれ、水素原子(H)、アンモニウム(NH)、ナトリウム原子(Na)又は式:RO−(AO)n−O−(Rは水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基、nは1又は2を表す。)を表し、R及びRの少なくとも片方は式:RO−(AO)n−O−である。}と、マレイン酸(塩){塩の場合、アンモニウム塩及び/又はナトリウム塩}と、スチレンとを必須構成単量体としてなり、
高分子型活性剤(2)は、炭素数1〜4のアルカノールのエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド2〜90モル付加体の(メタ)アクリル酸エステルと、(メタ)アクリル酸(塩){塩の場合、アンモニウム塩又はナトリウム塩}とを必須構成単量体としてなり、
高分子型活性剤(3)は、炭素数1〜4のアルカノールのエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド9〜33モル付加体の(メタ)プロペニレンエーテルと、無水マレイン酸とを必須構成単量体としてなる。
However, the polymeric activator (1) is a monomer represented by R 1 OCOCH═CHCOOR 2 {R 1 and R 2 are a hydrogen atom (H), ammonium (NH 4 ), sodium atom (Na) or Formula: R 3 O— (A 1 O) n 1 —O— (R 3 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A 1 O is an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n 1 is 1. Or at least one of R 1 and R 2 is represented by the formula: R 3 O— (A 1 O) n 1 —O—. }, Maleic acid (salt) {in the case of salt, ammonium salt and / or sodium salt} and styrene as essential constituent monomers,
The polymer type activator (2) is composed of (meth) acrylic acid ester of ethylene oxide and / or 2-90 mol adduct of alkanol having 1 to 4 carbon atoms and (meth) acrylic acid (salt) {salt of The ammonium salt or sodium salt} as an essential constituent monomer,
The polymer type activator (3) comprises (meth) propenylene ether of 9 to 33 mol adduct of alkanol having 1 to 4 carbon atoms and / or propylene oxide and maleic anhydride as essential constituent monomers. Become.

Figure 0005688501
Figure 0005688501

及びRはそれぞれ炭素数6〜8のアルキル基、Mはアルカリ金属原子又はアンモニウム(NH)、Cは炭素原子、Hは水素原子、Oは酸素原子、Sは硫黄原子を表す。 R 4 and R 5 are each an alkyl group having 6 to 8 carbon atoms, M 1 is an alkali metal atom or ammonium (NH 4 ), C is a carbon atom, H is a hydrogen atom, O is an oxygen atom, and S is a sulfur atom. .

本発明の発酵エタノールの製造方法の特徴は、上記の木質バイオマスの酵素糖化方法の糖化処理工程(2)の後、又はこの糖化処理工程(2)と同時に、糖を発酵させて発酵エタノールを得ることを要旨とする。   The feature of the method for producing fermented ethanol of the present invention is that after the saccharification treatment step (2) of the enzymatic saccharification method for woody biomass or simultaneously with this saccharification treatment step (2), fermented ethanol is obtained by fermenting sugar. This is the gist.

本発明の木質バイオマスの酵素糖化方法は、加水分解酵素とセルロースとの反応効率に著しくに優れ、優れた糖化率で糖化できる。よって、本発明の酵素糖化方法は、木質バイオマスを原料とした発酵エタノール(バイオエタノール)の製造に極めて有用である。   The enzymatic saccharification method for woody biomass of the present invention is remarkably excellent in the reaction efficiency between hydrolase and cellulose, and can be saccharified at an excellent saccharification rate. Therefore, the enzymatic saccharification method of the present invention is extremely useful for producing fermented ethanol (bioethanol) using woody biomass as a raw material.

<粉末化工程(1)>
木質バイオマスとしては、木材及び廃建材から選ばれる少なくとも1種であれば制限なく使用できる。
木材としては、針葉樹(マツ、モミ、ツガ、トウヒ、カラマツ及びラジアタパイン等)及び広葉樹(ユーカリ、ポプラ、ブナ、カエデ及びカバ等)の他に、ケナフ、ミツマタ、コウゾ、ガンピ、桑、マニラ麻、アシ、タケ及びバガス等が含まれる。これらの木材は、間伐材、製材屑、流木及び剪定材であってもよく、木材の枝、根及び葉が含まれてもよい。廃建材としては、廃棄木質建材、廃棄木質パレット及び廃棄木質梱包材等が含まれる。木質バイオマスとしては、これらのいずれかを単独で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
<Powdering step (1)>
The woody biomass can be used without limitation as long as it is at least one selected from wood and waste building materials.
Wood includes conifers (pine, fir, tsuga, spruce, larch, raditapine, etc.) and broadleaf trees (eucalyptus, poplar, beech, maple, hippopotamus, etc.), kenaf, mitsumata, kouzo, ganpi, mulberry, Manila hemp, reeds , Bamboo and bagasse and the like. These timbers may be thinned wood, sawn timber, driftwood and pruned wood, and may include wood branches, roots and leaves. Waste building materials include waste wood building materials, waste wood pallets, waste wood packaging materials, and the like. As woody biomass, any of these may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.

木質バイオマスの粉砕処理は、物理的処理{公知の裁断機(はさみ、スリッター、バンド式裁断機、ディスク式カッター及び押し切り型カッター等)又は公知の粉砕機(ハンマーミル、ローラミル、衝撃式粉砕機、グラインダ、リファイナー、ボールミル、ジェットミル、冷凍粉砕機及び木材チョッパー等)等を用いる方法、凍結粉砕法等}及び化学的処理{粉砕法及び蒸煮法等}等が適用できる。
なお、木質バイオマス粉末は、粉砕処理の後、そのまま用いても、篩い分け等の公知の方法で分級してから用いてもよい。
The wood biomass is pulverized by physical treatment {known cutters (scissors, slitters, band cutters, disc cutters, push cutters, etc.) or known cutters (hammer mill, roller mill, impact mill, A method using a grinder, a refiner, a ball mill, a jet mill, a freeze pulverizer, a wood chopper, etc.), a freeze pulverization method, etc.} and a chemical treatment {pulverization method, steaming method, etc.) can be applied.
The woody biomass powder may be used as it is after pulverization or may be used after being classified by a known method such as sieving.

粉砕処理により得られた木質バイオマス粉末の形状に制限はないが、糖化効率の観点から不定形であることが好ましい。   Although there is no restriction | limiting in the shape of the woody biomass powder obtained by the grinding | pulverization process, From a viewpoint of saccharification efficiency, an amorphous form is preferable.

木質バイオマス粉末は、そのまま糖化処理工程(2)に供してもよいし、前処理{蒸煮処理、爆砕処理、水熱処理、酸処理(硫酸処理、希硫酸処理等)又はアルカリ処理等の前処理のほか、アルカリ水溶液中において過酸化物と混合する前処理等}を行ってから糖化処理工程(2)に供してもよい{本発明において、前処理していないものも、前処理したものも、木質バイオマス粉末と呼ぶ。}。   The woody biomass powder may be subjected to the saccharification treatment step (2) as it is, or pretreatment {cooking treatment, explosion treatment, hydrothermal treatment, acid treatment (sulfuric acid treatment, dilute sulfuric acid treatment, etc.) or alkali treatment, etc. In addition, it may be subjected to a saccharification treatment step (2) after performing a pretreatment or the like mixed with a peroxide in an alkaline aqueous solution {in the present invention, those that have not been pretreated, those that have been pretreated, Called woody biomass powder. }.

木質バイオマス粉末の大きさは、加水分解性及びエタノール発酵効率等の観点から、外接円相当径が0.5〜1mmであることが好ましく、さらに好ましくは0.05〜0.5mmである。 なお、外接円相当径は、JIS Z−8827−1:2008 粒子径解析−画像解析法−第1部:静的画像解析法によって得られた粒子の投影像に外接する円の直径である。   The size of the woody biomass powder is preferably a circumscribed circle equivalent diameter of 0.5 to 1 mm, more preferably 0.05 to 0.5 mm, from the viewpoints of hydrolyzability and ethanol fermentation efficiency. Note that the circumscribed circle equivalent diameter is the diameter of a circle circumscribing the projected image of particles obtained by JIS Z-8827-1: 2008 Particle size analysis-Image analysis method-Part 1: Static image analysis method.

木質バイオマス粉末の乾燥減量(重量%)は、加水分解性の観点から、5〜40が好ましく、特に好ましくは10〜30である。乾燥減量が、この範囲よりも大きい場合、公知の乾燥方法{順風式乾燥機等で加熱乾燥する方法、屋外で風乾する方法等}で乾燥減量を好ましい範囲にしてから用いることができる。
なお、木質バイオマス粉末の乾燥減量は、JIS K0067−1992 化学製品の減量及び残分試験方法 4.1乾燥減量試験、4.1.4(2)「第3法 減圧下で加熱乾燥する方法」に準拠し、乾燥温度50±3℃、圧力 1〜10kPaにて測定される。
The loss on drying (% by weight) of the woody biomass powder is preferably from 5 to 40, particularly preferably from 10 to 30, from the viewpoint of hydrolyzability. When the loss on drying is larger than this range, it can be used after the loss on drying is within a preferred range by a known drying method {method of drying by heating with a forward air dryer, etc., method of air drying outdoors, etc.}.
In addition, loss on drying of woody biomass powder is JIS K0067-1992 Chemical product loss and residue test method 4.1 Drying loss test, 4.1.4 (2) “Method 3 Heat drying under reduced pressure” In accordance with the above, it is measured at a drying temperature of 50 ± 3 ° C. and a pressure of 1 to 10 kPa.

<糖化処理工程(2)>
糖化処理工程(2)で用いられるアニオン性活性のうち、高分子型活性剤(1)について説明する。
<Saccharification process (2)>
Among the anionic activities used in the saccharification treatment step (2), the polymer type active agent (1) will be described.

高分子型活性剤(1)は、ROCOCH=CHCOORで表されるモノマー{R及びRはそれぞれ、水素原子(H)、アンモニウム(NH)、ナトリウム原子(Na)又は式:RO−(AO)n−O−(Rは水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基、nは1又は2を表す。)を表し、R及びRの少なくとも片方は式:RO−(AO)n−O−である。}と、マレイン酸(塩){塩の場合、アンモニウム塩及び/又はナトリウム塩}と、スチレンとを必須構成単量体とする。 The polymeric activator (1) is a monomer represented by R 1 OCOCH═CHCOOR 2 {R 1 and R 2 are each a hydrogen atom (H), ammonium (NH 4 ), a sodium atom (Na) or a formula: R 3 O— (A 1 O) n 1 —O— (R 3 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A 1 O is an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n 1 is 1 or 2 And at least one of R 1 and R 2 is represented by the formula: R 3 O— (A 1 O) n 1 —O—. }, Maleic acid (salt) {in the case of salt, ammonium salt and / or sodium salt} and styrene as essential constituent monomers.

なお、マレイン酸(塩)は、マレイン酸及び/又はマレイン酸塩を意味する。   Maleic acid (salt) means maleic acid and / or maleate.

OCOCH=CHCOORで表されるモノマーとしては、(無水)マレイン酸とRO−(AO)n−O−Hで表されるアルコールとを公知の方法でエステル化して得られるマレイン酸(モノ/ジ)エステル及び/又はマレイン酸モノエステルの塩{塩の場合、アンモニウム塩及び/又はナトリウム塩}が含まれる。これらのうち、マレイン酸モノエステルの塩が好ましく、さらに好ましくはマレイン酸モノエステルのアンモニウム塩又はナトリウム塩、特に好ましくはマレイン酸モノエステルのアンモニウム塩である。なお、マレイン酸(モノ/ジ)エステルは、マレイン酸モノエステル及び/又はマレイン酸ジエステルを意味する。 A monomer represented by R 1 OCOCH═CHCOOR 2 is obtained by esterifying (anhydrous) maleic acid and an alcohol represented by R 3 O— (A 1 O) n 1 —O—H by a known method. Maleic acid (mono / di) esters and / or maleic acid monoester salts {in the case of salts, ammonium salts and / or sodium salts}. Among these, a maleic acid monoester salt is preferable, an ammonium salt or a sodium salt of maleic acid monoester is more preferable, and an ammonium salt of maleic acid monoester is particularly preferable. Maleic acid (mono / di) ester means maleic acid monoester and / or maleic acid diester.

水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基(R)のうち、炭素数1〜4のアルキル基としては、炭素数1〜4の直鎖アルキル基及び炭素数3又は4の分岐鎖アルキル基が含まれる。炭素数1〜4の直鎖アルキル基としては、メチル、エチル、n−プロピル及びn−ブチルが挙げられる。炭素数3又は4の分岐鎖アルキル基としては、iso−プロピル、tert−ブチル、iso−ブチル及びsec−ブチルが挙げられる。これらのうち、炭素数1〜4の直鎖アルキル基が好ましく、さらに好ましくはn−ブチルである。 Among the hydrogen atom or the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (R 3 ), the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms includes a linear alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and a branched alkyl group having 3 or 4 carbon atoms. Is included. Examples of the linear alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include methyl, ethyl, n-propyl, and n-butyl. Examples of the branched alkyl group having 3 or 4 carbon atoms include iso-propyl, tert-butyl, iso-butyl, and sec-butyl. Among these, a C1-C4 linear alkyl group is preferable, More preferably, it is n-butyl.

炭素数2〜4のオキシアルキレン基(AO)としては、オキシエチレン、オキシプロピレン及びオキシブチレンが含まれる。これらのうち、オキシエチレン及びオキシプロピレンが好ましい。 Examples of the oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms (A 1 O) include oxyethylene, oxypropylene, and oxybutylene. Of these, oxyethylene and oxypropylene are preferred.

が2である場合、2個のオキシアルキレン基は1種類のオキシアルキレン基から構成されてもよく、2種のオキシアルキレン基から構成されてもよい。2種のオキシアルキレン基から構成されている場合、結合の順序に制限はない。 When n 1 is 2, the two oxyalkylene groups may be composed of one kind of oxyalkylene group or may be composed of two kinds of oxyalkylene groups. When it is composed of two types of oxyalkylene groups, there is no limitation on the order of bonding.

O−(AO)n−O−Hで表されるアルコールとしては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル及びジエチレングリコールモノブチルエーテル等が挙げられる。 Examples of the alcohol represented by R 3 O— (A 1 O) n 1 —O—H include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, and diethylene glycol monobutyl ether.

OCOCH=CHCOORで表されるモノマー単位の含有量(モル%)は、ROCOCH=CHCOORで表されるモノマー単位、マレイン酸(塩)単位及びスチレン単位の合計モル数に基づいて、10〜30が好ましい。 The content of the monomer unit represented by R 1 OCOCH = CHCOOR 2 (mol%), based on the total moles of R 1 OCOCH = CHCOOR monomer unit represented by 2, maleic acid (salt) units and styrene units 10-30 are preferable.

マレイン酸(塩)単位の含有量(モル%)は、ROCOCH=CHCOORで表されるモノマー単位、マレイン酸(塩)単位及びスチレン単位の合計モル数に基づいて、15〜35が好ましい。 The content (mole%) of the maleic acid (salt) unit is preferably 15 to 35 based on the total number of moles of the monomer unit represented by R 1 OCOCH═CHCOOR 2 , the maleic acid (salt) unit and the styrene unit. .

スチレン単位の含有量(モル%)は、ROCOCH=CHCOORで表されるモノマー単位、マレイン酸(塩)単位及びスチレン単位の合計モル数に基づいて、40〜60が好ましい。 The content (mol%) of the styrene unit is preferably 40 to 60 based on the total number of moles of the monomer unit represented by R 1 OCOCH = CHCOOR 2 , the maleic acid (salt) unit, and the styrene unit.

高分子型活性剤(1)がアンモニウム塩及び/又はナトリウム塩を含む場合、高分子型活性剤(1)に含まれるROCOCH=CHCOORで表されるモノマー単位に含まれるアンモニウム塩単位及び/又はナトリウム塩単位と、マレイン酸塩単位との含有量(モル%)は、ROCOCH=CHCOORで表されるモノマー単位とマレイン酸(塩)単位の合計モル数に基づいて、90〜100が好ましい。 When the polymeric activator (1) contains an ammonium salt and / or a sodium salt, the ammonium salt unit contained in the monomer unit represented by R 1 OCOCH = CHCOOR 2 contained in the polymeric activator (1) and The content (mol%) of the sodium salt unit and the maleate unit is 90 to 90 based on the total number of moles of the monomer unit represented by R 1 OCOCH = CHCOOR 2 and the maleic acid (salt) unit. 100 is preferred.

高分子型活性剤(1)は、ROCOCH=CHCOORで表されるモノマー、マレイン酸(塩)及びスチレンの他に、他のエチレン性不飽和単量体を構成単量体として含むことができる。 The polymeric activator (1) contains other ethylenically unsaturated monomers as constituent monomers in addition to the monomer represented by R 1 OCOCH = CHCOOR 2 , maleic acid (salt) and styrene. Can do.

他のエチレン性不飽和単量体としては、ROCOCH=CHCOORで表されるモノマー、マレイン酸(塩)及びスチレンと共重合できれば特に制限はなく、芳香族ビニル単量体、オレフィン、エチレン性不飽和ニトリル及びエチレン性不飽和アミド等が使用できる。 Other ethylenically unsaturated monomers are not particularly limited as long as they can be copolymerized with a monomer represented by R 1 OCOCH═CHCOOR 2 , maleic acid (salt), and styrene, and include aromatic vinyl monomers, olefins, ethylene Unsaturated nitriles and ethylenically unsaturated amides can be used.

芳香族ビニル単量体としては、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、α−クロロスチレン、o−、m−又はp−クロロスチレン、p−エチルスチレン及びジビニルベンゼン等が含まれる。   Examples of the aromatic vinyl monomer include α-methylstyrene, vinyltoluene, α-chlorostyrene, o-, m- or p-chlorostyrene, p-ethylstyrene, divinylbenzene, and the like.

オレフィンとしては、炭素数2〜20のα−オレフィン(エチレン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン、ヘキシレン、オクチレン、ウンデシレン、テトラデシレン及びノナデシレン等)、ジイソブチレン、ブタジエン、ピペリレン、クロロプレン、ピネン、リモネン、イソデン、シクロペンタジエン、ビシクロペンタジエン及びエチリデンノルボルネン等が含まれる。   Examples of olefins include α-olefins having 2 to 20 carbon atoms (ethylene, propylene, butylene, isobutylene, hexylene, octylene, undecylene, tetradecylene, and nonadecylene), diisobutylene, butadiene, piperylene, chloroprene, pinene, limonene, isodene, cyclone. Pentadiene, bicyclopentadiene, ethylidene norbornene and the like are included.

エチレン性不飽和ニトリルとしては、(メタ)アクリロニトリル、シアノプロペン及びシアノペンテン等が含まれる。   Examples of the ethylenically unsaturated nitrile include (meth) acrylonitrile, cyanopropene and cyanopentene.

エチレン性不飽和アミドとしては、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−2−ヒドロキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−(2−アミノエチル)(メタ)アクリルアミド、N−ビニルピロリドン及びN−(2−ジメチルアミノエチル)(メタ)アクリルアミド等が含まれる。   Examples of the ethylenically unsaturated amide include (meth) acrylamide, N-methyl (meth) acrylamide, N-2-hydroxymethyl (meth) acrylamide, N- (2-aminoethyl) (meth) acrylamide, N-vinylpyrrolidone and N- (2-dimethylaminoethyl) (meth) acrylamide and the like are included.

なお、スチレン−無水マレイン酸共重合体は、「SMAシリーズ」(Sartomer社製)等として市場から容易に入手することができ、これらを用いることもできる。   The styrene-maleic anhydride copolymer can be easily obtained from the market as “SMA series” (manufactured by Sartomer) or the like, and these can also be used.

高分子型活性剤(PA1)の重量平均分子量(Mw)は、加水分解性の観点から、3,000〜100,000が好ましく、さらに好ましくは5,000〜15,000である。   The weight average molecular weight (Mw) of the polymeric activator (PA1) is preferably 3,000 to 100,000, more preferably 5,000 to 15,000, from the viewpoint of hydrolyzability.

重量平均分子量(Mw)は、分子量既知のポリエチレグリコールを標準物質として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法で測定される(カラム温度40℃、溶離液:0.1−MPBのリン酸水素二ナトリウム水溶液:0.1−MPBリン酸二水素ナトリウム水溶液=1:1(モル比)、流速0.8ml/分、試料濃度:0.4重量%溶離液溶液。)。   The weight average molecular weight (Mw) is measured by gel permeation chromatography (GPC) method using polyethylene glycol of known molecular weight as a standard substance (column temperature 40 ° C., eluent: 0.1-MPB hydrogen phosphate Sodium aqueous solution: 0.1-MPB sodium dihydrogen phosphate aqueous solution = 1: 1 (molar ratio), flow rate 0.8 ml / min, sample concentration: 0.4 wt% eluent solution.

高分子型活性剤(1)は、公知の方法で製造でき、たとえば、(無水)マレイン酸とスチレンと必要により他のエチレン性不飽和単量体を構成単量体を用いて、以下の(方法11)又は(方法12)に記載の方法等で得ることができる(以下、他のエチレン性不飽和単量体についての記載を省略するが、必要によりスチレン等と共重合できる。)。   The polymer type activator (1) can be produced by a known method. For example, (maleic anhydride) and styrene and, if necessary, other ethylenically unsaturated monomers are used as constituent monomers, and the following ( It can be obtained by the method described in Method 11) or (Method 12) (hereinafter, description of other ethylenically unsaturated monomers is omitted, but can be copolymerized with styrene or the like if necessary).

(方法11)無水マレイン酸とスチレンとから公知の方法で得たスチレン−無水マレイン酸共重合体を、RO−(AO)n−O−Hで表されるアルコールの存在下で80〜90℃に加熱し、部分エステル化して、スチレン−マレイン酸−マレイン酸モノエステル共重合体を製造し、必要により引き続き水酸化ナトリウム又はアンモニアで中和して、スチレン−マレイン酸(塩)−マレイン酸モノエステル(塩)共重合体を製造する方法。 (Method 11) A styrene-maleic anhydride copolymer obtained from maleic anhydride and styrene by a known method is used in the presence of an alcohol represented by R 3 O— (A 1 O) n 1 —O—H. To 80-90 ° C., partially esterified to produce a styrene-maleic acid-maleic acid monoester copolymer, followed by subsequent neutralization with sodium hydroxide or ammonia if necessary, and styrene-maleic acid (salt ) -Method for producing maleic acid monoester (salt) copolymer.

(方法12)(無水)マレイン酸をRO−(AO)n−O−Hで表されるアルコールで部分エステル化してマレイン酸モノエステルを得た後、マレイン酸モノエステルと(無水)マレイン酸とスチレンと共重合して、スチレンーマレイン酸ーマレイン酸モノエステル共重合体を製造し、必要により引き続き水酸化ナトリウム又はアンモニアで中和して、スチレンーマレイン酸(塩)ーマレイン酸モノエステル(塩)共重合体を製造する方法。 (Method 12) (Male anhydride) is partially esterified with an alcohol represented by R 3 O— (A 1 O) n 1 —O—H to obtain a maleic acid monoester, Anhydrous) maleic acid and styrene are copolymerized to produce a styrene-maleic acid-maleic acid monoester copolymer, followed by neutralization with sodium hydroxide or ammonia if necessary, styrene-maleic acid (salt) -maleic acid A method for producing a monoester (salt) copolymer.

(方法13)無水マレイン酸とスチレンとから公知の方法で得たスチレン−無水マレイン酸共重合体を、酸触媒(硫酸、p−トルエンスルホン酸等)及びRO−(AO)n−O−Hで表されるアルコールの存在下で100〜120℃にて加熱し、脱水エステル化して、スチレン−マレイン酸−マレイン酸ジエステル共重合体を製造し、必要により引き続き水酸化ナトリウム又はアンモニアで中和して、スチレン−マレイン酸(塩)−マレイン酸ジエステル共重合体を製造する方法。 (Method 13) A styrene-maleic anhydride copolymer obtained from maleic anhydride and styrene by a known method is converted into an acid catalyst (sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid, etc.) and R 3 O— (A 1 O) n. Heating at 100 to 120 ° C. in the presence of an alcohol represented by 1- O—H to effect dehydration esterification to produce a styrene-maleic acid-maleic acid diester copolymer. A method for producing a styrene-maleic acid (salt) -maleic acid diester copolymer by neutralization with ammonia.

共重合には、重合触媒を使用することができる。重合触媒としては、通常の重合触媒等が用いられ、アゾ化合物、過硫酸塩、無機過酸化物、レドックス触媒及び有機過酸化物等が含まれる。アゾ化合物としては、2,2’−アゾビスイソブチルにトリル、4,4’−アゾビス−4−シアノバレリン酸、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−アルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメス(シクロヘキサン−1−アルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)、ジメチル2,2−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、2,2’−アゾビス[2−(ヒドロキシメチル)プロピオニトリル]及び1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)等が挙げられる。過硫酸塩としては、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム及び過硫酸ナトリウム等が挙げられる。無機過酸化物としては、過硼酸塩及び過酸化水素等が挙げられる。レドックス触媒としては、アスコルビン酸−過酸化水素等が挙げられる。有機過酸化物としては、過酸化ベンゾイル等が挙げられる。これらの重合触媒は、単独又は混合して用いられてもよい。これらのうち、過硫酸塩及びアゾ化合物が好ましく、さらに好ましくは過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウム及びアゾ化合物、特に好ましくは2,2’−アゾビスイソブチロニトリルである。   A polymerization catalyst can be used for the copolymerization. As the polymerization catalyst, an ordinary polymerization catalyst or the like is used, and azo compounds, persulfates, inorganic peroxides, redox catalysts, organic peroxides, and the like are included. Examples of the azo compound include 2,2′-azobisisobutyl, tolyl, 4,4′-azobis-4-cyanovaleric acid, 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile, 2,2 '-Azobis (2-methylbutyronitrile), 1,1'-azobis (cyclohexane-1-albonitrile), 2,2'-azobis (2,4,4-trimes (cyclohexane-1-albonitrile), 2,2′-azobis (2,4,4-trimethylpentane), dimethyl 2,2-azobis (2-methylpropionate), 2,2′-azobis [2- (hydroxymethyl) propionitrile] and 1,1′-azobis (1-acetoxy-1-phenylethane), etc. Examples of persulfates include ammonium persulfate, potassium persulfate, and sodium persulfate. Examples of inorganic peroxides include perborate and hydrogen peroxide, etc. Examples of redox catalysts include ascorbic acid-hydrogen peroxide, etc. Examples of organic peroxides include peroxidation. These polymerization catalysts may be used alone or in combination, among which persulfates and azo compounds are preferred, more preferably ammonium persulfate, potassium persulfate, sodium persulfate and An azo compound, particularly preferably 2,2′-azobisisobutyronitrile.

重合触媒を使用する場合、重合触媒の使用量(重量%)は、構成単量体の重量に基づいて、1〜100が好ましく、さらに好ましくは2〜80、特に好ましくは3〜60である。   When a polymerization catalyst is used, the amount (% by weight) of the polymerization catalyst used is preferably from 1 to 100, more preferably from 2 to 80, particularly preferably from 3 to 60, based on the weight of the constituent monomer.

共重合の際、ラジカル重合用連載移動剤を使用してもよい。連鎖移動剤としては、例えばチオカルボン酸(n−ラウリルメルカプタン、2−メルカプトエタノール及びチオリンゴ酸等)、2級アルコール(イソプロパノール等)、アミン(ジブチルアミン等)、次亜燐酸塩(次亜燐酸ナトリウム等)が挙げられる。   At the time of copolymerization, a continuous transfer agent for radical polymerization may be used. Examples of the chain transfer agent include thiocarboxylic acids (n-lauryl mercaptan, 2-mercaptoethanol, thiomalic acid, etc.), secondary alcohols (isopropanol, etc.), amines (dibutylamine, etc.), hypophosphites (sodium hypophosphite, etc.). ).

共重合の際、溶媒を使用してもよい。溶剤としては、水(水道水、イオン交換水及び工業用水等)、炭素数1〜4のアルコール(メタノール、エタノール及びイソプロピルアルコール等)、芳香族溶剤(トルエン及びキシレン等)及び炭素数1〜6のケトン(メチルイソブチルケトン及びアセトン等)等が使用できる。これらのうち、水、水及びアルコール溶剤の混合溶媒、及び炭素数1〜6のケトンが好ましく、さらに好ましくは炭素数2〜6のケトンである。   A solvent may be used in the copolymerization. Solvents include water (tap water, ion exchange water, industrial water, etc.), alcohols having 1 to 4 carbon atoms (such as methanol, ethanol and isopropyl alcohol), aromatic solvents (such as toluene and xylene), and 1 to 6 carbon atoms. Ketones such as methyl isobutyl ketone and acetone can be used. Among these, water, a mixed solvent of water and an alcohol solvent, and a ketone having 1 to 6 carbon atoms are preferable, and a ketone having 2 to 6 carbon atoms is more preferable.

溶媒を使用する場合、この使用量(重量%)は、構成単量体の全重量に基づいて、50〜900が好ましく、さらに好ましくは60〜800、特に好ましくは100〜600である。   When a solvent is used, the amount (% by weight) used is preferably 50 to 900, more preferably 60 to 800, and particularly preferably 100 to 600, based on the total weight of the constituent monomers.

共重合反応温度は40〜130℃程度が好ましく、共重合反応時間は1〜15時間程度が好ましい。   The copolymerization reaction temperature is preferably about 40 to 130 ° C., and the copolymerization reaction time is preferably about 1 to 15 hours.

なお、構成単量体の全量又は一部を滴下しながら重合してもよい。また、重合触媒の全量又は一部を滴下しながら重合してもよい。また、溶媒の全量又は一部を構成単量体又は重合触媒と共に滴下しながら重合してもよい。一方、溶媒を重合槽に仕込んでおき溶媒を除去しながら重合してもよい。これらのうち、生産性の観点等から、構成単量体と重合触媒との全量を滴下する方法及び溶媒の一部を構成単量体又は重合触媒と共に滴下する方法が好ましく、さらに好ましくは構成単量体と重合触媒との全量を溶剤の一部と共に滴下する方法である。   In addition, you may superpose | polymerize, dripping the whole quantity or one part of a structural monomer. Moreover, you may superpose | polymerize, dripping the whole quantity or one part of a polymerization catalyst. Moreover, you may superpose | polymerize, dripping the whole quantity or one part of a solvent with a structural monomer or a polymerization catalyst. On the other hand, the polymerization may be carried out while charging the solvent in the polymerization tank and removing the solvent. Among these, from the viewpoint of productivity and the like, the method of dropping the whole amount of the constituent monomer and the polymerization catalyst and the method of dropping a part of the solvent together with the constituent monomer or the polymerization catalyst are preferable, and more preferably the constituent unit. In this method, the entire amount of the monomer and the polymerization catalyst is dropped together with a part of the solvent.

つぎに糖化処理工程(2)で用いられるアニオン性活性のうち、高分子型活性剤(2)について説明する。   Next, among the anionic activities used in the saccharification treatment step (2), the polymer type active agent (2) will be described.

高分子型活性剤(2)は、炭素数1〜4のアルカノールのエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド2〜90モル付加体の(メタ)アクリル酸エステル(以下、(メタ)アクリル酸エステルという。)と、(メタ)アクリル酸(塩){塩の場合、アンモニウム塩又はナトリウム塩}とを必須構成単量体とする。なお、(メタ)アクリル・・・は、メタクリル・・・及び/又はアクリル・・・を意味し、アクリル酸(塩)は、アクリル酸及び/又はアクリル酸塩を意味する。   The polymeric activator (2) is a (meth) acrylic acid ester (hereinafter referred to as (meth) acrylic acid ester) of an adduct of 2 to 90 mol of ethylene oxide and / or propylene oxide having 1 to 4 carbon atoms. , (Meth) acrylic acid (salt) {in the case of salt, ammonium salt or sodium salt} is an essential constituent monomer. In addition, (meth) acryl ... means methacryl ... and / or acrylic ..., and acrylic acid (salt) means acrylic acid and / or acrylate.

炭素数1〜4のアルカノールとしては、炭素数1〜4の直鎖状アルカノール及び炭素数3又は4の分岐状アルカノールが含まれる。炭素数1〜4の直鎖状アルカノールとしては、メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール及びn−ブチルアルコールが挙げられる。炭素数3又は4の分岐状アルカノールとしては、iso−プロピルアルコール、tert−ブチルアルコール、iso−ブチルアルコール及びsec−ブチルアルコールが挙げられる。これらのうち、炭素数1〜4の直鎖アルコールが好ましく、さらに好ましくはメチルアルコールである。   Examples of the alkanol having 1 to 4 carbon atoms include linear alkanol having 1 to 4 carbon atoms and branched alkanol having 3 or 4 carbon atoms. Examples of the linear alkanol having 1 to 4 carbon atoms include methanol, ethanol, n-propyl alcohol, and n-butyl alcohol. Examples of the branched alkanol having 3 or 4 carbon atoms include iso-propyl alcohol, tert-butyl alcohol, iso-butyl alcohol and sec-butyl alcohol. Among these, a linear alcohol having 1 to 4 carbon atoms is preferable, and methyl alcohol is more preferable.

(メタ)アクリル酸エステルが、エチレンオキシド及びプロピレンオキシドとの付加体とのエステルである場合、エチレンオキシドとプロピレンオキシドの結合様式はブロック、ランダム及びこれらの混合のいずれでもよい。   When the (meth) acrylic acid ester is an ester with an adduct of ethylene oxide and propylene oxide, the bonding mode of ethylene oxide and propylene oxide may be any of block, random, and a mixture thereof.

(メタ)アクリル酸エステル単位の含有量(モル%)は、(メタ)アクリル酸エステル単位及び(メタ)アクリル酸(塩)単位の合計モル数に基づいて、10〜90が好ましい。   The content (mol%) of the (meth) acrylic acid ester unit is preferably 10 to 90 based on the total number of moles of the (meth) acrylic acid ester unit and the (meth) acrylic acid (salt) unit.

(メタ)アクリル酸(塩)単位の含有量(モル%)は、(メタ)アクリル酸エステル単位及び(メタ)アクリル酸(塩)単位の合計モル数に基づいて、10〜90が好ましい。   The content (mol%) of the (meth) acrylic acid (salt) unit is preferably 10 to 90 based on the total number of moles of the (meth) acrylic acid ester unit and the (meth) acrylic acid (salt) unit.

高分子型活性剤(2)に(メタ)アクリル酸塩単位を含む場合、(メタ)アクリル酸塩単位の含有量(モル%)は、(メタ)アクリル酸(塩)単位の合計モル数に基づいて、0.1〜90が好ましい。また、(メタ)アクリル酸塩としては、アンモニウム塩が好ましい。   When the polymer type activator (2) includes a (meth) acrylate unit, the content (mol%) of the (meth) acrylate unit is the total number of moles of the (meth) acrylic acid (salt) unit. Based on 0.1 to 90. As the (meth) acrylate, an ammonium salt is preferable.

高分子型活性剤(2)は、(メタ)アクリル酸エステル及び(メタ)アクリル酸(塩)以外に、他のエチレン性不飽和単量体を構成単量体として含むことができる。他のエチレン性不飽和単量体としては、上記の他のエチレン性不飽和単量体と同じ単量体が使用できる。   The polymeric activator (2) can contain other ethylenically unsaturated monomers as constituent monomers in addition to (meth) acrylic acid ester and (meth) acrylic acid (salt). As the other ethylenically unsaturated monomers, the same monomers as the other ethylenically unsaturated monomers can be used.

高分子型活性剤(2)の重量平均分子量(Mw)の好ましい範囲は、加水分解性の観点から、3,000〜100,000が好ましく、さらに好ましくは10,000〜30,000である。   The preferred range of the weight average molecular weight (Mw) of the polymeric activator (2) is preferably from 3,000 to 100,000, more preferably from 10,000 to 30,000, from the viewpoint of hydrolyzability.

高分子型活性剤(2)は、公知の方法で製造でき、たとえば、(メタ)アクリル酸(塩)及び必要により他のエチレン性不飽和単量体を用いて、以下の(方法21)〜(方法25)に記載の方法等で得ることができる(以下、他のエチレン性不飽和単量体についての記載を省略するが、必要により(メタ)アクリル酸(塩)等と共重合できる。)。   The polymer type activator (2) can be produced by a known method. For example, using (meth) acrylic acid (salt) and other ethylenically unsaturated monomers as necessary, the following (Method 21) to It can be obtained by the method described in (Method 25) (hereinafter, description of other ethylenically unsaturated monomers is omitted, but it can be copolymerized with (meth) acrylic acid (salt) or the like if necessary. ).

(方法21)公知の重合方法で得たポリ(メタ)アクリル酸を炭素数1〜4のアルカノールのエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド2〜90モル付加体で部分エステル化して、(メタ)アクリル酸エステルー(メタ)アクリル酸共重合体を得る方法。 (Method 21) Poly (meth) acrylic acid obtained by a known polymerization method is partially esterified with an adduct of 2 to 90 mol of ethylene oxide and / or propylene oxide of an alkanol having 1 to 4 carbon atoms to obtain (meth) acrylic acid ester A method for obtaining a (meth) acrylic acid copolymer.

(方法22)公知の重合方法で得たポリ(メタ)アクリル酸を炭素数1〜4のアルカノールのエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド2〜90モル付加体で部分エステル化した後、水酸化ナトリウム又はアンモニアで中和して、(メタ)アクリル酸エステルー(メタ)アクリル酸(塩)共重合体を得る方法。 (Method 22) Poly (meth) acrylic acid obtained by a known polymerization method is partially esterified with 2-90 mol adduct of ethylene oxide and / or propylene oxide having 1 to 4 carbon atoms, and then sodium hydroxide or ammonia To obtain a (meth) acrylic acid ester- (meth) acrylic acid (salt) copolymer.

(方法23)公知の方法{(メタ)アクリル酸を酸触媒存在化で炭素数1〜4のアルカノールのエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド2〜90モル付加体と加熱する方法等。}で得た(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸を公知の方法で共重合して、(メタ)アクリル酸エステルー(メタ)アクリル酸共重合体を得る方法。 (Method 23) Known method {Method of heating (meth) acrylic acid with an ethylene oxide and / or propylene oxide 2-90 mol adduct of alkanol having 1 to 4 carbon atoms in the presence of an acid catalyst. } To obtain a (meth) acrylic acid ester- (meth) acrylic acid copolymer by copolymerizing the (meth) acrylic acid ester obtained in (1) and (meth) acrylic acid by a known method.

(方法24)公知の方法で得た(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸を公知の方法で共重合した後、水酸化ナトリウム又はアンモニアで中和して、(メタ)アクリル酸エステルー(メタ)アクリル酸(塩)共重合体を得る方法。 (Method 24) A (meth) acrylic acid ester obtained by a known method and (meth) acrylic acid are copolymerized by a known method, and then neutralized with sodium hydroxide or ammonia to obtain a (meth) acrylic acid ester ( A method for obtaining a (meth) acrylic acid (salt) copolymer.

(方法25)公知の方法で得た(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸(塩)を公知の方法で共重合して、(メタ)アクリル酸エステルー(メタ)アクリル酸(塩)共重合体を得る方法。 (Method 25) A (meth) acrylic acid ester obtained by a known method and (meth) acrylic acid (salt) are copolymerized by a known method, and (meth) acrylic acid ester- (meth) acrylic acid (salt) A method for obtaining a polymer.

なお、(メタ)アクリル酸エステルは、公知の方法で得る他に、市場からも容易に入手でき、商品名として、たとえば、「ブレンマー PMEシリーズ、PSEシリーズ、PPシリーズ、AEシリーズ等」(日油株式会社製、「ブレンマー」は日油株式会社の登録商標である。)、「ライトアクリレートBO−A、EC−A、MTG−A、EHDG−A、130A、DMP−A」(共栄社化学株式会社製)、「ライトエステルBO、BC、MTG、130MA、041MA」(共栄社化学株式会社製)、「NKエステル M−20G、M−40G、M−90G、M−230G、AMP−10G、AMP−20G、AMP−60G、AM−90G、LA等」(新中村化学工業株式会社製)等が挙げられる。   The (meth) acrylic acid ester can be easily obtained from the market in addition to a known method, and as a trade name, for example, “Blemmer PME series, PSE series, PP series, AE series, etc.” (NOF) “Blemmer” is a registered trademark of NOF Corporation.), “Light acrylate BO-A, EC-A, MTG-A, EHDG-A, 130A, DMP-A” (Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) Manufactured), "light ester BO, BC, MTG, 130MA, 041MA" (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), "NK ester M-20G, M-40G, M-90G, M-230G, AMP-10G, AMP-20G" AMP-60G, AM-90G, LA, etc. "(manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.).

(方法21)〜(方法24)における共重合については、高分子型活性剤(1)における(方法11)及び(方法12)における共重合と同じ条件及び方法で行うことができる。   The copolymerization in (Method 21) to (Method 24) can be carried out under the same conditions and method as the copolymerization in (Method 11) and (Method 12) in the polymeric activator (1).

つぎに糖化処理工程(2)で用いられるアニオン性活性のうち、高分子型活性剤(3)について説明する。   Next, among the anionic activities used in the saccharification treatment step (2), the polymer type active agent (3) will be described.

高分子型活性剤(3)は、炭素数1〜4のアルカノールのエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド9〜33モル付加体の(メタ)プロペニレンエーテル{以下(メタ)プロペニルエーテルという。}と、無水マレイン酸とを必須構成単量体とする。なお、(メタ)プロペニル・・・は、プロペニル・・・及び/又は2−メチル2−プロペニル・・・を意味する。   The polymer type activator (3) is a (meth) propenylene ether of an alkanol having 1 to 4 carbon atoms and / or an adduct of 9 to 33 mol of propylene oxide (hereinafter referred to as (meth) propenyl ether). } And maleic anhydride as essential constituent monomers. In addition, (meth) propenyl ... means propenyl ... and / or 2-methyl 2-propenyl ....

炭素数1〜4のアルカノールとしては、上記の炭素数1〜4のアルカノールと同じアルカノールが使用でき、好ましいものも同じである。エチレンオキシド及びプロピレンオキシドの付加体である場合、エチレンオキシドとプロピレンオキシドの結合様式はブロック、ランダム及びこれらの混合のいずれでもよい。   As the alkanol having 1 to 4 carbon atoms, the same alkanol as the alkanol having 1 to 4 carbon atoms can be used, and preferable ones are also the same. In the case of an adduct of ethylene oxide and propylene oxide, the bonding mode of ethylene oxide and propylene oxide may be block, random, or a mixture thereof.

(メタ)プロペニルエーテル単位の含有量(モル%)は、(メタ)プロペニルエーテル単位及び無水マレイン酸単位の合計モル数に基づいて、40〜60が好ましい。   The content (mol%) of the (meth) propenyl ether unit is preferably 40 to 60 based on the total number of moles of the (meth) propenyl ether unit and the maleic anhydride unit.

無水マレイン酸単位の含有量(モル%)は、(メタ)プロペニルエーテル単位及び無水マレイン酸単位の合計モル数に基づいて、40〜60が好ましい。   As for content (mol%) of a maleic anhydride unit, 40-60 are preferable based on the total number of moles of a (meth) propenyl ether unit and a maleic anhydride unit.

高分子型活性剤(3)は、(メタ)プロペニルエーテル及び無水マレイン酸以外に、他のエチレン性不飽和単量体を構成単量体として含むことができる。他のエチレン性不飽和単量体としては、上記の他のエチレン性不飽和単量体と同じ単量体が使用できる。   The polymeric activator (3) can contain other ethylenically unsaturated monomers as constituent monomers in addition to (meth) propenyl ether and maleic anhydride. As the other ethylenically unsaturated monomers, the same monomers as the other ethylenically unsaturated monomers can be used.

高分子型活性剤(3)の重量平均分子量(Mw)の好ましい範囲は、高分子型活性剤(2)と同じである。   The preferred range of the weight average molecular weight (Mw) of the polymeric active agent (3) is the same as that of the polymeric active agent (2).

高分子型活性剤(3)は、公知の方法で製造でき、たとえば、公知の方法{たとえば、(メタ)プロペニルハライドと炭素数1〜4のアルカノールのエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド9〜33モル付加体とのウイリアムソン合成法等}で得た(メタ)プロペニルエーテルと無水マレイン酸と必要により他のエチレン性不飽和単量体とを公知の方法で共重合することで得ることができる(以下、他のエチレン性不飽和単量体についての記載を省略するが、必要により無水マレイン酸等と共重合できる。)。   The polymeric activator (3) can be produced by a known method, for example, a known method {for example, addition of 9 to 33 mol of ethylene oxide and / or propylene oxide of (meth) propenyl halide and alkanol having 1 to 4 carbon atoms. Can be obtained by copolymerizing (meth) propenyl ether, maleic anhydride and, if necessary, other ethylenically unsaturated monomers obtained by a known method by a known method (hereinafter referred to as “Williamson synthesis method with a product”) The description about other ethylenically unsaturated monomers is omitted, but if necessary, it can be copolymerized with maleic anhydride and the like.)

なお、(メタ)プロペニルエーテルは、公知の方法で得るほかに、市場からも容易に入手でき、商品名として、たとえば、「ユニオックス PKAシリーズ」(日油(株)社製、「ユニオックス」は日油株式会社の登録商標である。)、「アリルグリコール、アリルグリコールH(日本乳化剤(株)製)等が挙げられる。   (Meth) propenyl ether can be easily obtained from the market in addition to a known method. For example, “Uniox PKA series” (manufactured by NOF Corporation, “Uniox” Are registered trademarks of NOF Corporation), "Allyl glycol, allyl glycol H (manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd.), and the like.

共重合には、上記の(方法11)等と同じ重合触媒、ラジカル連鎖移動剤及び溶媒を用いることができ、好ましい重合触媒、ラジカル連鎖移動剤、及び溶媒も同様である。重合反応温度及び重合方法も同じ温度と方法を用いることができ、好ましい温度及び方法も同様である。   For the copolymerization, the same polymerization catalyst, radical chain transfer agent and solvent as those described in the above (Method 11) and the like can be used, and preferred polymerization catalysts, radical chain transfer agents and solvents are also the same. The same temperature and method can be used for the polymerization reaction temperature and the polymerization method, and the preferred temperature and method are also the same.

つぎに糖化処理工程(2)で用いられるアニオン性活性のうち、スルホコハク酸型活性剤(S)について説明する。   Next, among the anionic activities used in the saccharification treatment step (2), the sulfosuccinic acid type activator (S) will be described.

スルホコハク酸型活性剤(S)は、一般式(1)で表される。

Figure 0005688501
The sulfosuccinic acid type activator (S) is represented by the general formula (1).
Figure 0005688501

及びRはそれぞれ炭素数6〜8のアルキル基、Mはアルカリ金属原子又はアンモニウム(NH)、Cは炭素原子、Hは水素原子、Oは酸素原子、Sは硫黄原子を表す。 R 4 and R 5 are each an alkyl group having 6 to 8 carbon atoms, M 1 is an alkali metal atom or ammonium (NH 4 ), C is a carbon atom, H is a hydrogen atom, O is an oxygen atom, and S is a sulfur atom. .

炭素数6〜8のアルキル基(R、R)としては、炭素数6〜8の直鎖状アルキル基、環状アルキル基及び分岐鎖状アルキル基が含まれる。直鎖状アルキル基としては、ヘキシル及びオクチル等が挙げられる。環状アルキル基としては、シクロヘキシル等が、分岐鎖状アルキル基としては、イソヘキシル及び2−エチルヘキシル等が挙げられる。 The alkyl group having 6 to 8 carbon atoms (R 4, R 5), a linear alkyl group having 6 to 8 carbon atoms, cyclic alkyl groups and branched-chain alkyl group. Examples of the linear alkyl group include hexyl and octyl. Examples of the cyclic alkyl group include cyclohexyl, and examples of the branched alkyl group include isohexyl and 2-ethylhexyl.

スルホコハク酸型活性剤(S)としては、スルホコハク酸ジシクロヘキシルナトリウム塩、スルホコハク酸ジ−2−エチルヘキシルナトリウム塩、スルホコハク酸ジ−2−エチルヘキシルアンモニウム塩及びスルホコハク酸ジオクチルエステルナトリウム塩等が挙げられる。これらのうち、糖化率の観点から、スルホコハク酸ジ−2−エチルヘキシルナトリウム塩及びスルホコハク酸ジ−2−エチルヘキシルアンモニウム塩が好ましい。   Examples of the sulfosuccinic acid type activator (S) include sulfosuccinic acid dicyclohexyl sodium salt, sulfosuccinic acid di-2-ethylhexyl sodium salt, sulfosuccinic acid di-2-ethylhexyl ammonium salt, and sulfosuccinic acid dioctyl ester sodium salt. Of these, from the viewpoint of saccharification rate, di-2-ethylhexyl sulfosuccinate sodium salt and di-2-ethylhexyl ammonium sulfosuccinate are preferable.

スルホコハク酸型活性剤(S)は、公知の方法(特開平08−337567号公報)等で得ることができる。また、スルホコハク酸型活性剤(S)は、市場からも容易に入手でき、商品名として、例えば「ビューライトESS、LSS、SSS、A−5000」(三洋化成工業株式会社製、「ビューライト」は三洋化成工業株式会社の登録商標である。)、「リカサーフシリーズ」(新日本理化株式会社製、「リカサーフ」は新日本理化株式会社の登録商標である。)、「ペレックスシリーズ」(花王株式会社製、「ペレックス」は花王株式会社の登録商標である。)、「コハクールシリーズ」(東邦化学工業株式会社製、「コハクール」は東邦化学工業株式会社の登録商標である。)、「ラピゾールAシリーズ」(日油株式会社製、「ラピゾール」は日油株式会社の登録商標である。)及び「エアロール」(東邦化学工業株式会社製、「エアロール」は東邦化学工業株式会社の登録商標である。)等が挙げられる。   The sulfosuccinic acid type activator (S) can be obtained by a known method (Japanese Patent Laid-Open No. 08-337567). In addition, the sulfosuccinic acid type activator (S) can be easily obtained from the market, and as a trade name, for example, “Viewlight ESS, LSS, SSS, A-5000” (manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., “Viewlight”). Is a registered trademark of Sanyo Kasei Kogyo Co., Ltd.), “Rika Surf Series” (manufactured by Nippon Nippon Chemical Co., Ltd., “Rika Surf” is a registered trademark of Shin Nippon Rika Co., Ltd.), “Perex Series” (Kao "Perex" is a registered trademark of Kao Corporation.), "Koha Cool Series" (manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd., "Koha Cool" is a registered trademark of Toho Chemical Industry Co., Ltd.), " "Rapidol A Series" (manufactured by NOF Corporation, "RAPISOL" is a registered trademark of NOF Corporation) and "Air Roll" (manufactured by Toho Chemical Industry Co., Ltd., "Air Roll" Is a registered trademark of Toho Chemical Industry Co., Ltd.), And the like.

糖化処理工程(2)において、アニオン性活性剤の割合(重量%)は、木質バイオマス粉末の乾燥重量に対して、0.05〜10が好ましく、特に好ましくは0.1〜5である。この範囲であると糖化率が良好となり好ましい。
なお、木質バイオマス粉末の乾燥重量は、JIS K0067−1992 化学製品の減量及び残分試験方法 4.1乾燥減量試験、4.1.4(2)「第3法 減圧下で加熱乾燥する方法」に準拠し、乾燥温度50±3℃、圧力 1〜10kPaにて乾燥を行った後の重量である。
In the saccharification treatment step (2), the ratio (% by weight) of the anionic active agent is preferably 0.05 to 10 and particularly preferably 0.1 to 5 with respect to the dry weight of the woody biomass powder. Within this range, the saccharification rate is good, which is preferable.
The dry weight of the woody biomass powder is JIS K0067-1992 Chemical product weight loss and residue test method 4.1 Drying weight loss test 4.1.4 (2) “Method 3 Method of heat drying under reduced pressure” , And the weight after drying at a drying temperature of 50 ± 3 ° C. and a pressure of 1 to 10 kPa.

加水分解酵素としては、セルロースを加水分解できる酵素であれば制限無く使用することができる。
セルロースとしては、β−1,4−グルコシド結合を含む多糖類が挙げられ、セルロース及びヘミセルロース(キシラン等)等が含まれる。
As the hydrolase, any enzyme capable of hydrolyzing cellulose can be used without limitation.
Examples of cellulose include polysaccharides containing a β-1,4-glucoside bond, and cellulose and hemicellulose (such as xylan) are included.

酵素としては、セルロース分解酵素及びキシラン分解酵素(たとえば、「セルラーゼ」、株式会社講談社、村尾沢夫著、1987年刊、第16〜18頁等)等が含まれる。これらのうち、セルロース分解酵素が好ましく、さらに好ましくはセルラーゼ(EC番号 3.2.1.4)、エキソ−1,4−β−D−グルコシターゼ(EC番号 3.2.1.74)及びエキソセロビオヒドラーゼ(EC番号 2.2.1.91)からなる群より選ばれる少なくとも2種からなる複合酵素である。セルロース分解酵素としては、動物(カタツムリ、シロアリ等)、植物、微生物(たとえば、「セルラーゼ」(発行所 株式会社講談社、著作 村尾沢夫、1987年刊、第24頁物等)に由来する酵素のほか、市販のセルラーゼ製剤が使用できる。市販のセルラーゼ製剤としては、「セルラーゼ”オノズカ”3S、セルラーゼY−NC等」(ヤクルト薬品株式会社製)、「スクラーゼC等」(三菱化学フーズ株式会社製)、「セルラーゼA「アマノ」3、セルラーゼT「アマノ」4等」(天野エンザイム株式会社製)、「メイセラーゼ」(明治製薬株式会社製)、「セルロシンAC40、セルロシンAL、セルロシンT3等」(エイチビィアイ株式会社製)、「エンチロンCM、MCH、バイオヒット、バイオスター等」(洛東化成工業株式会社製)及び「フェニザイム、ビスコザイム等」(ノボザイムズジャパン株式会社製)、「スペザイムCP、GC220、マルチフェクトCX,プリマファースト、アクセルレース、夫プチマッシュ、オプチマーゼCX,ピュラタックスHA等」(ジェネンコア協和株式会社製)等が挙げられる。   Enzymes include cellulose-degrading enzymes and xylan-degrading enzymes (for example, “Cellulase”, Kodansha Co., Ltd., Murao Sawao, published in 1987, pp. 16-18) and the like. Of these, cellulose-degrading enzymes are preferred, and cellulase (EC number 3.2.1.4), exo-1,4-β-D-glucosidase (EC number 3.2.74) and exo are more preferred. It is a complex enzyme consisting of at least two selected from the group consisting of cellobiohydrase (EC number 2.2.1.91). Cellulose-degrading enzymes include enzymes derived from animals (snail, termites, etc.), plants, microorganisms (eg, “Cellulase” (publisher Kodansha Co., Ltd., copyright Murao Sawao, published in 1987, page 24, etc.)). Commercially available cellulase preparations can be used, such as “Cellulase“ Onozuka ”3S, Cellulase Y-NC etc.” (manufactured by Yakult Yakuhin Co., Ltd.), “Sucrase C etc.” (manufactured by Mitsubishi Chemical Foods Corporation) "Cellulase A" Amano "3, Cellulase T" Amano "4 etc." (Amano Enzyme Co., Ltd.), "Mecerase" (Meiji Pharmaceutical Co., Ltd.), "Cellulosin AC40, Cellulosin AL, Cellulosin T3, etc." Company-made), "Entilon CM, MCH, Bio-Hit, Bio-Star, etc." Company) and “Phenzyme, Viscozyme, etc.” (manufactured by Novozymes Japan), “Spezyme CP, GC220, Multifect CX, Prima First, Accel Race, Husband Petitmash, Optimase CX, Puratax HA, etc.” (Genencor Kyowa Co., Ltd.).

酵素の使用量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、木質バイオマス粉末の乾燥重量1gに対して、おおよそ0.1〜30FPUが好ましく、3〜15FPUが特に好ましい。
なお、木質バイオマス粉末の乾燥重量は、上記の方法と同様にして測定される。FPUは、標準的な酵素単位であり、濾紙から1分間に1μmolのグルコースに相当する還元糖を生成する酵素を意味する(Pure&Appl.Chem.,vol.59,No2,pp.257−268,1987.)。
There is no restriction | limiting in particular as usage-amount of an enzyme, Although it can select suitably according to the objective, About 0.1-30FPU is preferable with respect to 1g of dry weights of woody biomass powder, and 3-15FPU is especially preferable. .
The dry weight of the woody biomass powder is measured in the same manner as described above. FPU is a standard enzyme unit and means an enzyme that produces a reducing sugar corresponding to 1 μmol of glucose per minute from filter paper (Pure & Appl. Chem., Vol. 59, No. 2, pp. 257-268, 1987). .).

糖化処理工程における加水分解温度としては、特に制限はないが、10〜60℃が好ましく、さらに好ましくは20〜55℃である。加水分解のpHとしては、特に制限はなく、3〜7が好ましく、さらに好ましくは4〜6である。   Although there is no restriction | limiting in particular as a hydrolysis temperature in a saccharification process process, 10-60 degreeC is preferable, More preferably, it is 20-55 degreeC. There is no restriction | limiting in particular as pH of a hydrolysis, 3-7 are preferable, More preferably, it is 4-6.

糖化処理工程において、アニオン性活性剤、加水分解酵素及び木質バイオマス粉末の他に、公知の緩衝溶液含んでもよい。緩衝溶液としては、酢酸緩衝溶液、リン酸緩衝溶液、炭酸緩衝溶液及びクエン酸緩衝溶液等が挙げられる。   In the saccharification treatment step, a known buffer solution may be included in addition to the anionic active agent, hydrolase, and woody biomass powder. Examples of the buffer solution include an acetate buffer solution, a phosphate buffer solution, a carbonate buffer solution, and a citrate buffer solution.

糖化処理工程は、反応溶媒中で行うことが好ましい。反応溶媒としては、水及び有機溶剤を用いることができる。水としては、水道水、工業用水、蒸留水、イオン交換水、蒸留水、地下水、海水、温泉水等が利用できる。これらのうち1種類を使用してもよいし、2種以上を混合して使用しても構わない。これらのうち、加水分解性等の観点から、蒸留水及びイオン交換水などの精製水が好ましい。   The saccharification treatment step is preferably performed in a reaction solvent. As the reaction solvent, water and an organic solvent can be used. As water, tap water, industrial water, distilled water, ion exchange water, distilled water, ground water, seawater, hot spring water, etc. can be used. Of these, one type may be used, or two or more types may be mixed and used. Among these, purified water such as distilled water and ion exchange water is preferable from the viewpoint of hydrolyzability and the like.

有機溶剤としては、炭化水素溶剤(ベンゼン、トルエン及びヘキサン等)、エーテル溶剤(エチルエーテル及びイソプロピルエーテル等)、塩素溶剤(塩化炭素及び塩化メチレン等)、エステル溶剤(酢酸メチル及び酢酸エチル等)、アルコール(メタノール、エタノール及びイソブタノール等)、ケトン溶剤(アセトン及びメチルエチルケトン等)、ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド(DMF)及びピリジン等が挙げられる。有機溶剤のうち、アルコール、ケトン溶剤、ジオキサン、テトラヒドロフラン(THF)、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド(DMF)及びピリジンである。   Organic solvents include hydrocarbon solvents (benzene, toluene, hexane, etc.), ether solvents (ethyl ether, isopropyl ether, etc.), chlorine solvents (carbon chloride, methylene chloride, etc.), ester solvents (methyl acetate, ethyl acetate, etc.), Examples include alcohols (methanol, ethanol, isobutanol, etc.), ketone solvents (acetone, methyl ethyl ketone, etc.), dioxane, tetrahydrofuran (THF), acetonitrile, dimethylformamide (DMF), pyridine, and the like. Among organic solvents, alcohol, ketone solvent, dioxane, tetrahydrofuran (THF), acetonitrile, dimethylformamide (DMF), and pyridine.

糖化処理工程は、木質バイオマス粉末、加水分解酵素及びアニオン性活性剤を混合することで行うことができる。木質バイオマス粉末は固体及び分散液として用いることができる。酵素は酵素溶液、酵素分散液で用いてもよく、アニオン性活性剤は溶液、固体又は分散液で用いてもよい。   The saccharification treatment step can be performed by mixing woody biomass powder, hydrolase and an anionic active agent. Woody biomass powder can be used as a solid and dispersion. The enzyme may be used in an enzyme solution or an enzyme dispersion, and the anionic active agent may be used in a solution, a solid or a dispersion.

糖化処理工程において、木質バイオマス粉末、酵素、アニオン性活性剤の添加の順序に制限はなく、たとえば、次の方法等で行うことができる。   In the saccharification treatment step, the order of addition of the woody biomass powder, the enzyme, and the anionic active agent is not limited, and can be performed by the following method, for example.

(反応方法1)木質バイオマス粉末とアニオン性活性剤とを均一に混合した後、酵素を添加し、引き続き所定の条件で加水分解反応を行う方法。 (Reaction method 1) A method of uniformly mixing a woody biomass powder and an anionic active agent, adding an enzyme, and subsequently performing a hydrolysis reaction under predetermined conditions.

(反応方法2)アニオン性活性剤と酵素とを反応溶媒中で均一に混合した後、木質バイオマス粉末を添加し、引き続き所定の条件で加水分解反応を行う方法。 (Reaction method 2) A method in which an anionic active agent and an enzyme are uniformly mixed in a reaction solvent, and then a woody biomass powder is added, followed by a hydrolysis reaction under predetermined conditions.

(反応方法3)木質バイオマス粉末、酵素及びアニオン性活性剤を反応溶媒に一度に添加した後に均一混合し、引き続き所定の条件で加水分解反応を行う方法。 (Reaction method 3) A method in which a woody biomass powder, an enzyme, and an anionic active agent are added to a reaction solvent at a time, and then uniformly mixed, followed by a hydrolysis reaction under predetermined conditions.

これらのうち、(反応方法1)又は(反応方法3)が好ましく、特に(反応方法1)が好ましい。   Of these, (Reaction Method 1) or (Reaction Method 3) is preferable, and (Reaction Method 1) is particularly preferable.

(反応方法1)において、木質バイオマス粉末とアニオン性活性剤を混合する場合、下記の前処理工程で木質バイオマス粉末とアニオン性活性剤とを均一混合すると、糖化率がさらに良好となり好ましい。これは、アニオン性活性剤の木質バイオマス粉末への浸透が進み、酵素が木質バイオマス粉末の内部を加水分解しやすくなるためと考えられる。   In (Reaction Method 1), when mixing the woody biomass powder and the anionic active agent, it is preferable to uniformly mix the woody biomass powder and the anionic active agent in the following pretreatment step because the saccharification rate is further improved. This is considered to be because the penetration of the anionic active agent into the woody biomass powder proceeds, and the enzyme easily hydrolyzes the inside of the woody biomass powder.

本発明の酵素糖化方法において、粉末化工程の後に木質バイオマス粉末の前処理工程を行うことができる。前処理工程としては、たとえば蒸煮処理、爆砕処理、水熱処理、酸処理(硫酸処理、希硫酸処理等)又はアルカリ処理等の方法のほか、アルカリ水溶液中において過酸化物と混合する方法等を用いることができる。   In the enzyme saccharification method of the present invention, a pretreatment step of woody biomass powder can be performed after the pulverization step. As a pretreatment process, for example, a method of mixing with a peroxide in an aqueous alkali solution in addition to a method such as steaming, explosion treatment, hydrothermal treatment, acid treatment (sulfuric acid treatment, dilute sulfuric acid treatment, etc.) or alkali treatment is used. be able to.

本発明の酵素糖化方法において、糖化処理工程は木質バイオマス粉末以外に、公知のリグノセルロース系バイオマスを用いることができ、たとえば草本バイオマス(稲、麦、トウモロコシ等の農作物残渣(茎葉)等)を用いることができる。   In the enzymatic saccharification method of the present invention, a known lignocellulosic biomass can be used in the saccharification treatment step in addition to the woody biomass powder. For example, herbaceous biomass (such as crop residues (stems and leaves) of rice, wheat, corn, etc.) is used. be able to.

(エタノールの製造)
本発明の発酵エタノールの製造方法は、アニオン性活性剤の存在下での糖化処理工程で得られた糖液を公知の方法(たとえば、「バイオエネルギーの技術と応用 普及版」(発行所 株式会社シーエムシー出版、2009年4月22日発行、第171〜173頁等」 )でエタノール発酵する。
(Production of ethanol)
In the method for producing fermented ethanol of the present invention, a sugar solution obtained in the saccharification treatment step in the presence of an anionic active agent is obtained by a known method (for example, “Bioenergy Technology and Application Dissemination Version” (Publisher Co., Ltd.). Ethanol fermentation at CMC Publishing, published on April 22, 2009, pages 171 to 173, etc.)).

糖液としては、一次糖液及び二次糖液が含まれ、エタノール発酵は、一次糖液及び二次糖液のそれぞれに対して別々に行ってもよく、両者を混合して行ってもよい。   The sugar solution includes a primary sugar solution and a secondary sugar solution, and ethanol fermentation may be performed separately for each of the primary sugar solution and the secondary sugar solution, or may be performed by mixing the two. .

一次糖液は、ヘミセルロース由来の糖であり、キシロース、アラビノースなどの五炭糖と、グルコース、ガラクトース、マンノースなどの六炭糖を含む。
このうち五糖類は、例えばエタノールを生成しない大腸菌に、エタノールを生成する微生物由来の遺伝子を導入した遺伝子組換え大腸菌、又はエタノール発酵性のザイモモナス属(Zymomonas)細菌に五炭糖の代謝遺伝子を導入した遺伝子組換え細菌などを用いて行う方法(例えば、特表平5−502366号公報及び特表平6−504436号公報)、並びに五炭糖をエタノール発酵させてエタノール及び二酸化炭素を回収する方法(特開2006−111593号公報)等の公知の方法によって発酵エタノールを製造できる。
六炭糖は、酵母によって発酵する方法、遺伝子組換えによりエタノール生成に必要な遺伝子を有する細菌を用いて行う方法等の公知の方法によって発酵エタノールを製造できる。
The primary sugar solution is a sugar derived from hemicellulose and contains pentose sugars such as xylose and arabinose and hexose sugars such as glucose, galactose and mannose.
Among these, pentasaccharides, for example, introduce pentose metabolism genes into E. coli that does not produce ethanol, genetically modified Escherichia coli in which a gene derived from a microorganism that produces ethanol is introduced, or ethanol-fermenting Zymomonas bacteria. And a method for recovering ethanol and carbon dioxide by subjecting a pentose sugar to ethanol fermentation (for example, JP-T-5-502366 and JP-T-6-504436) Fermentation ethanol can be manufactured by well-known methods, such as (Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-111593).
The hexose can produce fermented ethanol by a known method such as a method of fermenting with yeast or a method of using a bacterium having a gene necessary for ethanol production by gene recombination.

二次糖液は、セルラーゼ由来のグルコース、ガラクトース、マンノースなどの六炭糖を含み、前記の六糖類と同様に発酵エタノールを製造できる。   The secondary sugar solution contains hexoses such as cellulase-derived glucose, galactose, and mannose, and can produce fermented ethanol in the same manner as the aforementioned hexasaccharides.

エタノール発酵は、木質バイオマスの糖化処理方法の糖化処理工程の後、続けて行ってもよく、糖化処理工程と同時に行ってもよい。また、エタノール発酵の発酵温度、pH等の条件は、原料となる糖の種類、使用する酵母、又は発酵菌の種類などに応じて、適宜設定することができる。   Ethanol fermentation may be performed continuously after the saccharification treatment step of the method for saccharification of woody biomass, or may be performed simultaneously with the saccharification treatment step. Moreover, conditions, such as fermentation temperature of ethanol fermentation, pH, can be suitably set according to the kind of saccharide | sugar used as a raw material, the yeast to be used, or the kind of fermentation microbe.

発酵液は、生成したエタノールを分離する分離工程に供される。エタノールを分離する方法は、蒸留法、及び浸透気化膜法等の公知の方法を用いることができる。分離して得られたエタノールはそのまま用いてもよく、蒸留等の公知の方法で精製して用いてもよい。   The fermented liquor is subjected to a separation process for separating the produced ethanol. As a method for separating ethanol, known methods such as a distillation method and a pervaporation membrane method can be used. The ethanol obtained by separation may be used as it is, or may be used after purification by a known method such as distillation.

以下、実施例により本発明を更に説明するが、本発明はこれに限定されない。なお、特記しない限り、部は重量部を、%は重量%を意味する。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further, this invention is not limited to this. Unless otherwise specified, “part” means “part by weight” and “%” means “% by weight”.

製造例1〜10で製造した高分子型活性剤(A11〜A14、A21〜A24、A31、A32)の重量平均分子量は以下の装置を使用して測定を行った。
(重量平均分子量)
機 種:Waters LCM1
検 出 器:Waters 410示差屈折検出器
解析ソフト:Waters Millenium Ver.2.18
溶 離 液:0.1−MPBのリン酸水素二ナトリウム水溶液:0.1−MPBリン酸二水素ナトリウム水溶液=1:1(モル比)
溶離液流速:0.8ml/min
カラム温度:40℃
試料濃度 :0.4%溶離液溶液
カ ラ ム:東ソー株式会社製 TSKgel GuardColumnSWXL+G4000SWXL+G3000SWXL+G2000SWXL
標準物質 :ポリエチレングリコール、重量平均分子量(Mw)272500、219300、85000、46000、24000、12600、4250、7100、1470
The weight average molecular weights of the polymer type activators (A11 to A14, A21 to A24, A31, and A32) produced in Production Examples 1 to 10 were measured using the following apparatus.
(Weight average molecular weight)
Model: Waters LCM1
Detector: Waters 410 Differential refraction detector analysis software: Waters Millenium Ver. 2.18
Dissolved solution: 0.1-MPB disodium hydrogen phosphate aqueous solution: 0.1-MPB sodium dihydrogen phosphate aqueous solution = 1: 1 (molar ratio)
Eluent flow rate: 0.8ml / min
Column temperature: 40 ° C
Sample concentration: 0.4% eluent solution column: TSKgel GuardColumn SWXL + G4000SWXL + G3000SWXL + G2000SWXL manufactured by Tosoh Corporation
Standard substance: Polyethylene glycol, weight average molecular weight (Mw) 272500, 219300, 85000, 46000, 24000, 12600, 4250, 7100, 1470

製造例1〜12において、乾燥重量の測定は、JIS K0067−1992 化学製品の減量及び残分試験方法 4.1乾燥減量試験、4.1.4(1)「第1法 大気圧下で加熱乾燥する方法」に準拠して乾燥温度130±3℃にて行った。   In Production Examples 1 to 12, the dry weight was measured according to JIS K0067-1992, the weight loss and residue test method of chemical products 4.1 Drying weight loss test, 4.1.4 (1) “First method, heating under atmospheric pressure The drying was carried out at a drying temperature of 130 ± 3 ° C. according to “Method of drying”.

<製造例1>
滴下ライン、撹拌装置及び温度計付きの耐圧反応容器にイオン交換水500部、イソプロピルアルコール200部及び2−メルカプトエタノール3部を投入し、密閉下で撹拌しながら80〜100℃に加熱した。続いて、80〜100℃を保ったまま撹拌しながら、アクリル酸50部及びアクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン:2モル)エステル[ブレンマーAE−90、日油(株)製]1000部の混合モノマーと、40%過硫酸ナトリウム水溶液100部とをそれぞれ別々の滴下ラインから一定速度で2時間かけて滴下した。滴下終了後、密閉下で95〜100℃で3時間維持した。続いて、95〜100℃を維持しながら、徐々に圧力を抜きながらイソプロピルアルコールを留去した。イソプロピルアルコールの留去が無くなった後、95〜100℃を維持したままイオン交換水150部を滴下した。続いて95〜100℃を維持したまま減圧にしてイソプロピルアルコールを留去した。イソプロピルアルコールの留去が無くなった後に30℃まで冷却した。留去したイソプロピルアルコールの合計重量は200部であった。続いて、撹拌下で48%水酸化ナトリウム水溶液[試薬特級、関東化学(株)製]0.1部を40℃以上にならないように徐々に滴下した。続いて、イオン交換水を加えて乾燥重量が40%となるように濃度を調整して高分子型活性剤(A21)[アクリル酸(10.8モル%−アクリル酸ナトリウム塩(0.02モル%)−アクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン;2モル)エステル(89.2モル%)共重合体]を得た。この共重合体の重量平均分子量は、4,000であった。
<Production Example 1>
500 parts of ion-exchanged water, 200 parts of isopropyl alcohol and 3 parts of 2-mercaptoethanol were put into a pressure-resistant reaction vessel equipped with a dropping line, a stirrer and a thermometer, and heated to 80 to 100 ° C. with stirring in a sealed state. Subsequently, while stirring at 80 to 100 ° C., 50 parts of acrylic acid and 1000 parts of acrylic acid methoxypolyoxyethylene (oxyethylene: 2 mol) ester [Blemmer AE-90, manufactured by NOF Corporation] The mixed monomer and 100 parts of 40% sodium persulfate aqueous solution were dropped from separate drop lines at a constant rate over 2 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was kept at 95 to 100 ° C. for 3 hours in a sealed state. Subsequently, isopropyl alcohol was distilled off while gradually releasing pressure while maintaining 95 to 100 ° C. After the distillation of isopropyl alcohol ceased, 150 parts of ion-exchanged water was added dropwise while maintaining 95-100 ° C. Subsequently, isopropyl alcohol was distilled off under reduced pressure while maintaining 95-100 ° C. The mixture was cooled to 30 ° C. after the isopropyl alcohol was not distilled off. The total weight of distilled isopropyl alcohol was 200 parts. Subsequently, 0.1 part of a 48% aqueous sodium hydroxide solution (special grade reagent, manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.) was gradually added dropwise with stirring so as not to reach 40 ° C or higher. Subsequently, ion-exchanged water was added to adjust the concentration so that the dry weight was 40%, and the polymer type activator (A21) [acrylic acid (10.8 mol%-sodium acrylate salt (0.02 mol) %)-Acrylic acid methoxypolyoxyethylene (oxyethylene; 2 mol) ester (89.2 mol%) copolymer], which had a weight average molecular weight of 4,000.

<製造例2>
「イソプロピルアルコール200部、2−メルカプトエタノール3部、アクリル酸50部及びアクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン:2モル)エステル1000部及び48%水酸化ナトリウム水溶液0.6部」を、「イソプロピルアルコール0部、2−メルカプトエタノール1部、メタクリル酸50部、メタクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン:90モル)エステル[ブレンマーPME−4000、日油(株)製]583部及び28%アンモニア水溶液[試薬特級、ナカライテスク(株)製]0.5部」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、高分子型活性剤(A22)[メタクリル酸(81.9モル%)−メタクリル酸アンモニウム(1モル%)−メタクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン:90モル)エステル(17.2%)共重合体]を得た。この共重合体の重量平均分子量は、20,000であった。
<Production Example 2>
“200 parts of isopropyl alcohol, 3 parts of 2-mercaptoethanol, 50 parts of acrylic acid and 1000 parts of methoxypolyoxyethylene acrylate (oxyethylene: 2 mol) ester and 0.6 part of 48% aqueous sodium hydroxide” Alcohol 0 part, 2-mercaptoethanol 1 part, methacrylic acid 50 parts, methacrylic acid methoxypolyoxyethylene (oxyethylene: 90 mol) ester [Blenmer PME-4000, manufactured by NOF Corporation] 583 parts and 28% aqueous ammonia solution [Reagent special grade, manufactured by Nacalai Tesque Co., Ltd.] 0.5 parts "In the same manner as in Production Example 1, the polymer type activator (A22) [methacrylic acid (81.9 mol%)-methacrylic Ammonium acid (1 mol%)-Methoxypolyoxyethylene methacrylate ( Kishiechiren: to obtain a 90 mol) ester (17.2%) copolymer. The weight average molecular weight of this copolymer was 20,000.

<製造例3>
「イソプロピルアルコール200部、2−メルカプトエタノール3部、アクリル酸50部及びアクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン:2モル)エステル1000部及び48%水酸化ナトリウム水溶液0.6部」を、「イソプロピルアルコール0部、2−メルカプトエタノール0.1部、アクリル酸50部、アクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン:2モル)エステル52部及び48%水酸化ナトリウム水溶液49部」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、高分子型活性剤(A23)[アクリル酸(10.7モル%)−アクリル酸ナトリウム塩(59.2モル%)−アクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン:2モル)エステル(30.1モル%)]を得た。この共重合体の重量平均分子量は100,000であった。
<Production Example 3>
“200 parts of isopropyl alcohol, 3 parts of 2-mercaptoethanol, 50 parts of acrylic acid and 1000 parts of methoxypolyoxyethylene acrylate (oxyethylene: 2 mol) ester and 0.6 part of 48% aqueous sodium hydroxide” Other than changing to 0 parts alcohol, 0.1 parts 2-mercaptoethanol, 50 parts acrylic acid, 52 parts methoxypolyoxyethylene acrylate (oxyethylene: 2 mol) ester and 49 parts 48% sodium hydroxide aqueous solution, In the same manner as in Production Example 1, polymer type activator (A23) [acrylic acid (10.7 mol%)-acrylic acid sodium salt (59.2 mol%)-methoxypolyoxyethylene acrylate (oxyethylene: 2) Mol) ester (30.1 mol%)]. The weight average molecular weight of this copolymer was 100,000.

<製造例4>
「イソプロピルアルコール200部、2−メルカプトエタノール3部、アクリル酸50部及びアクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン:2モル)エステル1000部及び48%水酸化ナトリウム水溶液0.6部」を、「イソプロピルアルコール0部、2−メルカプトエタノール1.5部、メタクリル酸50部、メタクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン:23モル)エステル[ブレンマーPME−1000、日油(株)製]380部及び28%アンモニア水溶液8.7部」に変更したこと以外、製造例1と同様にして、高分子型活性剤(A24)[メタクリル酸(15.3モル%)−メタクリル酸ナトリウム塩(5モル%)−メタクリル酸メトキシポリオキシエチレン(オキシエチレン:23モル)エステル(79.6モル%)] を得た。この共重合体の重量平均分子量は30,000であった。
<Production Example 4>
“200 parts of isopropyl alcohol, 3 parts of 2-mercaptoethanol, 50 parts of acrylic acid and 1000 parts of methoxypolyoxyethylene acrylate (oxyethylene: 2 mol) ester and 0.6 part of 48% aqueous sodium hydroxide” 0 parts of alcohol, 1.5 parts of 2-mercaptoethanol, 50 parts of methacrylic acid, methoxypolyoxyethylene methacrylate (oxyethylene: 23 mol) ester [Blenmer PME-1000, manufactured by NOF Corporation] 380 parts and 28% Except for changing to 8.7 parts of aqueous ammonia solution, the polymer type activator (A24) [methacrylic acid (15.3 mol%)-methacrylic acid sodium salt (5 mol%)- Methoxypolyoxyethylene methacrylate (oxyethylene: 23 mol) Este Was obtained (79.6 mol%)]. The weight average molecular weight of this copolymer was 30,000.

<製造例5>
滴下ライン、撹拌装置及び温度計付きの反応容器にイオン交換水4部、無水マレイン酸50部及びエチレングリコールモノブチルエーテル36.1部を投入し、密閉下で撹拌しながら70〜90℃で3時間加熱した後、撹拌下でメチルエチルケトン100部を投入した。続いて、70〜80℃の温度維持したまま、スチレン62.6部と、40%過硫酸ナトリウム水溶液100部とをそれぞれ別々の滴下ラインから一定速度で2時間かけて滴下した。滴下終了後、密閉下で80〜100℃まで加熱し、この温度を3時間維持した。続いて、80〜100℃を維持しながら徐々に圧力を抜きながらメチルエチルケトンを留去し、同時にイオン交換水100部を滴下ラインから投入した(イオン交換水の滴下速度の制御は行わなかった)。メチルエチルケトンの留去が無くなった後に30℃まで冷却した。留去したメチルエチルケトンの合計重量は100部であった。続いて撹拌下で28%アンモニア水溶液25.5部を40℃以上にならないように徐々に滴下した。続いて、イオン交換水を加えて乾燥重量が40%となるように濃度を調整して、高分子型活性剤(A11)[マレイン酸アンモニウム塩(18モル%)−マレイン酸モノブトキシエチレングリコールエステルアンモニウム塩(28モル%)−スチレン(54モル%)]を得た。この共重合体の重量平均分子量は、10,000であった。
<Production Example 5>
4 parts of ion exchange water, 50 parts of maleic anhydride and 36.1 parts of ethylene glycol monobutyl ether are charged into a reaction vessel equipped with a dropping line, a stirrer and a thermometer, and stirred at 70 to 90 ° C. for 3 hours while stirring in a sealed state. After heating, 100 parts of methyl ethyl ketone was added under stirring. Subsequently, 62.6 parts of styrene and 100 parts of 40% sodium persulfate aqueous solution were dropped from separate drop lines at a constant rate over 2 hours while maintaining the temperature of 70 to 80 ° C. After completion of dropping, the mixture was heated to 80 to 100 ° C. in a sealed state, and this temperature was maintained for 3 hours. Subsequently, methyl ethyl ketone was distilled off while gradually releasing pressure while maintaining 80 to 100 ° C., and at the same time, 100 parts of ion-exchanged water was added from the dropping line (the ion-dropping water dropping rate was not controlled). After the distillation of methyl ethyl ketone was stopped, the mixture was cooled to 30 ° C. The total weight of the distilled methyl ethyl ketone was 100 parts. Subsequently, 25.5 parts of a 28% aqueous ammonia solution was gradually added dropwise with stirring so as not to exceed 40 ° C. Subsequently, ion-exchanged water was added to adjust the concentration so that the dry weight was 40%, and the polymer type activator (A11) [maleic acid ammonium salt (18 mol%)-maleic acid monobutoxyethylene glycol ester Ammonium salt (28 mol%)-styrene (54 mol%)] was obtained. The copolymer had a weight average molecular weight of 10,000.

<製造例6>
「エチレングリコールモノブチルエーテル36.1部及び28%アンモニア水溶液25.5部」を、「エチレングリコールモノブチルエーテル24.8部及び28%アンモニア水溶液52.7部」に変更したこと以外、実施例5と同様にして、高分子型活性剤(A12)[マレイン酸アンモニウム塩(32モル%)−マレイン酸モノブトキシジエチレングリコールエステルアンモニウム塩(14モル%)−スチレン(54モル%)]を得た。この共重合体の重量平均分子量は、11,000であった。
<Production Example 6>
Example 5 and Example 5 except that “36.1 parts of ethylene glycol monobutyl ether and 25.5 parts of 28% aqueous ammonia” were changed to “24.8 parts of ethylene glycol monobutyl ether and 52.7 parts of 28% aqueous ammonia”. Similarly, polymeric activator (A12) [maleic acid ammonium salt (32 mol%)-maleic acid monobutoxydiethylene glycol ester ammonium salt (14 mol%)-styrene (54 mol%)] was obtained. The weight average molecular weight of this copolymer was 11,000.

<製造例7>
製造例6で得た高分子型活性剤(A12)125部と、スルホコハク酸型活性剤(S3){スルホコハク酸ジ2−エチルヘキシルナトリウム塩 71%水・イソプロピルアルコール(重量比18/11)混合溶液、商品名 リカサーフP−10、新日本理化(株)製}50部とを15〜30℃にて1時間均一撹拌混合して、アニオン性活性剤混合物(A41)を得た。
<Production Example 7>
125 parts of polymer type activator (A12) obtained in Production Example 6 and sulfosuccinic acid type activator (S3) {sulfosuccinic acid di-2-ethylhexyl sodium salt 71% water / isopropyl alcohol (weight ratio 18/11) mixed solution , Trade name Rikasurf P-10, manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.} 50 parts was uniformly stirred and mixed at 15 to 30 ° C. for 1 hour to obtain an anionic active agent mixture (A41).

<製造例8>
製造例6で得た高分子型活性剤(A12)175部と、ポリ(n=23)エチレングリコールモノステアレート(商品名 イオネットMS−1000、三洋化成工業(株)製、「イオネット」は同社の登録商標である。)30部とを15〜30℃にて1時間均一撹拌混合して、アニオン性活性剤混合物(A42)を得た。
<Production Example 8>
175 parts of polymer type activator (A12) obtained in Production Example 6 and poly (n = 23) ethylene glycol monostearate (trade name: IONET MS-1000, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd., "IONET" 30 parts of the mixture was uniformly stirred and mixed at 15 to 30 ° C. for 1 hour to obtain an anionic active agent mixture (A42).

<製造例9>
スルホコハク酸型活性剤(S3)50部と、ポリ(n=20)エチレングリコールソルビタンココエート(商品名 イオネットT−20C、三洋化成工業(株)製)70部とを15〜30℃にて1時間均一撹拌混合して、アニオン性活性剤混合物(A43)を得た。
<Production Example 9>
50 parts of a sulfosuccinic acid type activator (S3) and 70 parts of poly (n = 20) ethylene glycol sorbitan cocoate (trade name Ionette T-20C, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd.) at 15-30 ° C. for 1 hour The mixture was stirred and mixed to obtain an anionic active agent mixture (A43).

<木質バイオマスの酵素糖化方法の評価>
木質バイオマスは天然物であり、その組成等の変動が原因となって評価データに大きなバラツキが生じる場合がある。
そこで、木質バイオマス粉末として、試薬(結晶性セルロース、微粉末、商品名:Cellulose,Microcrystalline、Alfa Aesar社製)を用い、糖化試験を行った。なお、木質バイオマスに含まれるセルロースは分子鎖同士が強固に水素結合して結晶性セルロースを形成しており加水分解を受けにくい(酵素糖化されにくい)ため、試薬(結晶性セルロース)で良い結果が得られれば、木質バイオマスにおいても、当然に良い結果が得られると予想される。
<Evaluation of enzymatic saccharification method for woody biomass>
Woody biomass is a natural product, and the evaluation data may vary greatly due to variations in its composition and the like.
Therefore, a saccharification test was performed using a reagent (crystalline cellulose, fine powder, trade name: Cellulose, Microcrystalline, manufactured by Alfa Aesar) as the woody biomass powder. Cellulose biomass contained in woody biomass is strongly hydrogen-bonded to form crystalline cellulose and is not easily hydrolyzed (not easily enzymatically saccharified). If obtained, it is expected that good results will be obtained even in woody biomass.

糖化試験に用いたアニオン性活性剤としては、製造例1〜9で得られたアニオン性活性剤[A11、A12、A21〜A24、A41〜A43)]のほか、つぎの高分子型活性剤(A31、A32)及びスルホコハク酸型活性剤(S1〜S4)を用いた。   As the anionic active agent used in the saccharification test, in addition to the anionic active agents [A11, A12, A21 to A24, A41 to A43) obtained in Production Examples 1 to 9, the following polymeric active agents ( A31, A32) and sulfosuccinic acid type activators (S1-S4) were used.

高分子型活性剤(A31):商品名マリアリム AKM−0531{無水マレイン酸(50モル%)−メトキシポリ(n=9)エチレングリコールアリルエーテル(50モル%)共重合体[乾燥重量99%の粘調液状、重量平均分子量18,000、日油(株)製、「マリアリム」は同社の登録商標である。}   Polymer type activator (A31): Trade name Marialim AKM-0531 {maleic anhydride (50 mol%)-methoxypoly (n = 9) ethylene glycol allyl ether (50 mol%) copolymer [viscosity of 99% dry weight Liquid preparation, weight average molecular weight 18,000, manufactured by NOF Corporation, “Mariarim” is a registered trademark of the same company. }

高分子型活性剤(A32):商品名 マリアリム AKM−1511−60{無水マレイン酸(50モル%)−メトキシポリ(n=33)エチレングリコールアリルエーテル(50モル%)共重合体水溶液[乾燥重量60%、重量平均分子量16,000、日油(株)製}   Polymer type activator (A32): trade name Marialim AKM-1511-60 {maleic anhydride (50 mol%)-methoxypoly (n = 33) ethylene glycol allyl ether (50 mol%) copolymer aqueous solution [dry weight 60 %, Weight average molecular weight 16,000, NOF Corporation}

スルホコハク酸型活性剤(S1):商品名 エアロールCT−1P{スルホコハク酸ジオクチルナトリウム塩 70%水/イソプロピルアルコール(重量比17/13)混合溶液、東邦化学工業(株)製}   Sulfosuccinic acid type activator (S1): Trade name Aerol CT-1P {Sulfosuccinic acid dioctyl sodium salt 70% water / isopropyl alcohol (weight ratio 17/13) mixed solution, manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.}

スルホコハク酸型活性剤(S2):商品名 ペレックスCS{スルホコハク酸ジシクロヘキシルナトリウム塩 45%水溶液、花王(株)製}   Sulfosuccinic acid type activator (S2): Trade name Perex CS {Sulfosuccinic acid dicyclohexyl sodium salt 45% aqueous solution, manufactured by Kao Corporation}

スルホコハク酸型活性剤(S3):商品名 リカサーフP−10{スルホコハク酸ジ2−エチルヘキシルナトリウム塩 71%水・イソプロピルアルコール(重量比18/11)混合溶液、新日本理化(株)製}   Sulfosuccinic acid type activator (S3): trade name Rikasurf P-10 {sulfosuccinic acid di-2-ethylhexyl sodium salt 71% water / isopropyl alcohol (weight ratio 18/11) mixed solution, manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.}

スルホコハク酸型活性剤(S4):商品名 リカサーフG−600{スルホコハク酸ジ2−エチルヘキシルアンモニウム塩 60%水/プロピレングリコール(重量比16/24)混合溶液、新日本理化(株)製}   Sulfosuccinic acid type activator (S4): trade name Rikasurf G-600 {sulfosuccinic acid di-2-ethylhexylammonium salt 60% water / propylene glycol (weight ratio 16/24) mixed solution, manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd.}

<結晶性セルロースの糖化試験>
容量200mLのガラス製容器に、結晶性セルロース(試薬)1g、pH4.8に調整した200mmol/Lクエン酸緩衝液(pH4.8)100mLと表1に記載した量のアニオン性活性剤(A11、A12、A21〜A24、A31、A32、S1〜S4、A41〜A43のいずれか)、又は比較用添加剤(H1〜H3のいずれか)を入れ、60分間均一に混合した。続いて、セルラーゼ製剤[商品名:アクセレラーゼ1000、ジェネンコア協和(社)社製]15FPUを加えて密閉し、40℃の恒温槽内にて144時間静置した。
続いて、恒温槽から取り出し、ガラスフィルターにて固液分離して得たろ液を液体クロマトグラフに導入してろ液中の単糖類濃度を定量した。定量された単糖類濃度からセルロース含有量当たりの糖化率(%)を算出し、表1に記載した
<Saccharification test of crystalline cellulose>
In a glass container with a capacity of 200 mL, 1 g of crystalline cellulose (reagent), 100 mL of 200 mmol / L citrate buffer (pH 4.8) adjusted to pH 4.8 and the anionic activator (A11, A12, A21 to A24, A31, A32, S1 to S4, A41 to A43) or a comparative additive (any of H1 to H3) was added and mixed uniformly for 60 minutes. Subsequently, cellulase preparation [trade name: Accelerase 1000, manufactured by Genencor Kyowa Co., Ltd.] 15 FPU was added and sealed, and left in a constant temperature bath at 40 ° C. for 144 hours.
Subsequently, the filtrate obtained by taking out from the thermostatic bath and solid-liquid separation with a glass filter was introduced into a liquid chromatograph, and the monosaccharide concentration in the filtrate was quantified. The saccharification rate (%) per cellulose content was calculated from the quantified monosaccharide concentration and listed in Table 1.

なお、液体クロマトグラフによる糖濃度の測定は、以下の装置を使用して行った。
機 種:Waters Alliance 2695
検 出 器:RID
解析ソフト:Waters Empower2
溶 離 液:水
溶離液流速:0.6mL/min
カラム温度:80℃
注 入 量:20μL
カ ラ ム:バイオラッド アミネックス HPX−87P(300×7.8mm)
Note that the sugar concentration was measured by liquid chromatography using the following apparatus.
Model: Waters Alliance 2695
Detector: RID
Analysis software: Waters Empower2
Eluent: water eluent flow rate: 0.6 mL / min
Column temperature: 80 ° C
Injection volume: 20 μL
Column: Bio-Rad Aminex HPX-87P (300 x 7.8 mm)

Figure 0005688501
Figure 0005688501

なお、表1中、( )内の数字はアニオン性活性剤又は添加剤の添加量(g)、< >内の数字は結晶性セルロースに対するアニオン性活性剤又は添加剤の添加濃度(%)を表し、H1、H2及びH3は、下記の比較用添加剤である。   In Table 1, the number in () is the amount of anionic active agent or additive added (g), and the number in <> is the concentration of the anionic active agent or additive added to crystalline cellulose (%). H1, H2, and H3 are the following comparative additives.

比較用添加剤1(H1):小麦フスマ100部とモノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン[商品名:Tween20、関東化学(株)製]6部との混合物
比較用添加剤2(H2):スキムミルク[森永乳業(株)製]
比較用添加剤3(H3):モノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン[商品名:Tween20、関東化学(株)製]
Additive for comparison 1 (H1): Mixture of 100 parts of wheat bran and 6 parts of polyoxyethylene sorbitan monolaurate [trade name: Tween 20, manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.] Additive for comparison 2 (H2): Skim milk [Morinaga Made by Dairy Co., Ltd.]
Additive for comparison 3 (H3): polyoxyethylene sorbitan monolaurate [trade name: Tween 20, manufactured by Kanto Chemical Co., Inc.]

本発明の酵素糖化方法(実施例1〜15)は、比較用添加剤を用いた酵素糖化方法(比較例1〜3)及び添加剤を含まない酵素糖化方法(ブランク1)に比べ、糖化率が著しく大きかった。すなわち、アニオン性活性剤と加水分解酵素の存在下で加水分解を行う本発明の酵素糖化方法は、結晶性セルロースと加水分解酵素との反応効率を向上させ、結晶性セルロースを優れた糖化率で糖化できることが確認できた。以上の試薬(結晶性セルロース)での結果から、木質バイオマスの糖化においても、当然に優れた糖化率で糖化できると予測される。   The enzymatic saccharification method (Examples 1 to 15) of the present invention is compared with the enzymatic saccharification method (Comparative Examples 1 to 3) using an additive for comparison and the enzymatic saccharification method (blank 1) containing no additive. Was significantly larger. That is, the enzymatic saccharification method of the present invention in which hydrolysis is performed in the presence of an anionic active agent and a hydrolase improves the reaction efficiency between crystalline cellulose and hydrolase, and the crystalline cellulose has an excellent saccharification rate. It was confirmed that saccharification was possible. From the above results with the reagent (crystalline cellulose), it is predicted that saccharification of woody biomass can naturally be performed with an excellent saccharification rate.

アニオン性活性剤としてスルホコハク酸型活性剤(S3)を用いて、以下の方法で木質バイオマスの糖化試験及び発酵エタノールの製造を行った。また、同様にスルホコハク酸型活性剤(S3)に替えて比較用添加剤(H3)を用いて木質バイオマスの糖化試験及び発酵エタノールの製造を行った。   Using a sulfosuccinic acid type activator (S3) as an anionic activator, a saccharification test of woody biomass and production of fermented ethanol were carried out by the following methods. Similarly, a saccharification test of woody biomass and production of fermented ethanol were conducted using a comparative additive (H3) instead of the sulfosuccinic acid type activator (S3).

<粉末化工程(木質バイオマス粉末の製造)>
100〜120mmの大きさに粗く破砕された建築廃材3gを衝撃式粉砕機(高速振動試料粉砕機 TI−100、株式会社シー・エム・ティ製)にて2分間粉砕した後、目開き1mmのステンレス製金網を用いて篩い分けを行い、篩を通過したものを集めて、外接円相当径0.8mmの粉砕粉末を得た。なお、粉砕粉末を乾燥温度50±3℃、圧力1〜10kPaにて減圧乾燥を行った結果、粉砕粉末の加熱残量は15%であった。
<Powdering process (production of woody biomass powder)>
After pulverizing 3 g of building waste material roughly crushed to a size of 100 to 120 mm with an impact pulverizer (high-speed vibration sample pulverizer TI-100, manufactured by CMT Corporation) for 2 minutes, the opening size is 1 mm. Screening was performed using a stainless steel wire mesh, and the materials that passed through the screen were collected to obtain a crushed powder having a circumscribed circle equivalent diameter of 0.8 mm. The pulverized powder was dried under reduced pressure at a drying temperature of 50 ± 3 ° C. and a pressure of 1 to 10 kPa. As a result, the residual heating amount of the pulverized powder was 15%.

<粉砕粉末の前処理>
容量100mLのガラス製耐圧容器に、乾燥重量20gの粉砕粉末と0.25M苛性ソーダ水溶液200gとを入れ、100℃にて1時間加熱した後、室温(20〜30)℃まで放冷した。続いて、30%過酸化水素水溶液を添加し、24時間反応させた後、室温(20〜30)℃まで放冷した。続いて、ガラスフィルターにて固液分離したろ過残渣を水洗した後、濾紙で表面の水分を取り除いて、木質バイオマス粉末を得た。この木質バイオマス粉末に含まれるセルロース量は55%であった。
<Pretreatment of pulverized powder>
In a 100 mL glass pressure vessel, crushed powder with a dry weight of 20 g and 200 g of a 0.25M sodium hydroxide aqueous solution were placed, heated at 100 ° C. for 1 hour, and then allowed to cool to room temperature (20-30) ° C. Subsequently, a 30% aqueous hydrogen peroxide solution was added and reacted for 24 hours, and then allowed to cool to room temperature (20-30) ° C. Subsequently, after washing the filtration residue solid-liquid separated with a glass filter, water on the surface was removed with filter paper to obtain a woody biomass powder. The amount of cellulose contained in this woody biomass powder was 55%.

なお、木質バイオマス粉末に含まれるセルロース量は以下の方法により行った。
10mL試験管に乾燥温度50±3℃、圧力1〜10kPaにて減圧乾燥を行った乾燥重量0.3gの木質バイオマス粉末と72%硫酸水溶液3mLとを加えて撹拌しながら30℃にて1時間混合した。続いて、この混合物と84mLのイオン交換水とを容量100mLのガラス製耐圧容器に入れ、121℃にて1時間加熱処理を行った。続いて室温(20〜30)℃まで放冷し、吸引ろ過による固液分離を行った。続いて炭酸カルシウムにてpH7に中和した上澄み液を上記と同様の条件の液体クロマトグラフにて測定し、測定された糖濃度からセルロース含有量を算出した。
The amount of cellulose contained in the woody biomass powder was determined by the following method.
A 10 mL test tube was dried at a drying temperature of 50 ± 3 ° C. under reduced pressure at a pressure of 1 to 10 kPa. A dry weight of 0.3 g of woody biomass powder and 3% 72% sulfuric acid aqueous solution were added and stirred at 30 ° C. for 1 hour. Mixed. Subsequently, this mixture and 84 mL of ion-exchanged water were placed in a 100 mL glass pressure vessel and heat-treated at 121 ° C. for 1 hour. Then, it stood to cool to room temperature (20-30) degreeC, and solid-liquid separation by suction filtration was performed. Subsequently, the supernatant liquid neutralized to pH 7 with calcium carbonate was measured with a liquid chromatograph under the same conditions as described above, and the cellulose content was calculated from the measured sugar concentration.

<糖化工程(木質バイオマスの糖化処理)>
容量200mLのガラス製容器に、乾燥重量5gの木質バイオマス粉末、pH4.8に調整した200mmol/Lクエン酸緩衝液(pH4.8)100mLと表2に記載した量のスルホコハク酸型活性剤(S3)、又は比較用添加剤(H3)を入れ、60分間均一に混合した。続いて、セルラーゼ製剤[商品名:アクセレラーゼ1000、ジェネンコア協和(社)社製]15FPUを加えて密閉し、40℃の恒温槽内にて144時間静置した。
続いて、恒温槽から取り出し、ガラスフィルターにて固液分離して得たろ液を液体クロマトグラフに導入してろ液中の単糖類濃度を定量した。定量された単糖類濃度と木質バイオマス粉末に含まれるセルロース含有量からセルロース含有量当たりの糖化率(%)を算出し、表2に記載した。
なお、木質バイオマス粉末の乾燥重量は、乾燥温度50±3℃、圧力 1〜10kPaでの減圧乾燥にて測定し、液体クロマトグラフによる糖濃度の測定は、上記と同様の装置を使用して行った。
<Saccharification process (saccharification of woody biomass)>
In a glass container with a capacity of 200 mL, dry biomass 5 g of woody biomass powder, 100 mL of 200 mmol / L citrate buffer (pH 4.8) adjusted to pH 4.8 and the amount of sulfosuccinic acid type activator (S3) described in Table 2 ) Or comparative additive (H3) was added and mixed uniformly for 60 minutes. Subsequently, cellulase preparation [trade name: Accelerase 1000, manufactured by Genencor Kyowa Co., Ltd.] 15 FPU was added and sealed, and left in a constant temperature bath at 40 ° C. for 144 hours.
Subsequently, the filtrate obtained by taking out from the thermostatic bath and solid-liquid separation with a glass filter was introduced into a liquid chromatograph, and the monosaccharide concentration in the filtrate was quantified. The saccharification rate (%) per cellulose content was calculated from the quantified monosaccharide concentration and the cellulose content contained in the woody biomass powder, and listed in Table 2.
The dry weight of the woody biomass powder is measured by drying under reduced pressure at a drying temperature of 50 ± 3 ° C. and a pressure of 1 to 10 kPa, and the sugar concentration is measured by a liquid chromatograph using the same apparatus as described above. It was.

<発酵エタノールの製造>
続いて、発酵エタノールの製造を以下の方法により実施した。
撹拌子を入れた250mLのガラス製容器に、木質バイオマス粉末を糖化処理して得られたそれぞれの糖液90g、栄養塩類5g及び酵母[商品名:Superstart、Alltech社製]の植菌液5gを加えて、35℃、100rpmで50時間エタノール発酵を行った。発酵終了後、液中の発酵エタノール濃度(g/L)を下記の条件の液体クロマトグラフィーにより定量し、表2に記載した。
なお、栄養塩類としては、コーンスティープリカー5g/L、尿素0.8g/L、リン酸二水素カリウム0.2g/Lの溶液を用い、植菌液としてはYM培地にて8時間培養した菌体を生理食塩水にてOD値(吸光度)が1となるように調整したものを用いた。
<Manufacture of fermented ethanol>
Subsequently, production of fermented ethanol was carried out by the following method.
Into a 250 mL glass container containing a stirrer, 90 g of each sugar solution obtained by saccharification treatment of woody biomass powder, 5 g of nutrient salts, and 5 g of inoculation solution of yeast [trade name: Superstart, Alltech Co., Ltd.] In addition, ethanol fermentation was performed at 35 ° C. and 100 rpm for 50 hours. After completion of the fermentation, the fermented ethanol concentration (g / L) in the liquid was quantified by liquid chromatography under the following conditions and listed in Table 2.
As nutrients, a solution of corn steep liquor 5 g / L, urea 0.8 g / L, potassium dihydrogen phosphate 0.2 g / L was used, and the inoculum was cultured in YM medium for 8 hours. The body was adjusted with physiological saline so that the OD value (absorbance) was 1.

液体クロマトグラフィーによる発酵エタノール濃度の定量は、以下の条件により行った。
機 種:Waters Alliance 2695
検 出 器:RID
解析ソフト:Waters Empower2
溶 離 液:0.01N 硫酸
溶離液流速:0.6mL/min
カラム温度:60℃
注 入 量:20μL
カ ラ ム:バイオラッド アミネックス HPX−87P(300×7.8mm)
Quantification of the fermented ethanol concentration by liquid chromatography was performed under the following conditions.
Model: Waters Alliance 2695
Detector: RID
Analysis software: Waters Empower2
Eluent: 0.01 N Sulfuric acid eluent flow rate: 0.6 mL / min
Column temperature: 60 ° C
Injection volume: 20 μL
Column: Bio-Rad Aminex HPX-87P (300 x 7.8 mm)

Figure 0005688501
Figure 0005688501

なお、表2中、< >内の数字は木質バイオマス粉末に対するアニオン性活性剤又は添加剤の添加濃度を表し、( )内の数字、H3は表1と同様である。   In Table 2, the numbers in <> represent the concentration of the anionic active agent or additive added to the woody biomass powder, and the numbers in () and H3 are the same as in Table 1.

本発明の酵素糖化方法(実施例16)は、比較用添加剤を用いた酵素糖化方法(比較例4)に比べ、糖化率が著しく大きかった。すなわち、本発明の酵素糖化方法は、木質バイオマスに含まれるセルロースと加水分解酵素との反応効率を向上させ、木質バイオマスに含まれるセルロースを優れた糖化率で糖化できることが確認できた。また、本発明の発酵エタノールの製造方法(実施例16)は、比較例の発酵エタノールの製造方法(比較例4)に比べ、発酵エタノール濃度が大きく、木材及び建廃材を原料とした発酵エタノール(バイオエタノール)の生産に有用であることが確認できた。   The enzymatic saccharification method (Example 16) of the present invention had a significantly higher saccharification rate than the enzymatic saccharification method (Comparative Example 4) using a comparative additive. That is, it has been confirmed that the enzymatic saccharification method of the present invention improves the reaction efficiency between cellulose and hydrolase contained in woody biomass, and can saccharify cellulose contained in woody biomass with an excellent saccharification rate. Moreover, the manufacturing method (Example 16) of the fermented ethanol of this invention has a large fermented ethanol concentration compared with the manufacturing method of the fermented ethanol of the comparative example (Comparative Example 4), and fermented ethanol using wood and building waste materials as raw materials ( It was confirmed that it was useful for the production of bioethanol.

本発明の木質バイオマスの糖化処理方法は、木質バイオマスに含まれるセルロースを効率良く糖化することができ、木材及び建廃材を原料とした発酵エタノール(バイオエタノール)の生産に有用である。発酵エタノールは、クリーンエネルギー源等として注目を浴びている。   The method for saccharification of woody biomass of the present invention can efficiently saccharify cellulose contained in woody biomass, and is useful for producing fermented ethanol (bioethanol) using wood and building waste materials as raw materials. Fermented ethanol is attracting attention as a clean energy source.

Claims (2)

木材チップ及び廃建材から選ばれる少なくとも1種の木質バイオマスを粉砕処理して木質バイオマス粉末を得る粉末化工程(1);並びに
高分子型活性剤(1)、高分子型活性剤(2)、高分子型活性剤(3)及び一般式(1)で表されるスルホコハク酸型活性剤(S)からなる群より選ばれる少なくとも1種のアニオン性活性剤と、加水分解酵素との存在下で、木質バイオマス粉末を加水分解して糖を得る糖化処理工程(2)を含むことを特徴とする木質バイオマスの酵素糖化方法。

ただし、高分子型活性剤(1)は、ROCOCH=CHCOORで表されるモノマー{R及びRはそれぞれ、水素原子(H)、アンモニウム(NH)、ナトリウム原子(Na)又は式:RO−(AO)n−O−(Rは水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基、AOは炭素数2〜4のオキシアルキレン基、nは1又は2を表す。)を表し、R及びRの少なくとも片方は式:RO−(AO)n−O−である。}と、マレイン酸(塩){塩の場合、アンモニウム塩及び/又はナトリウム塩}と、スチレンとを必須構成単量体としてなり、
高分子型活性剤(2)は、炭素数1〜4のアルカノールのエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド2〜90モル付加体の(メタ)アクリル酸エステルと、(メタ)アクリル酸(塩){塩の場合、アンモニウム塩又はナトリウム塩}とを必須構成単量体としてなり、
高分子型活性剤(3)は、炭素数1〜4のアルカノールのエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキシド9〜33モル付加体の(メタ)プロペニレンエーテルと、無水マレイン酸とを必須構成単量体としてなる。
Figure 0005688501

及びRはそれぞれ炭素数6〜8のアルキル基、Mはアルカリ金属原子又はアンモニウム(NH)、Cは炭素原子、Hは水素原子、Oは酸素原子、Sは硫黄原子を表す。
A pulverizing step (1) for pulverizing at least one woody biomass selected from wood chips and waste building materials to obtain a woody biomass powder; and a polymeric activator (1), a polymeric activator (2), In the presence of a hydrolase and at least one anionic active agent selected from the group consisting of a polymeric activator (3) and a sulfosuccinic acid activator (S) represented by the general formula (1) A method for enzymatic saccharification of woody biomass, comprising a saccharification treatment step (2) for obtaining a sugar by hydrolyzing woody biomass powder.

However, the polymeric activator (1) is a monomer represented by R 1 OCOCH═CHCOOR 2 {R 1 and R 2 are a hydrogen atom (H), ammonium (NH 4 ), sodium atom (Na) or Formula: R 3 O— (A 1 O) n 1 —O— (R 3 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, A 1 O is an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms, and n 1 is 1. Or at least one of R 1 and R 2 is represented by the formula: R 3 O— (A 1 O) n 1 —O—. }, Maleic acid (salt) {in the case of salt, ammonium salt and / or sodium salt} and styrene as essential constituent monomers,
The polymer type activator (2) is composed of (meth) acrylic acid ester of ethylene oxide and / or 2-90 mol adduct of alkanol having 1 to 4 carbon atoms and (meth) acrylic acid (salt) {salt of The ammonium salt or sodium salt} as an essential constituent monomer,
The polymer type activator (3) comprises (meth) propenylene ether of 9 to 33 mol adduct of alkanol having 1 to 4 carbon atoms and / or propylene oxide and maleic anhydride as essential constituent monomers. Become.
Figure 0005688501

R 4 and R 5 are each an alkyl group having 6 to 8 carbon atoms, M 1 is an alkali metal atom or ammonium (NH 4 ), C is a carbon atom, H is a hydrogen atom, O is an oxygen atom, and S is a sulfur atom. .
請求項1に記載された木質バイオマスの酵素糖化方法の糖化処理工程(2)の後、又はこの糖化処理工程(2)と同時に、糖を発酵させて発酵エタノールを得ることを特徴とする発酵エタノールの製造方法。 Fermented ethanol obtained by fermenting sugar to obtain fermented ethanol after saccharification treatment step (2) of the enzymatic saccharification method for woody biomass according to claim 1 or simultaneously with this saccharification treatment step (2) Manufacturing method.
JP2010223155A 2010-09-30 2010-09-30 Method for enzymatic saccharification of woody biomass and method for producing fermented ethanol Expired - Fee Related JP5688501B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010223155A JP5688501B2 (en) 2010-09-30 2010-09-30 Method for enzymatic saccharification of woody biomass and method for producing fermented ethanol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010223155A JP5688501B2 (en) 2010-09-30 2010-09-30 Method for enzymatic saccharification of woody biomass and method for producing fermented ethanol

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012075378A JP2012075378A (en) 2012-04-19
JP5688501B2 true JP5688501B2 (en) 2015-03-25

Family

ID=46236406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010223155A Expired - Fee Related JP5688501B2 (en) 2010-09-30 2010-09-30 Method for enzymatic saccharification of woody biomass and method for producing fermented ethanol

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5688501B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015025538A1 (en) * 2013-08-20 2015-02-26 サンノプコ株式会社 Additive for bioethanol fermentation process and method for producing bioethanol
JP6216927B2 (en) * 2013-08-27 2017-10-25 サンノプコ株式会社 Biting property improving agent for crumb dehydration process and method for producing rubbery polymer
JP6474150B2 (en) * 2014-12-04 2019-02-27 秋田県 Saccharification method of biomass raw material
TW202313943A (en) 2021-05-28 2023-04-01 日商花王股份有限公司 Method for promoting enzymatic reaction

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6387994A (en) * 1986-10-02 1988-04-19 Res Assoc Petroleum Alternat Dev<Rapad> Production of sugar syrup and enzyme from saccharified liquid
WO2005067531A2 (en) * 2004-01-16 2005-07-28 Novozymes Inc. Methods for degrading lignocellulosic materials
JP4866689B2 (en) * 2005-09-08 2012-02-01 日清製粉株式会社 Method for saccharification of lignocellulosic plant material
JP5834261B2 (en) * 2010-09-30 2015-12-16 サンノプコ株式会社 Hydrolysis aid and method for hydrolyzing carbohydrates using the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012075378A (en) 2012-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Maslova et al. Production of various organic acids from different renewable sources by immobilized cells in the regimes of separate hydrolysis and fermentation (SHF) and simultaneous saccharification and fermentation (SFF)
Rawoof et al. Production of optically pure lactic acid by microbial fermentation: a review
Ahmad et al. A review on the lactic acid fermentation from low-cost renewable materials: Recent developments and challenges
US11667981B2 (en) Lignocellulosic conversion processes and products
Moran-Aguilar et al. Production of cellulases and xylanases in solid-state fermentation by different strains of Aspergillus niger using sugarcane bagasse and brewery spent grain
Cheng et al. Green synthesis of bacterial cellulose via acetic acid pre-hydrolysis liquor of agricultural corn stalk used as carbon source
Paz et al. Enzymatic hydrolysis of brewer’s spent grain to obtain fermentable sugars
El-Gendi et al. Recent advances in bacterial cellulose: a low-cost effective production media, optimization strategies and applications
Abdel-Rahman et al. Lactic acid production from lignocellulose-derived sugars using lactic acid bacteria: overview and limits
Karnaouri et al. Efficient d-lactic acid production by Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus through conversion of organosolv pretreated lignocellulosic biomass
Maas et al. Lactic acid production from lime-treated wheat straw by Bacillus coagulans: neutralization of acid by fed-batch addition of alkaline substrate
Wang et al. Efficient production of pullulan using rice hull hydrolysate by adaptive laboratory evolution of Aureobasidium pullulans
CN101155925B (en) Process for biomass treatment to obtain ethanol
Satari et al. Mucoralean fungi for sustainable production of bioethanol and biologically active molecules
US9133278B2 (en) Methods for detoxifying a lignocellulosic hydrolysate
Yamashita et al. Effective enzyme saccharification and ethanol production from Japanese cedar using various pretreatment methods
Kassim et al. Bioprocessing of sustainable renewable biomass for bioethanol production
CN102439159A (en) Production of fermentive end products from clostridium sp.
JP5688501B2 (en) Method for enzymatic saccharification of woody biomass and method for producing fermented ethanol
Hassanpour et al. Co‐utilization of acidified glycerol pretreated‐sugarcane bagasse for microbial oil production by a novel Rhodosporidium strain
CN104254613A (en) Methods for detoxifying a lignocellulosic hydrolysate
Sharma et al. Role of systematic biology in biorefining of lignocellulosic residues for biofuels and chemicals production
Yang et al. Highly efficient enzymolysis and fermentation of corn stalk into L-lactic acid by enzyme-bacteria friendly ionic liquid pretreatment
Senko et al. Highly concentrated populations of Aureobasidium pullulans cells in biocatalytic pullulan production processes
Rahim et al. Towards Sustainable Production of Bio-based Lactic Acid via a Bio-based Technical Route: Recent Developments and the Use of Palm Kernel Cakes in the Bioconversion.

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130625

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20130625

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: 20141111

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20141125

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5688501

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees