JPS61173786A - アルコ−ル発酵法 - Google Patents
アルコ−ル発酵法Info
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- JPS61173786A JPS61173786A JP60013888A JP1388885A JPS61173786A JP S61173786 A JPS61173786 A JP S61173786A JP 60013888 A JP60013888 A JP 60013888A JP 1388885 A JP1388885 A JP 1388885A JP S61173786 A JPS61173786 A JP S61173786A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yeast
- fermentation
- carrier
- immobilized
- reactor
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- Pending
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-
- 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
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、アルコール発酵法に関し、さらに詳しくは、
キャラサバ、さつま芋等の固体糖資源を使用するアルコ
ール発酵法に関する。
キャラサバ、さつま芋等の固体糖資源を使用するアルコ
ール発酵法に関する。
（従来の技術）
従来のアルコール発酵方法は、原料を前処理によって発
酵しやすい状態にした後、糖化酵素および酵母（または
バクテリヤ）を添加して回分式で発酵を行なうものであ
る。
酵しやすい状態にした後、糖化酵素および酵母（または
バクテリヤ）を添加して回分式で発酵を行なうものであ
る。
すなわち、第５図および第６図は、従来のアルコール発
酵法の製造工程を示すもので、第５図のプロセスでは、
原料を洗浄、酸浸漬（例えば０．１％硫酸）後、破砕し
１、この破砕物にペクチナーゼ（植物組織崩壊酵Ｓ）お
よびグルコアミラーゼ（糖化酵素）ならびに酵母を加え
、無蒸煮でアルコール発酵（例えばｐ Ｈ４，５，３５
℃）を行なうものである。また第６図のプロセス番よ、
原料を洗浄、破砕後、ペクチナーゼを加えてマセレーシ
ッン処理（例えばｐ Ｈ４，５，４５℃、３時間撹拌）
を行い、その後昇温して液化処理を行い（例えばｐＨ６
，０，９０℃、１０分間撹拌）、この液化物にグルコア
ミラーゼと酵母を添加し、アルコール発酵、（例えばｐ
Ｈ４，５，３゛５℃）を行なうものであった。
酵法の製造工程を示すもので、第５図のプロセスでは、
原料を洗浄、酸浸漬（例えば０．１％硫酸）後、破砕し
１、この破砕物にペクチナーゼ（植物組織崩壊酵Ｓ）お
よびグルコアミラーゼ（糖化酵素）ならびに酵母を加え
、無蒸煮でアルコール発酵（例えばｐ Ｈ４，５，３５
℃）を行なうものである。また第６図のプロセス番よ、
原料を洗浄、破砕後、ペクチナーゼを加えてマセレーシ
ッン処理（例えばｐ Ｈ４，５，４５℃、３時間撹拌）
を行い、その後昇温して液化処理を行い（例えばｐＨ６
，０，９０℃、１０分間撹拌）、この液化物にグルコア
ミラーゼと酵母を添加し、アルコール発酵、（例えばｐ
Ｈ４，５，３゛５℃）を行なうものであった。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、このような従来方法においては、酵素お
よび酵母の添加工程が複雑で、原料とこれらの混合が不
充分になったり、また発酵槽までの原料等の無菌的な輸
送が困難であり、さらに回分式であるため、１回発酵が
終わるごとに発酵槽から発酵物を抜き出し、槽内を洗浄
して、次の発酵を行なわなければならないという不利が
ある。
よび酵母の添加工程が複雑で、原料とこれらの混合が不
充分になったり、また発酵槽までの原料等の無菌的な輸
送が困難であり、さらに回分式であるため、１回発酵が
終わるごとに発酵槽から発酵物を抜き出し、槽内を洗浄
して、次の発酵を行なわなければならないという不利が
ある。
本発明の目的は、上記従来技術の欠点をなくし、固形糖
資源から連続的に効率よくアルコール発酵を行なうこと
ができる方法を提供することにある。
資源から連続的に効率よくアルコール発酵を行なうこと
ができる方法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、固体糖蜜源の洗浄、破砕工程、加水工程、液
化工程、遠心分離工程およびアルコール発酵工程を含み
、かつ該アルコール発酵工程に酵素および（または）酵
母を固定化した担体を充填したリアクターを用いること
を特徴とする。
化工程、遠心分離工程およびアルコール発酵工程を含み
、かつ該アルコール発酵工程に酵素および（または）酵
母を固定化した担体を充填したリアクターを用いること
を特徴とする。
以下、本発明を図面により詳細に説明する。
第１図は、本発明の連続アルコール発酵法のフローシー
トを示す図である。キャラサバ、さつま芋等の原料は、
常法により洗浄、破砕された後、加水工程で原料に対し
て例えば適当量の水を添加した後、液化工程で液化酵素
であるαアミラゼーの添加下に例えばＰ Ｈ６，０，８
０℃、１０分間、液化処理される。液化処理物は、次に
遠心分離工程に移され、ここで水の添加下に固液分離さ
れ、液相部分（上清）が発酵工程に送られ、糖化酵素（
グルコアミラーゼ）と酵母の存在下にアルコール発酵が
行われる。
トを示す図である。キャラサバ、さつま芋等の原料は、
常法により洗浄、破砕された後、加水工程で原料に対し
て例えば適当量の水を添加した後、液化工程で液化酵素
であるαアミラゼーの添加下に例えばＰ Ｈ６，０，８
０℃、１０分間、液化処理される。液化処理物は、次に
遠心分離工程に移され、ここで水の添加下に固液分離さ
れ、液相部分（上清）が発酵工程に送られ、糖化酵素（
グルコアミラーゼ）と酵母の存在下にアルコール発酵が
行われる。
上述のように本発明においては、液化処理後、処理液を
遠心分離し、その液相部分を発酵工程で発酵処理する点
に特徴を有する０本発明において、液化液を遠心分離す
る工程は、第２図に示すように、２段で行い、１段およ
び２段の上清液を合わせて発酵工程に供給することがで
きる。
遠心分離し、その液相部分を発酵工程で発酵処理する点
に特徴を有する０本発明において、液化液を遠心分離す
る工程は、第２図に示すように、２段で行い、１段およ
び２段の上清液を合わせて発酵工程に供給することがで
きる。
本発明における発酵工程は、第３図にモデル的に示すよ
うに、酵素と酵母を同時に、または別々に固定化した担
体を充填したリアクター（固定化カラム）を用いて行わ
れる０図中、１は発酵カラム、２は酵素と酵母を固定化
した担体を示す。このような担体は、例えば、多糖類、
ｋ−カラキーナ、アルギン酸、光架橋性樹脂を含む液に
本発明に用いる酵母および酵素を混合したものを２ｆｉ
ｌ［ｉ以上の金属塩（例えばＣａＣｊ１２）の水溶液中
に注いで前記組成液をゲル化させ、例えば直径ｚｆｉ前
後のビーズ状のものとして得ることができる。このよう
な担体は、固定化カラム１内に、例えば６０％の充填密
度で充填される。°前記遠心分離工程から得られた上清
は、図に示すようにカラムｌの下部からカラム内に入り
、酵素および酵母を含む担体と接触してアルコール発酵
を行い、カラム１の上部からアルコールを含む発酵液お
よびＣＯ□が排出される。担体１に固定化する酵素およ
び酵母は、それぞれ別の担体に固定化してもよく、また
酵素と酵母を同−担体内に同時に固定化してもよい、ま
たカラム１を２段に設け、酵素と酵母による処理を２段
階で行ってもよい。
うに、酵素と酵母を同時に、または別々に固定化した担
体を充填したリアクター（固定化カラム）を用いて行わ
れる０図中、１は発酵カラム、２は酵素と酵母を固定化
した担体を示す。このような担体は、例えば、多糖類、
ｋ−カラキーナ、アルギン酸、光架橋性樹脂を含む液に
本発明に用いる酵母および酵素を混合したものを２ｆｉ
ｌ［ｉ以上の金属塩（例えばＣａＣｊ１２）の水溶液中
に注いで前記組成液をゲル化させ、例えば直径ｚｆｉ前
後のビーズ状のものとして得ることができる。このよう
な担体は、固定化カラム１内に、例えば６０％の充填密
度で充填される。°前記遠心分離工程から得られた上清
は、図に示すようにカラムｌの下部からカラム内に入り
、酵素および酵母を含む担体と接触してアルコール発酵
を行い、カラム１の上部からアルコールを含む発酵液お
よびＣＯ□が排出される。担体１に固定化する酵素およ
び酵母は、それぞれ別の担体に固定化してもよく、また
酵素と酵母を同−担体内に同時に固定化してもよい、ま
たカラム１を２段に設け、酵素と酵母による処理を２段
階で行ってもよい。
（発明の効果）
本発明によれば、原料を液化処理後、遠心分離した液相
部分を酵素および酵母を固定化した担体を含むリアクタ
ーで処理することにより、原料の輸送をパイプ等により
連続的に行なうことができ、またアルコール発酵も連続
的に効率よく行なうことができる。
部分を酵素および酵母を固定化した担体を含むリアクタ
ーで処理することにより、原料の輸送をパイプ等により
連続的に行なうことができ、またアルコール発酵も連続
的に効率よく行なうことができる。
（実施例）
キャラサバ１００重量部（ｖＭ濃度８２．５１量％）を
第１図の工程に従い洗浄、破砕後、水２０重量部、α−
アミラゼーを加え、ｐ Ｈ６，０，８０℃で１０分間液
化処理し、これを遠心分離器（使用スクリーン５０メツ
シユ）に入れ、遠心加速度５００Ｇで遠心分離し、固形
物３５．３重量部および上滑液８４．７重量部（糖濃度
２５．３重量部）を得た。上記固形物３５．３重量部に
水２０重量部を添加し、同じ遠心分離器にかけて固形物
２９．８重量部および上清液２５．５重量部（糖濃度２
．４重量部）を得た。上記雨上清液を合計したものを第
３図に示すようなリアクターに供給し、アルコール発酵
を行った。その結果を第４図に示す、なお比較のために
、第５図および第６図のプロセスで得た結果を図中に従
来法１および２として示した。
第１図の工程に従い洗浄、破砕後、水２０重量部、α−
アミラゼーを加え、ｐ Ｈ６，０，８０℃で１０分間液
化処理し、これを遠心分離器（使用スクリーン５０メツ
シユ）に入れ、遠心加速度５００Ｇで遠心分離し、固形
物３５．３重量部および上滑液８４．７重量部（糖濃度
２５．３重量部）を得た。上記固形物３５．３重量部に
水２０重量部を添加し、同じ遠心分離器にかけて固形物
２９．８重量部および上清液２５．５重量部（糖濃度２
．４重量部）を得た。上記雨上清液を合計したものを第
３図に示すようなリアクターに供給し、アルコール発酵
を行った。その結果を第４図に示す、なお比較のために
、第５図および第６図のプロセスで得た結果を図中に従
来法１および２として示した。
図から明らかなように、本発明方法は、従来法よりも発
酵歩合が高く、より高度のアルコール発酵が行なわれる
ことが明らかである。
酵歩合が高く、より高度のアルコール発酵が行なわれる
ことが明らかである。
第１図は、本発明のアルコール発酵法の製造工程を示す
図、第２図は、本発明の遠心分離工程を示す図、第３図
は、本発明における発酵工程に用いるリアクターの説明
図、第４図は、本発明の実施例の結果を従来法と比較し
て示す図、第５図および第６図は、従来のアルコール発
酵法の工程を示す図である。 １・・・リアクター、２・・・酵素と酵母を固定化した
担体。 代理人 弁理士 川 北 武 長 第１図 第２図 第３図 第４図 発酵蛸関（ｈｒ） ＃！５図 許シト
図、第２図は、本発明の遠心分離工程を示す図、第３図
は、本発明における発酵工程に用いるリアクターの説明
図、第４図は、本発明の実施例の結果を従来法と比較し
て示す図、第５図および第６図は、従来のアルコール発
酵法の工程を示す図である。 １・・・リアクター、２・・・酵素と酵母を固定化した
担体。 代理人 弁理士 川 北 武 長 第１図 第２図 第３図 第４図 発酵蛸関（ｈｒ） ＃！５図 許シト
Claims (1)
- （１）固体糖資源の洗浄、破砕工程、加水工程、液化工
程、遠心分離工程およびアルコール発酵工程を含み、か
つ該アルコール発酵工程に酵素および（または）酵母を
固定化した担体を充填したリアクターを用いることを特
徴とするアルコール発酵法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60013888A JPS61173786A (ja) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | アルコ−ル発酵法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60013888A JPS61173786A (ja) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | アルコ−ル発酵法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61173786A true JPS61173786A (ja) | 1986-08-05 |
Family
ID=11845735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60013888A Pending JPS61173786A (ja) | 1985-01-28 | 1985-01-28 | アルコ−ル発酵法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61173786A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009086781A1 (en) * | 2008-01-04 | 2009-07-16 | Cofco Limited | Method for producing ethanol from root and tuber crops |
| CN102220383A (zh) * | 2010-04-16 | 2011-10-19 | 中粮集团有限公司 | 一种采用木薯原料制备乙醇的方法 |
| CN102220222A (zh) * | 2010-04-16 | 2011-10-19 | 中粮集团有限公司 | 一种采用木薯原料制备乙醇的系统 |
| JP2013528400A (ja) * | 2010-06-18 | 2013-07-11 | ビュータマックス・アドバンスド・バイオフューエルズ・エルエルシー | ブタノールの生成における抽出発酵の前に非溶解固体を除去するための方法およびシステム |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152892A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-21 | Nippon Kagaku Kikai Seizo Kk | Production of alcohol by acid saccharification of starch |
| JPS5974993A (ja) * | 1982-10-21 | 1984-04-27 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 固定化微生物を用いる連続発酵法 |
| JPS59196095A (ja) * | 1983-04-22 | 1984-11-07 | Hitachi Zosen Corp | 発酵によるアルコ−ル製造法 |
-
1985
- 1985-01-28 JP JP60013888A patent/JPS61173786A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152892A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-21 | Nippon Kagaku Kikai Seizo Kk | Production of alcohol by acid saccharification of starch |
| JPS5974993A (ja) * | 1982-10-21 | 1984-04-27 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 固定化微生物を用いる連続発酵法 |
| JPS59196095A (ja) * | 1983-04-22 | 1984-11-07 | Hitachi Zosen Corp | 発酵によるアルコ−ル製造法 |
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| WO2009086781A1 (en) * | 2008-01-04 | 2009-07-16 | Cofco Limited | Method for producing ethanol from root and tuber crops |
| CN102220383A (zh) * | 2010-04-16 | 2011-10-19 | 中粮集团有限公司 | 一种采用木薯原料制备乙醇的方法 |
| CN102220222A (zh) * | 2010-04-16 | 2011-10-19 | 中粮集团有限公司 | 一种采用木薯原料制备乙醇的系统 |
| JP2013528400A (ja) * | 2010-06-18 | 2013-07-11 | ビュータマックス・アドバンスド・バイオフューエルズ・エルエルシー | ブタノールの生成における抽出発酵の前に非溶解固体を除去するための方法およびシステム |
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