JP6225183B2 - 糖類の発酵によるアルコール生産方法 - Google Patents
糖類の発酵によるアルコール生産方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6225183B2 JP6225183B2 JP2015523352A JP2015523352A JP6225183B2 JP 6225183 B2 JP6225183 B2 JP 6225183B2 JP 2015523352 A JP2015523352 A JP 2015523352A JP 2015523352 A JP2015523352 A JP 2015523352A JP 6225183 B2 JP6225183 B2 JP 6225183B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fermentation
- broth
- ethanol
- sugars
- alcohol
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/12—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing fuels or solvents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M35/00—Means for application of stress for stimulating the growth of microorganisms or the generation of fermentation or metabolic products; Means for electroporation or cell fusion
- C12M35/02—Electrical or electromagnetic means, e.g. for electroporation or for cell fusion
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N13/00—Treatment of microorganisms or enzymes with electrical or wave energy, e.g. magnetism, sonic waves
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
1.少なくとも2つの電極を有し、処理されるブロスのための容器を準備するステップ。
2.電極を直流電源に接続するステップ。
3.発酵用のブロスを調製するステップ。
4.バッチ法又は連続方式で容器を満たすステップ。
5.糖類の分子を配向させるために電極を接続させるステップ。
6.発酵工程を開始するステップ。
以下に記載された方法は、準備されたブロスへの電界の印加を含むだけでなく、サトウキビからエタノールを生産するための全ての段階も含む。
アノード及びカソードは、同一の幾何学的形状を有している。アノード及びカソードはターンの間に1枚のシートを有するコイルを備えている。コイルのターンの径は管の直径にほぼ等しく、コイルは99.9%の純度の銅で構成されるべきである。アノード及びカソードは、存在する槽の寸法に合わせて作られる。槽の寸法は現状では既に直径が10mで、各槽は1000m3の発酵液が入る容量を有している。
−カソード及びアノードに直流電流を流す、
−閉鎖回路内において、無機物(ミネラル)が除去され、且つ脱イオン化された水の流れにより発酵液の冷却をもたらし、カソードコイル及びアノードコイルを通過する上述の水を用いて発酵液の温度を35℃以下に保持する、である。
発酵ガスは発酵工程を低下させるCO2(又は二酸化炭素ガス)である。もはやCO2が形成されなくなることは、ほぼ全ての糖類が変換され、全ての発酵液は蒸留工程へと進まなければならないことを意味する。反応性ガスはイオン性で、エタノール及び他の生産物の生成の際に反応することができる。それらの反応性ガスは異なる形態をとり、pH4.5付近、且つ35℃以下ではそれらが維持され、発酵の自然終了と共にCO2の生成が止んだ後でさえ、全ての発酵工程を通してほぼ一定量残る。このように、アルコールの一部もまた蒸気の状態で連続的に排出される。これらアルコールの蒸気は好ましくは濃縮されるべきであり、最終発酵液(final must)の蒸留を経ずに回収されるべきである。この方法はまた、現在は大気中に放出されている、ほとんど全てのCO2の捕集を可能にする。この方法で、1m3のエタノール当たり1m3のオーダーの排出規制があるCO2の放出は実質的に削減される。
サッカロース分子が動的に分極するにつれて、サッカロース分子は常に配向し、これがアルコールへの変換を促進する。
工程の自動化では、pHは発酵の各段階で最も適したレベルになるよう制御されなければならない。この制御は、石灰液又はその均等物を計量するポンプによって実行される。これは、工程が進行する間、残っている発酵液は、より酸性化する傾向があるためである。発酵工程の間のpHの変化し、電流密度の変化が生じるので、主にバッチ方式でこのpHを測定及び制御するシステムもまた設けられる。
Claims (4)
- 糖類の発酵によるアルコールの生産を増加させるための方法であって、
らせん状のアノード及びカソードからなる電極を用いてブロスに直流電界を印加するステップと、
直流電界が印加されている前記ブロスに酵母を植え付けて発酵させる発酵ステップと、
を含み、
前記発酵ステップで、前記ブロスのpHを4.5〜6の範囲で維持しながら、前記電極の極性を切り替えることを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記発酵ステップで、前記ブロスの温度を30℃〜35℃の範囲内に維持することを特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記発酵ステップで、前記ブロスのpHが酸性になるにつれて、アルカリ物質を自動的に前記ブロスに注入することにより、前記ブロスのpHが維持されることを特徴とする方法。 - 請求項3に記載の方法において、
電流密度の変化に基づいてpHの変化を測定し、ポンプで前記アルカリ物質を計量して前記ブロスに注入することを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BR102012018575 | 2012-07-26 | ||
BRBR102012018575-0 | 2012-07-26 | ||
PCT/BR2013/000267 WO2014015405A1 (pt) | 2012-07-26 | 2013-07-24 | Processo para a produção de álcool pela fermentação de açúcares |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015528701A JP2015528701A (ja) | 2015-10-01 |
JP6225183B2 true JP6225183B2 (ja) | 2017-11-01 |
Family
ID=54260566
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015523352A Expired - Fee Related JP6225183B2 (ja) | 2012-07-26 | 2013-07-24 | 糖類の発酵によるアルコール生産方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9365869B2 (ja) |
EP (1) | EP2878669A4 (ja) |
JP (1) | JP6225183B2 (ja) |
CN (1) | CN104540942A (ja) |
AU (1) | AU2013296083B2 (ja) |
WO (1) | WO2014015405A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BR102013022434B8 (pt) * | 2013-09-02 | 2022-06-21 | Advel Tecnologia E Comercio Eireli | Processo para fermentação microbiana de substratos açucarados |
BR102015032175B1 (pt) * | 2015-12-22 | 2023-01-31 | Innoferm Tecnologia Ltda | Célula eletrolítica geradora de hidrogênio em meio de fermentação alcoólica |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR830006419A (ko) * | 1980-05-30 | 1983-09-24 | 로오스 엠 페코라 | 고주파 전기 신호에 의한 발효법 |
IL62822A0 (en) * | 1980-05-30 | 1981-07-31 | Ppg Industries Inc | Fermentation process |
US4451566A (en) | 1981-12-04 | 1984-05-29 | Spencer Donald B | Methods and apparatus for enzymatically producing ethanol |
US4885247A (en) * | 1988-04-19 | 1989-12-05 | Michigan Biotechnology Institute | Recovery and purification of lactate salts from whole fermentation broth by electrodialysis |
US7078201B2 (en) | 2004-12-01 | 2006-07-18 | Burmaster Brian M | Ethanol fermentation using oxidation reduction potential |
US20080182309A1 (en) | 2006-08-21 | 2008-07-31 | Emtech, Llc | Method and apparatus for magnetic fermentation |
US8062872B2 (en) * | 2006-11-01 | 2011-11-22 | Inland Environmental Resources, Inc. | Methods and compositions for optimizing fermentation |
KR20090008807A (ko) * | 2007-07-19 | 2009-01-22 | 삼성전자주식회사 | 전기장을 이용한 효모 성장 촉진 방법 및 장치 |
CN101298619A (zh) * | 2008-07-01 | 2008-11-05 | 刘明全 | 用甜菜制取乙醇的方法 |
JP5745292B2 (ja) * | 2010-03-31 | 2015-07-08 | 一般財団法人電力中央研究所 | 発酵処理装置 |
CN102211840B (zh) * | 2011-05-11 | 2013-03-20 | 中山市泰帝科技有限公司 | 一种餐饮废水的资源化利用装置及方法 |
-
2013
- 2013-07-24 EP EP13823900.9A patent/EP2878669A4/en not_active Withdrawn
- 2013-07-24 JP JP2015523352A patent/JP6225183B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2013-07-24 CN CN201380035038.6A patent/CN104540942A/zh active Pending
- 2013-07-24 WO PCT/BR2013/000267 patent/WO2014015405A1/pt active Application Filing
- 2013-07-24 US US14/417,133 patent/US9365869B2/en active Active
- 2013-07-24 AU AU2013296083A patent/AU2013296083B2/en not_active Ceased
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2878669A1 (en) | 2015-06-03 |
CN104540942A (zh) | 2015-04-22 |
US9365869B2 (en) | 2016-06-14 |
AU2013296083B2 (en) | 2018-07-26 |
AU2013296083A1 (en) | 2015-01-22 |
US20150225746A1 (en) | 2015-08-13 |
EP2878669A4 (en) | 2015-12-09 |
JP2015528701A (ja) | 2015-10-01 |
WO2014015405A1 (pt) | 2014-01-30 |
AU2013296083A8 (en) | 2015-08-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9540664B2 (en) | Systems and methods for improving ethanol yield | |
Zhang et al. | Fermentation of Saccharomyces cerevisiae in a one liter flask coupled with an external circulation ultrasonic irradiation slot: Influence of ultrasonic mode and frequency on the bacterial growth and metabolism yield | |
JP6225183B2 (ja) | 糖類の発酵によるアルコール生産方法 | |
JP2010094093A (ja) | 柑橘類外皮からエタノールを製造する方法 | |
US9840722B2 (en) | Method for producing hydrocarbides | |
US20150344915A1 (en) | Process and apparatus for produsing chemical product | |
JP5091523B2 (ja) | アルコール生産方法 | |
US20080308427A1 (en) | System and process for producing alcohol | |
CN105400831A (zh) | 利用重组谷氨酸棒杆菌联产1,3-丙二醇和谷氨酸的方法 | |
RU2654590C2 (ru) | Способ получения спирта путем брожения сахаров | |
CN105722988B (zh) | 用于含糖基质的微生物发酵的工艺以及在该工艺中使用呈原子、离子或者气态的氢 | |
CN112029607B (zh) | 一种提高液态发酵基酒总酯含量的电化学方法及液态发酵基酒 | |
AU2015100628A4 (en) | Process for producing alcohol by fermentation of sugars | |
KR102085104B1 (ko) | 수소 제조 | |
Santos et al. | Immobilized cells cultivated in semi-continuous mode in a fluidized bed reactor for xylitol production from sugarcane bagasse | |
Joshi et al. | Film fermentor for ethanol production by yeast immobilized on cotton cloth | |
US20040185543A1 (en) | Process for production of ethanol using stable yeast crystals in modified conventional batch reactor | |
CN109666571A (zh) | Spe电解制活性氢对白酒的陈化方法 | |
CN116355821B (zh) | 一种生产乙二醇的运动发酵单胞菌重组菌株、构建方法及其应用 | |
US20200332374A1 (en) | Method for pre-clarification of molasses to improve the fermentation efficiency thereof | |
CN111088295A (zh) | 一种利用微生物发酵生产乙醇的方法 | |
US20060188968A1 (en) | Process for production of ethanol using stable yeast crystals in modified conventional batch reactor | |
CA1064842A (en) | Production of alcohol from cereal grains or starch materials | |
BR102016015220A2 (pt) | Utilização de metabólitos de origem bacteriana como microbiocida no processo de produção de etanol de diversas fontes | |
BR102015032175B1 (pt) | Célula eletrolítica geradora de hidrogênio em meio de fermentação alcoólica |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160627 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170509 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170802 |
|
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: 20170912 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171006 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6225183 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |