[发明专利]纤维素溶液的制造方法、纤维素析出物的制造方法、纤维素的糖化方法、纤维素溶液、及纤维素析出物

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维素溶液的制造方法、纤维素析出物的制造方法、纤维素的糖化方法、纤维素溶液、及纤维素析出物。更详细而言，涉及一种对含纤维素的纤维制品及它们的制品屑等含纤维素的材料实施臭氧处理及碱处理的纤维素溶液的制造方法、纤维素析出物的制造方法、及纤维素的糖化方法以及纤维素溶液及纤维素析出物。

本申请基于2010年9月24日在日本申请的日本特愿2010-214124号而主张了优先权，并在此引用其内容。

背景技术

纤维素为50~1000个以上的葡萄糖通过β-糖苷键连接而成的多糖类，也是木浆或棉等所谓的木质类生物质的主要成分。近年来正在积极进行对纤维素进行水解而得到的糖类、特别是葡萄糖等水溶性低聚糖作为利用醇发酵的生物乙醇制造的原料的实用化研究(参照专利文献1)。

通常，纤维素不溶于水，也几乎不溶解于碱水溶液。但是，已知有一些可以溶解纤维素的溶剂。例如用氢氧化钠水溶液对纤维素进行处理时，可形成纤维素的钠盐。将其与二硫化碳混合时，形成纤维素黄原酸钠，成为被称为粘胶液的胶体分散系溶液。通过将粘胶液挤入硫酸中，可形成纺纱的粘胶液人造丝。构成粘胶液人造丝的纤维素与天然的纤维素的化学的组成相同。

另外，纤维素相对于铜氨溶液也可溶。通过将其挤入酸性水溶液中，可以纺出铜氨人造丝(参照专利文献2)。

现有的纤维素溶液的制造方法由于使用二硫化碳或铜氨溶液，因此，其废液等需要处理，存在环境负荷高的问题。另外，在得到的再生纤维素(人造丝)中需要防止残留这些化学物质的情况下，也需要使用大量的水的洗涤处理。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2001-95594号公报

专利文献2:日本特开2008-280635号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明正是鉴于所述情况而提出的，其课题在于提供一种能够以更简便的方法溶解纤维素的纤维素溶液的制造方法及所述纤维素溶液。另外，本发明的课题还在于提供一种可以从所述纤维素溶液中回收纤维素的纤维素析出物的制造方法及所述纤维素析出物。进而，本发明的课题还在于提供一种使用所述纤维素析出物的纤维素的糖化方法。

用于解决课题的方案

本发明第一实施方式的纤维素溶液的制造方法，其特征在于，进行使含纤维素的材料和臭氧接触的臭氧处理，并进行使得到的处理物和碱水溶液接触的碱处理，从而使所述含纤维素的材料中的至少纤维素溶解于所述碱水溶液中。

本发明的第二实施方式的纤维素溶液的制造方法，其特征在于，在所述第一实施方式中，在所述臭氧处理后进行干燥处理，得到所述处理物。

本发明的第三实施方式的纤维素溶液的制造方法，其特征在于，在所述第一或第二实施方式中，所述干燥处理的温度为50~160℃。

本发明的第四实施方式的纤维素溶液的制造方法，其特征在于，在所述第一~第三实施方式中的任一实施方式中，所述臭氧的浓度为1~300mg/L，且所述臭氧处理的时间为1~300分钟。

本发明的第五实施方式的纤维素溶液的制造方法，其特征在于，在所述第一~第四实施方式中的任一实施方式中，在所述碱处理中，在-10℃~50℃的温度范围下使所述处理物以0.1~60分钟的时间范围与0.1~10N的所述碱水溶液进行接触。

本发明的第六实施方式的纤维素溶液是通过所述第一~第五实施方式中的任一实施方式所述的制造方法得到的。

本发明的第七实施方式的纤维素析出物的制造方法，其特征在于，将通过所述第一~第五实施方式中任一实施方式所述的制造方法得到的纤维素溶液调整为pH7以下，从而析出纤维素。

本发明的第八实施方式的纤维素析出物是通过上述第七实施方式所述的制造方法得到的。

本发明的第九实施方式的纤维素的糖化方法，其特征在于，使由所述第七实施方式记载的制造方法得到的纤维素析出物和含有纤维素分解酶的水溶液接触来进行酶处理，得到含有水溶性低聚糖或葡萄糖的水溶液。

即，本发明涉及以下内容。

(1)一种纤维素溶液的制造方法，该制造方法包括，进行使含纤维素的材料和臭氧接触的臭氧处理；并进行将得到的处理物和碱水溶液接触的碱处理，从而使与所述臭氧接触后的所述含纤维素的材料中的至少纤维素溶解于所述碱水溶液中。

(2)根据(1)所述的纤维素溶液的制造方法，其中，所述制造方法还包括，在所述碱处理之前，对与所述臭氧接触后的所述含纤维素的材料进行干燥处理，得到所述处理物。