[发明专利]糖液的制造方法

说明书

本发明的糖液的制造方法，是来自含纤维素生物质的糖液的制造方法，包括：工序(1)：将含纤维素生物质用源自枝顶孢属或曲霉属微生物的木聚糖内切酶水解，获得木聚糖内切酶水解物，工序(2)：将所述木聚糖内切酶水解物固液分离成木聚糖内切酶水解固体物和木聚糖内切酶水解液体，工序(3)：将所述木聚糖内切酶水解固体物用源自丝状菌的纤维素酶水解，获得纤维素酶水解物，及工序(4)：使所述纤维素酶水解物通过超滤膜而进行过滤，从透过液侧回收糖液，从非透过液侧回收酶成分。

技术领域

本发明涉及由生物质制造可在发酵原料等中使用的糖液的方法。

背景技术

以糖为原料的化学品的发酵生产工艺用于各种工业原料生产。作为成为该发酵原料的糖，现在工业上使用源自甘蔗、淀粉、甜菜等食用原料的糖。但是，从今后世界人口的增加带来的食用原料价格高涨、或者与食用竞争的伦理的方面考虑，构建由可再生的非食用资源、即含纤维素生物质有效地制造糖液的工艺、或者以得到的糖液为发酵原料、有效地转换成工业原料的工艺成为今后的课题。

作为由含纤维素生物质制造糖液的方法，除通过使用浓硫酸经酸将纤维素及半纤维素水解来制造糖液的方法以外，还已知通过用稀硫酸将含纤维素生物质水解后，进一步用纤维素酶等酶进行糖化处理来制造糖液的方法(非专利文献1)。另外，公开了通过将含纤维素生物质用240～280℃的加压热水水解后，进一步用糖化酶进行糖化处理来制造糖液的方法(专利文献1)。这些之中，近年来尤其广泛研究能量使用量及环境负荷少、且糖产量多的使用糖化酶的生物质的水解方法。然而，由于使用糖化酶制造糖液的方法酶费用高，因而用于制造糖液的费用增高。

作为使用糖化酶制造糖液的方法中的前述技术课题的解决方法，提出了将水解中使用的糖化酶回收再利用的方法。例如公开了用旋转过滤器连续进行固液分离，使得到的糖液通过超滤膜进行过滤而回收酶的方法(专利文献2)，通过在酶糖化的阶段投入表面活性剂来抑制酶吸附，使酶的回收效率提高的方法(专利文献3)等。另外，公开了通过在下次以后的糖化反应前使用回收的酶水解生物质，从而糖化反应时的酶回收率提高，能够降低酶使用量的方法(专利文献4)等。专利文献4中，在实施例中回收酶与糖化反应中使用的酶是源自相同丝状菌的酶，实施例中使用木霉。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特许3041380号公报

专利文献2:日本特开2006-87319号公报

专利文献3:日本特开昭63-87994号公报

专利文献4:国际公开第2011/115040号

非专利文献

非专利文献1:A.Aden等，“Lignocellulosic Biomass to Ethanol ProcessDesign and Economics Utilizing Co-Current Dilute Acid Prehydrolysis andEnzymatic Hydrolysis for Corn Stover”NREL Technical Report(2002)

发明内容

如上所述，开发了回收在含纤维素生物质的水解中使用的酶的方法，但在削减糖化酶的使用量的观点上考虑，其效果依然不充分，寻求在由含纤维素生物质制造糖液时，在更有效地利用糖化酶的同时制造糖液的方法。

于是，本发明的课题在于，提供能够使糖化酶的使用量的削减效果进一步提高的糖液的制造方法。

本发明包含以下[1]～[8]构成。

[1]糖液的制造方法，是来自含纤维素生物质的糖液的制造方法，包括以下工序：

工序(1)：将含纤维素生物质用源自枝顶孢属或曲霉属微生物的木聚糖内切酶水解，获得木聚糖内切酶水解物，