月桂冠綜合研究所開(kāi)發(fā)出了生物乙醇生產(chǎn)新技術(shù),。可以利用稻殼及稻草等非食用植物原料直接生產(chǎn)乙醇,。該技術(shù)是通過(guò)將曲霉基因植入清酒酵母獲得的“超級(jí)酵母”實(shí)現(xiàn)的,。使植物處于可以發(fā)酵狀態(tài)的預(yù)處理,也非原來(lái)的使用化學(xué)藥品,,而是以高溫高壓狀態(tài)下的水來(lái)進(jìn)行,。
該研究作為獨(dú)立行政法人——科學(xué)技術(shù)振興機(jī)構(gòu)(JST)的“革新技術(shù)開(kāi)發(fā)研究事業(yè)”的一環(huán),由東北大學(xué),、神戶大學(xué),、京都大學(xué)的研究人員共同實(shí)施。其成果將于3月28日在社團(tuán)法人日本農(nóng)藝化學(xué)會(huì)2008年度大會(huì)上發(fā)表,。
生物乙醇的原料——植物纖維素具有化學(xué)性穩(wěn)定且堅(jiān)固的結(jié)構(gòu),,因此首先要通過(guò)稱為“亞臨界水處理”的方法進(jìn)行預(yù)處理來(lái)軟化結(jié)構(gòu),使之成為可以發(fā)酵狀態(tài),。在“亞臨界”條件下,,水處于150~370℃的高溫高壓狀態(tài),且呈強(qiáng)酸性,,但隨著溫度和壓力下降會(huì)迅速恢復(fù)到中性,。可以利用比超過(guò)臨界點(diǎn)(水溫374℃,、22.1MPa的高溫,、高圧)的“超臨界”狀態(tài)下的處理更簡(jiǎn)易的裝置,對(duì)植物纖維素進(jìn)行預(yù)處理,。比用已實(shí)用化的硫酸等化學(xué)藥品的預(yù)處理,,在環(huán)保及安全性方面更加出色。
釀酒用“超級(jí)酵母”通過(guò)把從曲霉中發(fā)現(xiàn)的,、用來(lái)作纖維素分解酶的基因植入清酒酵母中,,以使酶像千手觀音的手那樣在高密度排列在酵母細(xì)胞表面。
釀酒時(shí)通常分兩路進(jìn)行,,一路是“曲霉”將淀粉分解成糖,;另一路是利用“酵母”使糖發(fā)酵而產(chǎn)生酒精。而此次開(kāi)發(fā)的超級(jí)酵母由于具有曲霉的功能,,因此可以直接利用亞臨界水預(yù)處理過(guò)的纖維素制造乙醇,。
以“亞臨界水處理”作清潔簡(jiǎn)易的預(yù)處理,同時(shí)利用“超級(jí)酵母”簡(jiǎn)單高效生產(chǎn)乙醇的技術(shù),,在各植物原料產(chǎn)地,,分散采用小型設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。目前利用稻殼及稻草生成乙醇已通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)。今后還將推進(jìn)提高酒精產(chǎn)量及產(chǎn)率的研究等,,以實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用,。