会社概要

Biomaterial in Tokyo が価値の高いものをご提供できる理由

近年特に、第二世代バイオエタノールやSAF の製造、流通のためのサプライチェーンの構築などが私たちの主な活動になっていますが、これらは、私たちが保有するバイオ技術に関する研究開発力や、研究成果を起点に積み上げてきた社会実装実績があってこそのものです。

• 糖分析をもちいて有効成分の開発や製造をする

  

  「糖」をサイエンスの眼で見ると、栄養素としての炭水化物の他に、綿や紙の繊維（セルロース）、海藻の粘着性の多糖、ヒアルロン酸、生命科学分野で注目されている糖鎖、生分解性プラスチックの原料など多彩です。
  糖は、生命が活動を行う際に生み出す酸やATP などの化学物質のもとであり、これを組み替えたり、バイオの力で代謝させることで、様々な素材になります。
  「糖」の種類は単糖、二糖、オリゴ糖、多糖、中性糖、酸性糖、糖アルコール、それらの異性体など多岐にわたります。これら糖の分析にはHPLC が広く用いられています。
  私たちは紫外検出器(UV)、蛍光検出器(FL)、示差屈折率検出器(RI)、パルス式電気化学検出器(PAD) など目的に応じて適切な分離法や検出法を選択することが可能です。

• 微生物を培養して活用する

  セルロース系バイオマスを加水分解させて、「糖」を得るために酵素（セルラーゼ）は重要な役割を果たします。
  このセルラーゼを効率的に生産する糸状菌( Trichoderma reesei ) や得られた「糖」を原料としてエタノールや脂質に変換する酵母( Saccharomyces cerevisiae ) やラビリンチュラ類(Schizochytrium sp. ) など、糖に関連する有用微生物を培養するためのシステムを保有しています。
  弊社では5L、30L、1m3 容積の培養装置を用いて、試験管からプラントまでの橋渡しとなる実証研究に取り組んでいます。

  

• 有効利用できる分子生物を見つけ出す

  

  例えば、セルロース系バイオマスには、セルロースだけでなく、ヘミセルロースも多く含まれています。ヘミセルロースを構成するキシロース、アラビノースといったペントースを効率的に代謝できる有用微生物は多くありません。
  健康利用、医学、工業利用に耐えうる優れた微生物を創出するために、弊社ではエレクトロポーションシステム、サーマルサイクラー、リアルタイムPCR システム、マイクロプレートリーダー、2UV トランスイルミネーター、高速冷却遠心装置などの遺伝子組み換え実験に必要な研究設備を揃え、大学や国立研究所とともに研究開発しています。

Biomaterial in Tokyo の主な研究や社会実装実績

• 課題設定型産業技術開発費助成事業 / バイオものづくり革命推進事業 / 建築廃材等未利用資源を活用したSAF用2Gバイオエタノール生産実証事業【NEDO事業】

  2024.02.07～2028.02.28（参考）

  国際航空分野ではSAFの導入を義務化する動きがあり、国産SAFの安定供給が必要になります。
  本事業では建築廃材などの未利用バイオマス資源を原料として、自製酵素を用いた第二世代バイオエタノール生産技術の開発・実証を行い、2027年までに年間2万klのバイオエタノール生産を目指します。
  バイオエタノールは、販売先の燃料事業者においてSAFに転換され、CORSIAを取得した航空燃料として提供されます。

  

• 令和4-5年度脱炭素型循環経済システム構築促進事業のうち、プラスチック等資涼循環システム構築実証事業(うち、廃棄物等バイオマスを用いた省C02型ジェット燃料又はジェット燃料原料製造。社会実装化実証事業)(木質バイオマス由来のバイオジェット燃料生産実証事業)【環境省事業】

  2022.06.01～2024.02.29

  木質バイオマスを原材料にSAFの量産化に向けた生産実証を行います。
  木質バイオマスから糖を生産し、その糖で「ラビリンチュラ」という藻類を培養します。この藻類が粗油を生産し、その粗油からSAFを生産します。最終的には、その工程やコスト効率を評価します。また、原材料調達からSAFを納入するまでのサプライチェーンを構築し、GHG削減率なども検証して、よりよい社会実装を実現します。

  

• 商社B社：草本系バイオマスの前処理・糖化試験

  2021.06～2022.03

  弊社独自の酵素を活用し、荒れ地などでも育成が容易な草本系バイオマス材料を有効利用できるか検証を行いました。

  

• 令和３年度二酸化炭素排出抑制対策事業費等補助金（脱炭素社会を支えるプラスチック等資源循環システム構築実証事業）【環境省事業】

  2021.04.01～2023.03.24

  古紙を原材料に、独自酵素でセルロースを糖化、その糖を酵母で発酵させて製造した第二世代バイオエタノールを使用したポリエチレンおよびポリスチレンの製造に関する実証を行いました。

  

• バイオジェット燃料生産技術開発事業 / 実証を通じたサプライチェーンモデルの構築 / パルプからの国産SAFの一貫生産およびサプライチェーン構築実証事業【NEDO事業】

  2020.10.23～2025.03.31

  SAFの中でも、ATJ（アルコールからジェット燃料への変換）技術を用いた純国産バイオジェット燃料の製造から航空機への供給までのサプライチェーンモデルを構築します。
  2024年度に年間150KLの純国産バイオジェット燃料を生産するため、未利用のバイオマス、具体的には難再生古紙や古紙パルプを原料として純国産第二世代バイオエタノールに変換します。酵素糖化の安定化やバイオジェット燃料生産の最適化などの試験を行い、エチレン製造やジェット燃料製造の工程単独運転、ASTM D7566 Annex5規格に準拠した分析を実施しています。

  

• 製紙会社B社：LBKP/LOKP糖化試験

  2020.08～2021.03

  LBKP / LOKP（広葉樹酸素漂白クラフトパルプ）の複数サンプルを用いて、第二世代バイオエタノールを製造するにあたり、精製工程で必要になる酵素の糖化率とコスト効率を検証しました。

  

• 製紙会社A社：古紙パルプ糖化試験

  2020.05～2021.03

  SAFやバイオプラスチックの材料となるバイオエタノールを製造するため、古紙を原材料とした場合の生産性を検証し、算出したコストなどから社会実装するための計画性を検証しました。

  

• エンジニアリングA社：チップパルプ化外注・糖化試験

  2020.04～2021.03

  不活廃材である木質チップからバイオエタノールを製造する際の生産性を計るため、複数酵素による糖化試験を実施しました。

  

• セルロース系エタノール生産システム総合開発実証事業 / 最適組み合わせの検討及び事業性評価 / パルプを用いた水蒸気爆砕法によるバイオエタノール生産に関する技術開発及び事業性評価【NEDO事業】

  2015.04.24～2020.02.28

  バイオエタノールを安定的に供給するためには、製造プラントを安価に建設し、更には低コストで運転させる技術とノウハウが必要です。そこで、バイオエタノール製造において主要な要素である原料コスト、設備償却費、酵素コストの検証を行い、設備償却費がエタノール生産コストの中で最も大きいことが確認しています。その上で、工場建設費を正確に把握するため、パイロットプラントの運転結果からエタノール生産プロセスの推定を行い、さらに低コスト化および高効率化を実証しました。

  

• 商社A社：廃棄物系多糖からのオリゴ糖生産設備に関する実験・設計

  2014.07～2015.06

  食品の廃棄量を減らし、環境に貢献するだけでなく、含まれるセルロース系物質から、人の体に良いオリゴ糖を製造できないかの検証を行いました。

  

• バイオマスエネルギー技術研究開発/戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業（次世代技術開発）/ 油糧微生物ラビリンチュラを利用したジェット燃料・船舶燃料生産の研究開発【NEDO事業】

  2013.07～2014.02

  ラビリンチュラ株を利用して、キシロースとアラビノースを利用する開発を行いました。ラビリンチュラ株を遺伝子改変し、最適化された成長条件で培養することで高密度培養技術が開発に成功。
  また、ラビリンチュラが体内に生産する油をジェット燃料として活用できるかの検証をしています。

  

• バイオマスエネルギー技術研究開発 / バイオ燃料製造の有用要素技術開発事業 / 可溶性糖質源培養による木質系バイオマス由来パルプ分解用酵素生産の研究開発【NEDO事業】

  2013.04～2016.02

  木質系バイオマス由来のパルプを糖化するために特化した酵素の開発を行いました。
  具体的には、木質系バイオマス由来のパルプに最適なセルラーゼ成分酵素の探索と評価を行い、糖化に必要な酵素と補助因子の組成を明らかにし、セルラーゼ酵素の生産力と性能を改良。前処理バイオマスに対する効果的な糖化を可能にしました。また、大規模な酵素生産技術を開発し、安価な培地成分開発に成功しています。

  

• 石油精製B社：草本系バイオマスの前処理・酵素糖化試験

  2012.05～2013.03

  稲わらなどの食べられない植物を原材料に再生可能エネルギーを作り出すことが可能か検証を行いました。

  

• 石油精製A社：アミノ酸生産・酵母培養

  2011.04～2013.03

  ATJに代表されるようにバイオマス燃料を製造するには、効果的に働く酵素や酵母が安定的に安価で必要になります。そのため、酵素や酵母を培養するための開発を行いました。

  

• 印刷会社A社：印刷後の廃棄紙の糖化、エタノール生産

  2010.04～2011.03

  印刷されインクが付着していたり、特殊加工がされている紙は、酵素が効きにくく糖化が困難な素材です。しかも、化学物質を多く含んだ残渣が出てしまします。
  しかし、これを活用できれば、メリットは大きいです。
  この課題に対して、弊社の解決力を検証することができました。

  

• A大学：草本系バイオマスの前処理・酵素糖化試験外注、酵素生産試験外注・糖分析

  2009.07～2010.03

  従来コストをかけて廃棄処理を行わなわれている農廃棄物などをバイオエタノールの原材料として有効活用するために効果的な酵素の開発に関わり、性能試験を行いました。

  

• 新エネルギー技術研究開発 / バイオマスエネルギー等高効率転換技術開発（先導技術開発） / 遺伝子組み換えE.coli及びC.glabrataの共培養によるアルコール生産に関する研究【NEDO事業】

  2007.06～2009.02

  バイオマス糖化模擬糖液を原料としてエタノール生産を行うため、遺伝子組換え技術を用いて、五炭糖のみからエタノールを生産する大腸菌株を作製しました。
  模擬液を上記遺伝子組み換え大腸菌にて使用したあとの液を使い、C. glabrataにてエタノール生産を行いました。結果、バイオエタノール収率を大幅に向上させるのに成功しました。複数の特許出願も行っています。

  （出願番号 特願2009-029041号 特願2008-333082号）