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Toyota Motors
미생물 확장 자동차 미래
대체 바카라로 예상
Toyota Motors의 생명 공학 개발 사무소. 실험실 문을 열었을 때, 나는 빵 반죽을 내려 놓는 것처럼 느껴지는 부드러운 향기를 발견했습니다. 여기서 개발되고있는 것은 바이오 연료이며, 이는 화석 연료의 에너지 대체품 일 것으로 예상됩니다.
바이오 바카라 제조 공정은 알코올과 거의 동일합니다. 효모의 도움으로 성분의 당을 발효시켜 에탄올을 생산합니다.
재생 가능한 식물 자원에서 생산 될 수 있으며, 성장하는 식물에 의해 생산 될 수 있으며, 화상을 입더라도 표면에 순환하는 이산화탄소의 양은 증가하지 않아 녹색과 지속 가능한 에너지가됩니다.
또한 휘발유와 혼합하기 쉽기 때문에 기존 가솔린 엔진은 어느 정도까지의 혼합 비와 함께 사용할 수 있습니다. 현재, 사탕 수수와 옥수수로 만든 바이오 에탄올의 상용화는 전 세계적으로 진행되고 있으며, 예를 들어, 사탕 수수가 많은 양이 많은 브라질에서는 20% 바이오 에탄올을 표준으로 혼합하여 바이오 바카라를 적극적으로 도입하고 있습니다.
Toyota의 바이오-그린 리서치 연구소의 생물 바카라 세대 실험 시설
음식과의 경쟁
그러나 문제가 없다는 것은 아닙니다. 가장 큰 과제는 음식과 경쟁하는 방법입니다. 옥수수이든 사탕 수수이든 원래는 식품입니다. 우리가 이것을 바카라로 전환한다면, 우리는 우리가 사용할 수있는 음식의 양을 줄이는 것 외에는 선택의 여지가 없을 것입니다. 인구 폭발로 인한 식량 위기가 소집되면서 환경 친화적이든, 우리는 바이오 바카라의 부상을 놓아주고 기뻐할 수 없습니다.
따라서, 많은 연구자들은 쌀 빨대와 나무와 같은 편집 할 수없는 식물의 섬유 부품 (셀룰로오스 및 헤미 셀룰로스)으로 만든 바이오 바카라를 개발하는 데 경쟁하고 있습니다. 셀룰로오스는 또한 다당류로, 설탕으로 분해 될 수 있으며 발효 될 수 있습니다. 그러나 산 및 염기에 내성이있는 매우 안정적인 물질이며 분해 및 발효를위한 몇 가지 복잡한 단계가 필요합니다. 당연히 제조 비용은 높아졌으며 화석 바카라의 위치를 위협하지 않았습니다.
다른 사람에게 맡길 수 없습니다
이 상황에서 Toyota는 2007 년 Bioethanol의 본격적인 연구 및 바카라을 시작했습니다.
"환경 및 식품 문제를 해결할 수있는 좋은 이동성을 제공하는 것은 자동차 회사로서 우리의 사명입니다. 우리는 다른 사람들에게 맡길 수 없습니다." (생명 공학 바카라 사무실 이사 타카 하시 카즈시)
우리가 선택한 원료는 아프리카 출신의 잔디 식물 "Napiagrass"였습니다. 그것은 사료로 사용되며 식품 생산에 적합하지 않은 산성 토양에서 자랄 수 있으며 열대 지역에서는 4 개월 동안 길이가 약 2 미터로 자랍니다. 쌀과 비교할 때, 그것은 단지 5 분의 1의 비용바카라 동일한 수확량을 얻을 수있는 "유망한 주식"입니다.
이것은 고온에서 찐 것과 섬유를 분해하도록 압력 을가합니다. 효모는 saccharify에 첨가되어 발효되었지만 물론 순조롭게 진행되지는 않았습니다.
셀룰로오스가 분해 될 때 포도당이 생성되고, 헤미 셀룰로오스가 분해되면 자일 로스라는 설탕이 생성되지만 자일 로스를 대사 할 수있는 천연 박테리아는 없습니다. 또한 구멍을 방지하는 감미료로 알려진 자일리톨의 원료이며 박테리아와 함께 매우 나쁩니다. 또한, 섬유의 분해 동안 생성 된 아세트산은 또한 발효를 억제한다.
"효모는 고통스럽고 고통 스럽다고 말했지만 마침내 포도당의 일부를 물고 있었고, 처음에는 성분에 포함 된 설탕의 약 10%만이 에탄올로 전환 될 수있었습니다." (다카하시 감독)
프로세스를 여러 단계로 나누어 전환 효율성을 높일 수 있었지만 실제 사용의 전제를 기반바카라 한 연구는 프로세스를 단순화하기 위해 다른 무엇보다도 필요했습니다.
아프리카 원주민, 원료로 선정 된 나프 풀.
슈퍼 효모 완료
따라서 연구소는 유전자 공학을 통해 새로운 효모를 바카라하는 작업을 수행했습니다. 수십 종 또는 수백 종의 샘플을 테스트 한 후, 마침내 흰개미 장 박테리아에서 추출한 유전자를 포함시켜 아세트산을 막고 심지어 자일 로스를 발효시키는 슈퍼 효모를 만듭니다. "Toyotaxylose No. 1"이라는 이름의 효모는 이후 개선되었으며 전환 효율은 87%로 증가했습니다. 세계적 수준의 효율성을 자랑합니다.
Shimadzu Corporation 장비가 연구에서 수행 한 역할은 작지 않습니다.
"시마즈의 고성능 액체 크로마토 그래프 (HPLC) 및 고성능 액체 크로마토 그래프 질량 분석기 (LC/MS)로 모니터링. DNA/RNA 분석을위한 Shimadzu의 마이크로 칩 전기 영동 장치 (MCE-202 Multina) 활성화되었습니다. 그들은 한 번에 엄청난 양의 샘플 데이터를 분석하고 LC/MS를 사용하여 설탕을 분석하는 방법을 개발하여 1 년 이내에 그러한 결과를 달성 할 수 있었기 때문입니다. "
현재 연구팀은 미니 플랜트를 성공적바카라 시작했으며 연구는 다음 단계를 밟았습니다. 2020 년에 실질적바카라 사용될 예정입니다.
Super Yeast "Toyotaxylose No. 1"의 바카라에 사용되었으며 오늘날에도 여전히 전체 작동중인 Shimazu의 Microchip electrophoresis 장치.MCE-202 Multina.。
성능 액체 크로마토 그래프 질량 분석기LCMS-2020。
"장비 때문일뿐만 아니라 우리 가이 수준의 결과를 달성 할 수 있다는 매우 정확한 지원으로 인해"(야스 야 노르 키코, 생명 공학 바카라 사무소)
Doctor of Science, Toyota Motor Corporation, Bio and Greening Division, 생명 공학 바카라 사무소 이사
Takahashi Kazushi
1986 년 홋카이도 대학 생물학과 생물학과를 졸업했습니다. 1991 년에 그는 나고야 대학교 과학 대학원에서 박사 과정을 수료했습니다. 1991 년에 그는 Toyota Motor Corporation에 합류했습니다. 바이오 개발 출시에 참여했습니다. 그는 Toyota Forest 계획을 담당하고 있습니다. 1999 년, 그는 Bio and Greening Division에서 해외 심기 사업을 담당했습니다. 2001 년에 중국 헤베이 지방의 사막화와 심기를 방지하기위한 프로젝트가 시작되었습니다. 2007 년에 그는 바이오 바카라 제조 기술 개발을 담당했습니다. 우리는 생 식물의 재배에서 효모 발효에 이르기까지 최적화 된 시스템을 통해 바이오 바카라를 세상에 가져오고 차세대 이동성 협회의 기초를 창출하는 데 기여하기를 희망합니다.
