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J-GLOBAL ID：202202257176938765   整理番号：22A0455555

キクイモ(Helianthus tuberosus)Tuber残渣のエタノールへの同時糖化と発酵における酵素相乗作用の利益最大化【JST・京大機械翻訳】

Maximising the Benefits of Enzyme Synergy in the Simultaneous Saccharification and Fermentation of Jerusalem Artichoke (Helianthus tuberosus) Tuber Residues into Ethanol

著者 (4件)： Maumela Pfariso (Department of Process Engineering, Stellenbosch University, Matieland, South Africa) ,  van Rensburg Eugene (Department of Process Engineering, Stellenbosch University, Matieland, South Africa) ,  Chimphango Annie F. A. (Department of Process Engineering, Stellenbosch University, Matieland, South Africa) ,  Gorgens Johann F. (Department of Process Engineering, Stellenbosch University, Matieland, South Africa)
資料名： Waste and Biomass Valorization  (Waste and Biomass Valorization)
巻： 13  号： 1  ページ： 535-546  発行年： 2022年 
JST資料番号： W5018A  ISSN： 1877-2641  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 目的:食品,飼料およびバイオ燃料の同時生産のための統合アプローチは,キクイモ(JA)からの経済的価値を最大化する可能性がある。JA塊茎から蛋白質およびイヌリンを抽出し,酵素の最適混合物を用いて抽出残渣からエタノールを生産するためにバイオリファイナリーアプローチを用いた。【方法】:イヌリンと蛋白質製品を塊茎から抽出して,未抽出イヌリン(38%)とリグノセルロース繊維(25%)で塊茎残留物を得た。混合物設計を用いて,残渣からのエタノール生産に流加バッチ発酵を用い,全酵素投与量を最小化し,残渣の同時糖化と発酵中の糖転化率とエタノール収率を最大化し,カクテル中の酵素間の相乗的作用を利用して,全酵素投与量を最小化し,糖転化率とエタノール収率を最大化した。【結果】:21%w/v固体負荷による残留物の高重力発酵は,それぞれ,エタノール濃度と収率38g/Lと83%の理論的なmax,および74%のイヌリンとセルロース変換収率をもたらした。酵素間の相乗的共同操作はイヌリンとLCFの加水分解を改善した。酵素カクテルは,個々の酵素に対して0.10~0.39g/g糖の範囲の収率と比較して,0.74g/g糖の最高糖収率をもたらす相乗作用の程度を示した。この最適化カクテルのキシロースとグルカンの回収率は,それぞれ62と66%であった。エタノール収率は,酵素カクテルを用いた場合,個々の酵素を用いた場合,37%まで改善された。結論:加水分解酵素間の相乗効果は,酵素カクテル調製の組成の最適化により,部分的に,塊茎残基の糖化と発酵効率を改善した。最適化されたカクテルは,塊茎残渣の前処理なしで実質的なLCF変換をもたらした。グラフは,グラフィCopyright The Author(s), under exclusive licence to Springer Nature B.V. 2021 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 最適化 ,  セルロース ,  *酵素 ,  タンパク質 ,  *糖化 ,  *発酵 ,  塊茎 ,  *キクイモ ,  転化率 ,  イヌリン ,  生物燃料 ,  脂肪族アルコール ,  ペントース ,  アルドース
準シソーラス用語： バイオエタノール ,  バイオリファイナリー , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： カクテル ,  相乗作用 ,  バイオエタノール ,  アーティチョーク ,  バイオリファイナリー

分類 (1件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y)

物質索引 (2件)： エタノール ,  キシロース

タイトルに関連する用語 (10件)： キクイモ ,  Helianthus ,  Tuber ,  残渣 ,  エタノール ,  糖化 ,  発酵 ,  酵素 ,  相乗作用 ,  利益最大化