成果報告書詳細
管理番号20090000000190
タイトル平成20年度成果報告書 研究協力事業「マレーシアにおけるオイルパーム幹(トランク)からの効率的燃料用エタノール製造技術の研究開発」
公開日2009/8/14
報告書年度2008 - 2008
委託先名独立行政法人国際農林水産業研究センター
プロジェクト番号P93048
部署名新エネルギー技術開発部 国際事業調整グループ
和文要約オイルパームは油脂生産性を維持するために約25年ごとに伐採、更新される。伐採されたオイルパーム幹は木材としての価値に乏しく、大部分はプランテーション内で放置、又は焼却されており、なかには薬剤注入により立ち枯れさせる場合もあり、深刻な環境汚染源となることが懸念されている。本事業では、オイルパーム幹の内部に高濃度の糖を含む樹液が大量に存在するという事業実施者らの新知見に基づき(特許第4065960号)、オイルパーム古木からエタノールを製造するための総合的技術開発を試みた。具体的には、オイルパーム古木から効率的に樹液を搾汁するための搾汁システムの開発、伐採後の熟成により糖含量が増加する現象の発見と適切な搾汁時期の設定(特許出願番号2008-070488)、熱帯でのエタノール生産に適した高温耐性酵母の分離と活用、古木排出量予測などの成果を上げた。とくに、適正な熟成によりオイルパーム古木がサトウキビに匹敵するエタノール原料になりうることが、異なる主要品種で確認されたことは、本事業で開発した技術の有用性を高める成果と考えられる。
英文要約Oil palm trees have an economic life span of approximately 25 years, after which old trees are felled and replanted. In Malaysia alone, 20,000,000 to 30,000,000 palm trees are cut down every year. Although some portion of the old felled trunks is utilized for plywood manufacturing, almost all of them have no practical way of utilization and become troublesome wastes. In an attempt to develop a method to utilize old oil palm trunks for fuel ethanol and usable materials production, we found that the felled oil palm trunk contains large quantity of sap, which accounts for 75% to 80% of the whole trunk weight, and abundant glucose and other fermentable sugars exist in the sap. Furthermore, we found that sugar concentrations in the sap increased by proper ripening. This phenomenon was confirmed with different major cultivars of oil palm used in Malaysia. Based on these findings we tried to ferment the sap to produce ethanol using an industrial alcohol producing strain of Saccharomyces cerevisiae and other newly-isolated yeasts. Ethanol was produced from the sap at comparable rate and yield to the reference fermentation, where glucose was used as a substrate. In this project we clarified kinds and amount of fermentable sugars existing in the trunk and their distribution, found the ripening effects on sugar contents, and developed a sap squeezing system which is composed of a peeling machine, shredding machine and squeezing machine. Besides, we conducted a survey on the potential availability of old oil palm trunks over the next 25 years in Malaysia and made a trial calculation on the ethanol production potential and cost. The results indicate that the cost-effective ethanol production can be achieved using oil palm trunks felled down for replanting. Thus, old oil palm trees are one of the most promising resources for fuel ethanol in Malaysia and Indonesia which dominate the world palm oil production.
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