森林総合研究所研究報告 第14巻1号, 2015 SHIBUYA, H. et al.
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Acknowledgements
This work was supported by a grant of Development of the large-scale use technology of woody biomass from the Forestry Agency.
References
Bailey, M. J. and Tähtiharju, J. (2003) Efficient cellulase production by Trichoderma reesei in continuous cultivation on lactose medium with a computer-controlled feeding strategy. Appl. Microbiol.
Biotechnol., 62, 156-162.
Doppelbauer, R., Esterbauer, H., Steiner, W., Lafferty, R. M.
and Steinmüller, H. (1987) The use of lignocellulosic wastes for production of cellulase by Trichoderma reesei. Appl. Microbiol. Biotechnol., 26, 485-494.
Forestry Agency. (2013) Development of the large-scale use technology of woody biomass, http://www.ffpri.affrc.
go.jp/pubs/various/documents/mokushitsu-biomass.
pdf.
Gallo, B. J., Andreotti, R., Roche, C., Ryu, D. and Mandels M. (1978) Cellulase production by a new mutant strain of Trichoderma reesei MCG 77. Biotechnol. Bioeng.
Symp., 8, 89-101.
Ghose, T. K. (1987) Measurement of cellulase activities.
Pure Appl. Chem., 59, 257-268.
Hayward, T. K., Hamilton, J., Tholudur, A. and McMillan, J. D. (2000) Improvements in titer, productivity, and
yield using Solka-Floc for cellulase production. Appl.
Biochem. Biotechnol., 84-86, 859-874.
Kawamori, M., Morikawa, Y., Ado, Y. and Takasawa, S.
(1986) Production of cellulases from alkali-treated bagasse in Trichoderma reesei. Appl. Microbiol Biotechnol., 24, 454-458.
Liming, X. and Xueliang, S. (2004) High-yield cellulase production by Trichoderma reesei ZU-02 on corn cob residue. Bioresource Technol., 91, 259-262.
Nojiri, M., Ikeda, T., Sugimoto, T. and Magara, K. (2008) Production of enzyme for saccharification from alkaline treated woody biomasses., J. Jpn. Inst. Energy, 87, 68-71.
Ryu, D. D. Y. and Mandels, M. (1980) Cellulases: biosynthesis and applications. Enzyme Microb. Technol., 2, 91-102.
Sheehan, J. and Himmel, M. (1999) Enzymes, energy, and the environment: a strategic perspective on the U.S.
Department of Energy’s research and development activities for bioethanol. Biotechnol. Progr., 15, 817-827.
Shin, C. S., Lee, J. P., Lee, J. S. and Park, S. C. (2000) Enzyme Production of Trihoderma reesei Rut C-30 on various lignocellulosic substrates. Appl. Biochem.
Biotechnol., 84-86, 237-245.
Schell, D. J., Hinman, N. D., Wyman, C. E. and Werdene, P.
J. (1990) Whole broth cellulase production for use in simultaneous saccharification and fermentation. Appl.
Biochem. Biotechnol., 24/25, 287-297.
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Bulletin of FFPRI, Vol.14, No.1, 2015
ソーダ・アントラキノン蒸解スギパルプを用いた
Acknowledgements
This work was supported by a grant of Development of the large-scale use technology of woody biomass from the Forestry Agency.
References
Bailey, M. J. and Tähtiharju, J. (2003) Efficient cellulase production by Trichoderma reesei in continuous cultivation on lactose medium with a computer-controlled feeding strategy. Appl. Microbiol.
Biotechnol., 62, 156-162.
Doppelbauer, R., Esterbauer, H., Steiner, W., Lafferty, R. M.
and Steinmüller, H. (1987) The use of lignocellulosic wastes for production of cellulase by Trichoderma reesei. Appl. Microbiol. Biotechnol., 26, 485-494.
Forestry Agency. (2013) Development of the large-scale use technology of woody biomass, http://www.ffpri.affrc.
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Symp., 8, 89-101.
Ghose, T. K. (1987) Measurement of cellulase activities.
Pure Appl. Chem., 59, 257-268.
Hayward, T. K., Hamilton, J., Tholudur, A. and McMillan, J. D. (2000) Improvements in titer, productivity, and
yield using Solka-Floc for cellulase production. Appl.
Biochem. Biotechnol., 84-86, 859-874.
Kawamori, M., Morikawa, Y., Ado, Y. and Takasawa, S.
(1986) Production of cellulases from alkali-treated bagasse in Trichoderma reesei. Appl. Microbiol Biotechnol., 24, 454-458.
Liming, X. and Xueliang, S. (2004) High-yield cellulase production by Trichoderma reesei ZU-02 on corn cob residue. Bioresource Technol., 91, 259-262.
Nojiri, M., Ikeda, T., Sugimoto, T. and Magara, K. (2008) Production of enzyme for saccharification from alkaline treated woody biomasses., J. Jpn. Inst. Energy, 87, 68-71.
Ryu, D. D. Y. and Mandels, M. (1980) Cellulases: biosynthesis and applications. Enzyme Microb. Technol., 2, 91-102.
Sheehan, J. and Himmel, M. (1999) Enzymes, energy, and the environment: a strategic perspective on the U.S.
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Shin, C. S., Lee, J. P., Lee, J. S. and Park, S. C. (2000) Enzyme Production of Trihoderma reesei Rut C-30 on various lignocellulosic substrates. Appl. Biochem.
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Schell, D. J., Hinman, N. D., Wyman, C. E. and Werdene, P.
J. (1990) Whole broth cellulase production for use in simultaneous saccharification and fermentation. Appl.
Biochem. Biotechnol., 24/25, 287-297.
ソーダ・アントラキノン蒸解スギパルプを用いた 半回分培養法によるセルラーゼ生産
渋谷 源
1)*、眞柄 謙吾
2)、野尻 昌信
1)原 稿 受 付 ： 平 成26年5月12日 原 稿 受 理 ： 平 成26年12月 4日 1) 森 林 総 合 研 究 所 き の こ ・ 微 生 物 研 究 領 域
2) 森 林 総 合 研 究 所 バ イ オ マ ス 化 学 研 究 領 域
＊ 森 林 総 合 研 究 所 き の こ ・ 微 生 物 研 究 領 域 〒305-8687 茨 城 県 つ く ば 市 松 の 里 1
要 旨 林野庁委託事業により北秋田市に建設した木質バイオエタノール製造実証施設において製造した ソーダ・アントラキノン蒸解スギパルプを炭素源とした酵素生産技術を確立するため、セルラーゼ
生産菌Trichoderma reeseiによる酵素生産培養法を検討した。3-L容ジャーファーメンターを用いた
実験では、培養液の十分な撹拌を維持するため、培養開始時のパルプ濃度を1%とし、セルラーゼ 生産菌によるパルプの消費に伴いパルプを随時投入する半回分培養法を採用した。培養液のpH制 御に用いるアンモニア水の添加量をパルプ投入の指標とすることにより、市販のセルロース粉末を 炭素源とした回分培養と同程度の酵素生産性を達成した。さらにこの半回分培養法を木質バイオエ タノール製造実証施設に設置された500-L容タンクを用いたオンサイト酵素生産運転に適用するこ とにより実験室レベルと同様の結果が得られることを実証した。本研究はパルプを炭素源とした酵 素生産培養の大規模化につながる成果であり、リグノセルロース系バイオマスを原料とするバイオ リファイナリーの実用化に向けて大変有用であると考えられる。
キーワード： セルラーゼ生産、オンサイト酵素生産、パルプ、バイオエタノール、トリコデルマリ ーセイ、バイオリファイナリー