生物燃料制造方法技術

本發明專利技術提供包括利用光合作用微生物的光合作用將作為碳源的二氧化碳變換為生物量后，再制造生物燃料的技術的一連串的生物燃料制造方法。本發明專利技術的生物燃料制造方法，其特征在于，包含用培養液培養在細胞內積蓄油脂和碳水化物的光合作用微生物的培養工序（S1）、使在上述培養液中培養的光合作用微生物的細胞內積蓄的碳水化合物油脂化的油脂化工序（S2）、從上述光合作用微生物的細胞內提取油脂的提取工序（S3）、以及使上述提取的油脂改性的改性工序（S4）。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及制造生物燃料的。
技術介紹
生物燃料是利用來自生物量的原料生産的燃料。生物量在例如像植物那樣具有光合作用能力的情況下從光能與二氧化碳產生的油脂或碳水化合物成了生物燃料的原料，因此能夠生產對環境壓力小的燃料。生物燃料有將碳水化合物糖化，經酒精發酵產生的生物乙醇、作為植物油的主成分的甘油三酯、由蠟酯等中性脂質產生的生物柴油和生物噴氣燃料等。生物燃料的原料植物已知有大豆、玉米、棕櫚等，但是以可食性作物為原料的情況下，有擔心造成糧食不足的問題。另一方面，利用麻風樹、亞麻薺等非糧食性植物生產生物燃料也在取得進展，但是存在單位面積的産量低的問題。另一方面，在池塘、沼澤中廣泛棲息的光合作用微生物和原生動物等，具有與植物相同的光合作用能力，從水與二氧化碳生物合成油脂和碳水化合物等，在細胞內的積蓄達數十質量％。已知與植物相比，其產量高，每單位面積的產量為這些據說産量高的棕櫚的10 倍以上。在專利文獻I記載有照射光的波長和強度受到控制的人工光 ，培養作為光合作用微生物的藻類，固定二氧化碳的技術。而且在該專利文獻I記載有固定二氧化碳以生產目標物質并加以分離、精制的裝置、方法以及培養裝置。而且在該專利文獻I提出了利用光合作用微生物固定二氧化碳，以及作為固定化的二氧化碳的利用形態的一個例子，將其作為生物燃料的原燃料。專利文獻1:日本特開2010 — 57485號公報
技術實現思路
但是，專利文獻I沒有公開如何從固定化的二氧化碳生產生物燃料的技術。利用光合作用微生物具有的光合作用能力減少氣體二氧化碳的情況下，生物量的重量與通過光合作用固定的二氧化碳量成正比增加，但是如果不能夠將這些有效利用，在工業上利用是困難的。因此，本專利技術的課題是，提供包含利用光合作用微生物進行光合作用，將作為碳源的二氧化碳變換為生物量后，再制造生物燃料的技術的一連串的。為了解決上述課題，本專利技術的，包含用培養液培養在細胞內積蓄油脂和碳水化物的光合作用微生物的培養工序、使利用所述培養液培養的光合作用微生物的細胞內積蓄的碳水化合物油脂化的油脂化工序、從所述光合作用微生物的細胞內提取油脂的提取工序、以及使所述提取的油脂改性的改性工序。這樣，本專利技術的，在培養工序培養光合作用微生物，利用光合作用微生物的光合作用將作為碳源的二氧化碳變換為油脂及碳水化合物那樣的生物量積蓄于細胞內后，在油脂化工序使積蓄于光合作用微生物的細胞內的碳水化合物油脂化，以得到更多的油脂。然后，用本專利技術的，在接著進行的提取工序提取油脂后， 在改性工序對油脂進行改性，以制造生物燃料。如果采用本專利技術，則能夠提供包括在利用光合作用微生物的光合作用將作為碳源的二氧化碳變換為生物量后，進一步進行生物燃料的制造的技術的一連串的。又，如果采用本專利技術，則由于在制造工序中包含油脂化工序，因此能夠比用已有的制造更多的生物燃料。附圖說明圖1是說明本專利技術的的一實施形態的流程圖。圖2是說明生物燃料制造裝置的一實施形態的方框圖。具體實施方式下面參照圖1的流程圖對本專利技術的的一實施形態進行說明。如圖1所示，本專利技術的包含培養工序S1、油脂化工序S2、提取工序S3、以及改性工序S4。首先進行的培養工序SI，是用培養液培養在細胞內積蓄油脂及碳水化合物的光合作用微生物的工序。作為本專利技術能夠使用的光合作用微生物，有例如眼蟲(Euglena)。眼蟲包含鞭毛蟲的一群中作為有運動能力的藻類出名的“小眼蟲(Euglena gracilis)”。大部分眼蟲具有葉綠體，能夠進行光合作用，實現獨立的營養生活，但是也有捕食性的和吸收收營養的。眼蟲是被分類于動物學與植物學雙方的屬。 在動物學中，屬于原生動物門(Protozoa)的鞭毛蟲綱(Mastigophorea)、植物鞭毛蟲亞綱(Phytomastigophorea)的目中有眼蟲目(Euglenida),該目由三個亞目、即眼蟲亞目(Euglenoidina)、袋鞭藻亞目(Peranemoidina)、瓣胞藻亞目(Petalomonadoidina)構成。眼蟲亞目(Euglenoidina)中包含作為屬的眼蟲(Euglena)、囊裸藻 (TracheIemonas)、陀螺藻(Strombonas)、扁裸藻(Phacus)、鱗孔藻(Lepocinelis 是否為 Lepocincl is)、變胞藻(Astasia)、柄裸藻(Colacium)。植物學中，有裸藻植物門(Euglenophyta),其下有眼蟲藻綱(Euglenophyceae)、 眼蟲目(Euglenales)，作為包含于該目的屬，除了眼蟲屬(Euglena)外，與動物分類表相同。除此以外，也可以選擇藍藻(Cyanobacteria)、綠藻(Green algae)、以及共球藻綱(Trebouxiophyceae)、紅毛菜綱(Bangiophyceae)、青綠藻綱(Prasinophyceae)、娃藻綱 (BaciIIasiophyceae)、球石藻綱(Coccolithophorid)、甲藻綱(Dinophyceae)、真眼點藻綱(Eustigmatophyceae)、金胞藻綱(Chrysophyceae)等中的I種或2種以上使用。還有，作為藍藻,有例如色球藻科(Chroococcacae)、真枝藻科(Stigonematacae)、 鞭枝藻科(Mastigocladacae)、以及顫藻科(Oscillatroriacae)。又,此外還可以舉出灰藍集球藻(Synechococcus Iividus)以及細長集球藻(Synechococcus elongatus)等聚球藻 (Synechococcus)、米納瓦集球藻(Synechocystis minervae)等集胞藻(Synechocystis)、 層理鞭枝藍細菌(Mastigocladus Iaminosus)等鞭枝藻(Mastigocladus)、層理席藍細菌 (Phormidium Iaminosus)等席藻(Phormidium)、溫泉束藻(Symploca thermal is)等束藻 (Symploca)、溫泉隱球藻(Aphanocapsa thermal is)等隱球藻(Aphanocapsa)、以及飛氏藍菌(Fisherella)等。而且可以使用屬于魚腥藻(Anabaena)屬的變異魚腥藻(Anabanena variabilis) ATCC 29413、藍桿藻(Cyanothece)屬的藍桿藻種(Cyanothece sp. ) ATCC 51142、屬于集球藻屬(Synechococcus)屬的集球藻種(Synechococcus sp. ) PCC 7942、以及屬于水花微囊藻(Anacystis)屬的構巢水花微囊藻(Anacystis nidulans)以及嗜熱性藍藻等。作為綠藻和共球藻，可以舉出有例子為頭霉藻(Cephaleuros)，如小球藻 (Chlorella)包含系統學分類的從小球藻中分離的副小球藻(Parachlorella)、衣藻 (Chlamydomonas)、杜氏藻(Dunaliella)、柵藻(Senedesmus)、葡萄藻(Botryococcus)、 裂絲藻(Stichococcus)、微綠球藻(Nannochloris)本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.05.26 JP 2010-1210421.一種生物燃料制造方法，其特征在于，包含用培養液培養在細胞內積蓄油脂和碳水化物的光合作用微生物的培養工序、使利用所述培養液培養的光合作用微生物的細胞內積蓄的碳水化合物油脂化的油脂化工序、從所述光合作用微生物的細胞內提取油脂的提取工序、以及使所述提取的油脂改性的改性工序。2.根據權利要求1所述的生物燃料制造方法，其特征在于，在所述培養工序與所述油脂化工序之間包含將培養過的所述培養液濃縮的濃縮工序。3.根據權利要求2所述的生物燃料制造方法，其特征在于，所述濃縮工序中的濃縮是沉降濃縮。4.根據權利要求2所述的生物燃料制造方法，其特征在于，所述濃縮工序中的濃縮是沉降濃縮和接著其后進行的離心分離濃縮。5.根據權利要求1所述的生物燃料制造方法，其特征在于，在所述油脂化工序與所述提取工序之間包含將含有培養的所述光合作用微生物的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：加藤宏明，山下孝，福島幸生，天野研，金子高志，上田厳，青木信雄，鈴木健吾，嵐田亮，中野良平，
申請(專利權)人：吉坤日礦日石能源株式會社，優瑞納股份有限公司，
類型：
國別省市：