文献

J-GLOBAL ID：202002230141491307   整理番号：20A1528353

コンビナトリアル前処理を用いた竹の炭水化物生産量の増加【JST・京大機械翻訳】

Increasing the Carbohydrate Output of Bamboo Using a Combinatorial Pretreatment

著者 (19件)： Huang Chen (Institute of Chemical Industry of Forest Products, Chinese Academy of Forestry, Jiangsu Province Key Laboratory of Biomass Energy and Materials, China) ,  Huang Chen (Co-Innovation Center for Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, Nanjing Forestry University, China) ,  Huang Chen (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Tennessee Knoxville, Tennessee, United States) ,  Fang Guigan (Institute of Chemical Industry of Forest Products, Chinese Academy of Forestry, Jiangsu Province Key Laboratory of Biomass Energy and Materials, China) ,  Fang Guigan (Co-Innovation Center for Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, Nanjing Forestry University, China) ,  Zhou Yang (Co-Innovation Center for Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, Nanjing Forestry University, China) ,  Du Xinghu (Co-Innovation Center for Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, Nanjing Forestry University, China) ,  Yu Longxiang (Co-Innovation Center for Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, Nanjing Forestry University, China) ,  Meng Xianzhi (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Tennessee Knoxville, Tennessee, United States) ,  Li Mi (Department of Forestry, Wildlife, and Fisheries, Center for Renewable Carbon, The University of Tennessee Institute of Agriculture, Tennessee, United States) ,  Yoo Chang Geun (UTK-ORNL Joint Institute for Biological Science, Biosciences Division, Oak Ridge National Laboratory, Tennessee, United States) ,  Yoo Chang Geun (Department of Paper and Bioprocess Engineering, State University of New York College of Environmental Science and Forestry, New York, United States) ,  Chen Bingwei (College of Materials Science and Engineering, Nanjing Forestry University, China) ,  Zhai Shengcheng (College of Materials Science and Engineering, Nanjing Forestry University, China) ,  Guan Qiyuan (Institute of Chemical Industry of Forest Products, Chinese Academy of Forestry, Jiangsu Province Key Laboratory of Biomass Energy and Materials, China) ,  Yong Qiang (Co-Innovation Center for Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, Nanjing Forestry University, China) ,  Ragauskas Arthur J. (Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Tennessee Knoxville, Tennessee, United States) ,  Ragauskas Arthur J. (Department of Forestry, Wildlife, and Fisheries, Center for Renewable Carbon, The University of Tennessee Institute of Agriculture, Tennessee, United States) ,  Ragauskas Arthur J. (UTK-ORNL Joint Institute for Biological Science, Biosciences Division, Oak Ridge National Laboratory, Tennessee, United States)
資料名： ACS Sustainable Chemistry & Engineering  (ACS Sustainable Chemistry & Engineering)
巻： 8  号： 19  ページ： 7380-7393  発行年： 2020年 
JST資料番号： W5047A  ISSN： 2168-0485  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 竹はセルロース分解酵素分解に対して顕著な耐性を持つ高度にリグニン化されたバイオマスのファミリーを表し,典型的には発酵性糖を生産するためのその難分解性を克服するための厳しい熱化学前処理が必要である。本研究では,低保持温度および低アルカリ用量のコンビナトリアル前処理を,酵素への竹セルロースのアクセシビリティに対する障害の除去およびヘミセルロースの効率的変換を可能にする試みにおいて検討した。180°Cでの自動加水分解により,ヘミセルロースの半分以上(~58%)が可溶化され,その後の希釈アルカリ抽出(DAE)における更なる脱リグニンに寄与した。可溶化ヘミセルロースは主に可溶性キシランの形で存在し,それは新規エンド-β-1,4-キシラナーゼ加水分解の後,キシロビオースとキシロトリオース割合が72.99%に達する多量のキシロオリゴ糖を生成した。組合せ前処理による分画の後,セルロースとキシロース酵素加水分解収率は,それぞれ73.36と86.98%であり,単独自動加水分解プロセスと比較して22.42と43.15%の増加を表した。蛍光顕微鏡(FM)と共焦点Raman顕微鏡(CRM)画像は,これらの劇的な改善が,隣接する細胞壁の分離,ヘミセルロースとリグニンの除去,リグニンの移動と再分布,およびセルロースの増加した曝露を含む竹細胞壁の解体によって引き起こされたことを明らかにした。加えて,組合せ前処理中のリグニンの化学構造変化をゲル浸透クロマトグラフィー(GPC),2D HSQC NMR,および31P NMRで分析し,リグニン構造と酵素加水分解効率の間の相関を調べた。要約すると,本研究は,竹の炭水化物出力を最大化するための組合せ前処理の適用を強調し,竹の高効率利用を可能にするそれらの機構を明らかにした。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： NMR【磁気共鳴】 ,  *リグニン ,  セルロース ,  加水分解 ,  可溶化 ,  ゲル浸透クロマトグラフィー ,  細胞壁 ,  脱リグニン ,  ヘミセルロース ,  キシラン ,  キシラナーゼ ,  ペントース ,  アルドース
準シソーラス用語： キシロオリゴ糖 ,  自動加水分解 ,  酵素加水分解 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 竹 ,  コンビナトリアル前処理 ,  酵素加水分解 ,  キシロオリゴ糖 ,  リグニン

分類 (2件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y) ,  多糖類  (CF10054P)

物質索引 (1件)： キシロース

タイトルに関連する用語 (3件)： 前処理 ,  竹 ,  炭水化物