"食塩水のおよび/または汚染された水ソースを利用して、セルロース系またはリグノセルロース系供給原料を中間体または製品に転換するステップを含む方法。供給原料が、処理されて、扱いにくさが低減されている請求項1に記載の方法。供給原料を中間体または製品に転換するステップが、供給原料を水溶液中の微生物と接触させるステップを含む請求項1に記載の方法。微生物が、食塩水または汚染水中で機能するように適合されている請求項3に記載の方法。水ソースを処理してその塩分または汚染を減らし、水溶液中の処理水を利用するステップをさらに含む請求項3に記載の方法。水ソースが、海水または半塩水を含む請求項1に記載の方法。水ソースが、廃水、生活排水、または収集雨水を含む請求項1に記載の方法。水ソースが、微生物汚染淡水を含む請求項1に記載の方法。供給原料が、機械的処理、照射、超音波処理、熱分解、酸化、蒸気爆砕、化学処理、およびこれらの組み合わせ、からなる群より選択される物理的処理で処理されている請求項2に記載の方法。供給原料が、切断、粉砕、摩砕、加圧、剪断、およびチョッピング、からなる群より選択される機械的処理で処理されている請求項9に記載の方法。バイオマス供給原料が、紙、紙製品、木材、木材関連材料、草、もみ殻、バガス、綿、ジュート、麻、亜麻、竹、サイザル麻、マニラ、麦わら、トウモロコシの穂軸、ココナツ繊維、藻類、海藻、微生物資材、合成セルロース、およびこれらの混合物、からなる群より選択されるいる請求項1に記載の方法。微生物が、海洋微生物を含む請求項4に記載の方法。微生物が、操作された微生物を含む請求項4に記載の方法。本発明の詳細な説明本明細書記載の方法を使って、バイオマス例えば、植物バイオマス、動物バイオマス、および都市廃棄物バイオマスを処理し、本明細書記載のような有用な中間体および製品を製造できる。供給原料として、入手が容易であるが、発酵等のプロセスにより処理することが困難と思われるセルロース系および/またはリグノセルロース系材料を使用できるシステムとプロセスが本明細書に記載されている。本明細書記載のプロセスの内、多くのものは、供給原料の扱いにくさの程度を効果的に低下させ、例えば、バイオプロセッシング例えば、ホモアセトゲンまたはヘテロアセトゲン、および/または本明細書記載のいずれかの酵素、等の本明細書記載のいずれかの微生物を使って、熱処理例えば、ガス化もしくは熱分解または化学的方法例えば、酸加水分解もしくは酸化によるプロセスを、より容易なものにすることができる。バイオマス供給原料は、本明細書記載の方法、例えば、機械的処理、化学処理、照射、超音波処理、酸化、熱分解または蒸気爆砕の内のいずれか1つまたは複数を使って処理またはプロセッシング可能である。これらの技術、または本明細書および他の場所に記載の他の技術の2つ、3つ、またはさらに4つ以上組み合わせて種々の処理システムおよび方法を使用可能である。本明細書記載の方法は、食塩および/または他の混入物を含有する水を使って、セルロース系および/またはリグノセルロース系材料から有用な中間体および製品を製造可能とする。例えば、本明細書記載の方法は、食塩水、例えば、0.5~50ppt1/1000の食塩NaClを含有する水を利用できる。食塩水には、海水通常、30~50ppt食塩を含む、および半塩水通常、0.5~30pptの食塩を含むが含まれる。本明細書記載の方法は、他の物質、例えば、化学薬品、重金属、または微生物の混入により汚染されている、または汚染される可能性がある淡水または食塩水も使用可能である。例えば、この方法は、廃水、生活排水、または混入もしくは汚染された地下水もしくは地表水、収集雨水、またはこれらのソース相互間のまたは淡水、非汚染水または処理水とのいずれかの組み合わせを利用できる。これらのタイプの水のいずれも、処理、部分的処理、または未処理形態で使用可能である。これらのタイプの水のいずれも、例えば、淡水または処理水に対するいずれの所望混合比率でも、例えば、約1:1、1:2~2:1、1:5~5:1、l:10~10:1、1:20~20:1、1:50~50:1、または1:100~100:1の比率で淡水または処理水と混合可能である。バイオマス処理システム図1は、バイオマス、特に、多くのセルロースおよびリグノセルロース成分を含むバイオマスを有用な中間体および製品に転換するためのプロセス10を示す。プロセス10は、例えば、供給原料110の大きさを低減するための供給原料12の最初の機械的処理を含む。機械的に処理された供給原料は、次に、物理的処理14に供せられ、例えば、材料の結晶構造中の結合の脆弱化または微小破砕により、その構造を変換する。次に、構造的に変換された材料は、場合によっては、さらなる機械的処理16に供される。この機械的処理は、最初の機械的処理と同じでも、異なってもよい。例えば、最初の処理は、大きさの減少例えば、切断ステップで、その後剪断ステップが続いてもよく、他方、さらなる処理が摩砕または粉砕ステップであってもよい。その後、次の処理の前にさらなる構造変化例えば、扱いにくさを減らすが所望の場合、材料を、さらなる構造変換処理および機械的処理に供することができる。次に、処理された材料を、一次処理ステップ18、例えば、糖化および/または発酵ステップで処理し、中間体および製品例えば、エネルギー、燃料、食品および材料を製造できる。一部の例では、一次処理ステップの製品は直接使用されるが、他の例では後処理ステップ20で提供されるその後の処理が必要である。例えば、アルコールの場合には、後処理には、蒸留を含めても、またある場合には、変性を含めてもよい。本明細書記載のプロセスでは、水はいくつかの使い方がなされることに留意されたい。第1に、水は、例えば、糖化や発酵の間に溶媒として使用される。多くの場合、例えば、蒸留または他の後処理の間に取り出された水を集めることにより、この方式で使われた水のほとんどはリサイクル可能である。第2に、水は、製造設備、例えば、クーリングタワーおよびボイラーシステムにより使用される。使用設備が、使用する水のタイプに耐えられるように、例えば、食塩水が使われる場合には耐食性があるように設計されている場合には、製造設備で使用される水は、汚染されていても、および/または食塩水であってもよい。一部の例では、本明細書記載の方法で、プロセス溶媒として、および/またはクーリングまたはボイラー水として使用される水は、水中の混入物の一部または全部を取り除く処理がされる。例えば、食塩水の場合には、水は、一部または完全に脱塩されて、食塩含量を減らすか、または除去でき、および/または、他の混入物、例えば、オイル、他の汚染物質、および/または、微生物汚染を除去できる。脱塩は、いずれの所望の方法を使っても行うことができる。例えば、脱塩は、膜ベース技術、例えば、電気透析もしくは逆浸透、または熱技術、例えば、蒸留、例えば多段フラッシュ蒸留、多重効用蒸留、もしくは蒸気圧縮蒸留を使って行うことができる。脱塩を行う場合、ブライン、および/または食塩は、プロセス副産物として回収できる。本明細書記載のいずれの水ソースも、例えば、照射例えば、UV、電子ビーム、熱、酸化剤漂白剤、オゾン、瞬間殺菌法、または他の滅菌技術を使って滅菌できる。所望なら、水、または水を使って作った中間体または製品は、抗生物質で処理可能である。本明細書記載のいずれの水ソースも、また、本明細書記載のプロセスの前またはその間に、バイオレメディエーションを使って処理可能である。一部の場合では、混入物は、副産物として回収できる。例えば、金属、オイル、または他の化学薬品もしくは化合物は、水から分離し回収できる。これらの水処理方法または他の水処理方法のいずれも、水の中の混入物を一部または完全に除去または不活性化するために使用可能である。例えば、汚染レベルを、10,000ppm未満、5,000ppm未満、1,000ppm未満、500ppm未満、または100ppm未満に低減可能である。一部の場合では、例えば、非処理水中で機能するように構成された微生物を使って、水をソースから受け入れたままの未処理の形態で使用する。図2は、バイオマス処理用の上述のステップを利用し、次に、処理されたバイオマスを発酵プロセスで使用して、アルコールを製造するシステム100を示す。システム100には、バイオマス供給原料が最初に機械的に処理されるモジュール102上述のステップ12、機械的に処理された供給原料が、例えば、照射によって構造的に変換されるモジュール104上述のステップ14、および構造的に変換された供給原料が追加の機械的処理に供されるモジュール106上述のステップ16、が含まれる。前に考察したように、モジュール106は、モジュール102と同じタイプであっても、異なるタイプであってもよい。一部の実施態様では、構造的に変換された供給原料は、別のモジュール106で追加の機械的処理を受けるよりも、追加の機械的処理のためにモジュール102に戻してもよい。これらの処理は、目的の供給原料特性を得るために必要な回数を繰り返してもよいが、その後、処理された供給原料は、発酵システム108に送られる。発酵の間に混合操作をしてもよいが、その場合、混合は、剪断に影響される成分、例えば、酵素や他の微生物に対する損傷を最小限にするために、比較的穏やか低剪断力であることが好ましい。一部の実施形態では、米国特許仮出願第61/218,832号および同第61/179,995号に記載のように、噴流混合が使われる。これらの特許の全開示は、参照により本明細書に組み込まれる。再度図2を参照して、発酵により、粗製エタノール混合物が作られ、これは貯蔵タンク110に流れ込む。水または他の溶媒、および他の非エタノール成分は、ストリップ塔112を使って粗製エタノール混合物から取り除かれ、エタノールは、次に、蒸留ユニット114、例えば、精留塔を使って蒸留される。蒸留は、真空蒸留であってもよい。最後に、エタノールを分子ふるい116を使って乾燥し、および/または、必要に応じ変性し、所望の出荷方法にあわせて生産する。一部の例では、本明細書記載のシステム、またはその構成要素は、ある場所から別の場所に輸送できるように例えば、鉄道、トラック、または船舶により移動可能型であってもよい。本明細書記載の方法のステップは、1つまたは複数の場所で行うことができ、ある例では、1つまたは複数のステップを運送中に行うことができる。このような移動中の処理は、米国特許出願第12/374,549号および国際公開第2008/011598号に記載されている。これらの特許の全開示は、参照により本明細書に組み込まれる。本明細書記載の全ての、またはいずれかの方法のステップは、室温で行うことができる。所望なら、特定のステップの間に、冷却、および/または加熱を採用してもよい。例えば、供給原料を機械的処理の間に冷却し、脆性を高めることができる。一部の実施形態では、最初の機械的処理、および/またはそれに続く機械的処理の前、間またはその後に、冷却を用いる。冷却は、米国特許出願第12/502,629号に記載のように行うことができる。この特許の全開示は、参照により本明細書に組み込まれる。さらに、発酵システム108の温度は、糖化および/または発酵を促進するように制御可能である。上述の方法のそれぞれのステップ、ならびに使用した材料は、以降でさらに詳細に説明する。物理的処理物理的処理プロセスには、1つまたは複数のいずれかの本明細書記載のプロセス、例えば、機械的処理、化学処理、照射、超音波処理、酸化、熱分解または蒸気爆砕を含むことができる。処理方法は、2つ、3つ、4つの組み合わせ、またはさらに全てのこれらの技術を含む組み合わせ順番を問わずで使用可能である。2つ以上の処理方法が使われる場合は、方法を同時にまたは別々の時間に適用可能である。バイオマス供給原料の分子構造を変換する他のプロセスは、また、単独でも、または本明細書に開示のプロセスと組み合わせても使用可能である。機械的処理一部の例では、処理方法に、バイオマス供給原料の機械的処理を含めることができる。機械的処理には、例えば、切断、粉砕、加圧、摩砕、剪断およびが含まれる。粉砕には、例えば、ボールミル、ハンマーミル、ローター/ステーター乾式もしくは湿式粉砕、または他の型の粉砕を含むことができる。他の機械的処理には、例えば、石臼摩砕、粗砕、機械的なリッピングまたは引き裂き、ピン摩砕または空気アトリッションミル、が含まれる。機械的処理は、セルロース系またはリグノセルロース系材料の開放、応力付加、破壊および破砕にとって好都合であり、材料中のセルロースを分子鎖切断、および/または結晶化度の減少をより受けやすくすることができる。開かれた材料は、また、照射時に酸化の影響を受けすくなりうる。一部の例では、機械的処理は、例えば、切断、摩砕、剪断、粉砕またはチョッピングによる材料の大きさの低減等の受け入れたままの供給原料に対する最初の調製を含んでもよい。例えば、一部の例では、ルーズな供給原料例えば、リサイクル紙、でんぷん質、またはスイッチグラスが剪断または裁断により調製される。代わりに、またはさらに、供給材料は、1つまたは複数の他の物理的処理方法、例えば、化学処理、照射、超音波処理、酸化、熱分解または蒸気爆砕により物理的に処理し、その後、機械的に処理してもよい。1つまたは複数の他の処理、例えば、照射または熱分解により処理された材料は、より脆性になりがちで、そのために、機械的処理による材料の分子構造のさらなる変換が容易になりうるという理由で、この順序は好都合となる可能性がある。一部の実施形態では、供給材料は、繊維材料の形であり、機械的処理は、線維状材料から繊維を露出させるための剪断を含む。剪断は、例えば、ロータリ-ナイフカッターを使って行うことができる。他の供給原料の機械的処理方法には、例えば、粉砕または摩砕が含まれる。粉砕は、例えば、ハンマーミル、ボールミル、コロイドミル、コニカルミルまたはコーンミル、ディスクミル、エッジミル、Wileyミルまたは製粉機、を使って行うことができる。摩砕は、例えば、石材グラインダー、ピングラインダー、コーヒーグラインダー、またはバーグラインダー、を使っておこなうことができる。摩砕は、例えば、ピンミルの場合のように、往復するピンまたは他の要素により提供してもよい。他の機械的処理方法には、機械的なリッピングまたは引き裂き、材料に応力を加える他の方法、および空気アトリッションミルが含まれる。適切な機械的処理には、供給原料の分子構造を変換するいずれかの他の技術がさらに含まれる。所望なら、機械的処理された材料は、例えば、1.59mm1/16インチ、0.0625インチ以下の平均開口径を有する篩を通過させてもよい。一部の実施形態では、剪断、また他の機械的処理、および選別を同時に行う。例えば、ロータリーナイフカッターを使って、供給原料の剪断と選別を同時に行うことができる。供給原料は、固定翼と回転翼の間で剪断され、篩を通過し、容器中で捕捉される剪断材料を提供する。セルロース系またはリグノセルロース系材料は、乾式状態例えば、表面にほとんど、または全く遊離水が無いで、水和状態例えば、10重量パーセントまでの吸着水を有するで、または湿式状態例えば、約10重量パーセントと約75重量パーセントの水を有するで、機械的に処理できる。繊維ソースの場合でも、部分的または完全に液体、例えば、水、エタノールまたイソプロパノール中に浸漬して、機械的に処理することができる。セルロース系またはリグノセルロース系材料は、また、ガス例えば、空気以外のガス流またはガス雰囲気、例えば、酸素もしくは窒素、または蒸気中で機械的に処理することもできる。所望なら、リグニンを含むいずれの線維状材料からもリグニンを取り除くことができる。また、セルロースを含む材料の破壊を支援するために、機械的処理または照射する前、またはその間に、熱、化学薬品例えば、鉱酸、塩基または強力酸化剤、例えば、次亜塩素酸ナトリウムおよび/または酵素で材料を処理できる。例えば、酸の存在下で、摩砕を行うことができる。機械的処理システムは、特異的形態学特性、例えば、表面積、気孔率、嵩密度、および、線維状供給原料の場合は、繊維特性、例えば、長さ-対-幅比率を伴うストリームを作るように構成することができる。一部の実施形態では、機械的に処理された材料のBET表面積は、0.1m2/g超、例えば、0.25m2/g超、0.5m2/g超、1.0m2/g超、1.5m2/g超、1.75m2/g超、5.0m2/g超、10m2/g超、25m2/g超、35m2/g超、50m2/g超、60m2/g超、75m2/g超、100m2/g超、150m2/g超、200m2/g超、またはさらに250m2/g超である。機械的に処理された材料の気孔率は、例えば、20パーセント超、25パーセント超、35パーセント超、50パーセント超、60パーセント超、70パーセント超、80パーセント超、85パーセント超、90パーセント超、92パーセント超、94パーセント超、95パーセント超、97.5パーセント超、99パーセント超、またはさらに99.5パーセント超であってもよい。一部の実施形態では、機械的処理後、材料は0.25g/cm3未満、例えば、0.20g/cm3、0.15g/cm3、0.10g/cm3、0.05g/cm3またはそれ未満、例えば、0.025g/cm3の嵩密度を有する。嵩密度は、ASTMD1895Bを使って測定される。簡単に述べれば、その方法は、既知容量の測定シリンダーに検体を充填するステップおよび検体の重量を得るステップを含む。嵩密度は、検体の重量gをシリンダーの既知の容量cm3で除算することにより計算される。供給原料が線維状材料の場合は、機械的に処理された材料の繊維は、2回以上の剪断処理の後でも、相対的大きな平均長さ-対-直径比率例えば、20-対-l超を有する可能性がある。さらに、本明細書記載の繊維状材料の繊維は、相対的に小さい長さおよび/または長さ-対-直径比率分布を有する可能性がある。本明細書使われる平均繊維幅例えば、直径は、無作為で選択された約5,000繊維から光学的に測定されるものである。平均繊維長さは、補正された長さ加重長さである。BETBrunauer、EmmetandTeller表面積は、多点表面積であり、気孔率は水銀ポロシメトリーにより測定される。供給原料が繊維状材料である場合、機械的に処理された材料の繊維の平均長さ-対-直径比率は、例えば、8/1超、例えば、10/1超、15/1超、20/1超、25/1超、または50/1超であってもよい。機械的に処理された材料の平均繊維長さは、例えば、約0.5mmと2.5mmの間、例えば、約0.75mmと1.0mmの間、および第2の繊維状材料14の平均幅例えば、直径は、例えば、約5μmと50μm、例えば、約10μmと30μmの間であってもよい。一部の実施形態では、供給原料が繊維状材料の場合、機械的に処理された材料の繊維長さの標準偏差は、機械的に処理された材料の平均繊維長さの60パーセント未満、例えば、平均長さの50パーセント未満、平均長さの平均長さの40パーセント未満、平均長さの25パーセント未満、平均長さの10パーセント未満、平均長さの5パーセント未満、またはさらに平均長さの1パーセント未満であってもよい。一部の局面では、低嵩密度材料を調製し、次いで、材料を高密度化例えば、別の場所への輸送の容易さと低コスト化を可能とするためにした後、材料を低嵩密度状態に戻すことが好ましい場合もある。高密度化材料は、本明細書記載の方法のいずれかにより処理可能であり、また、本明細書記載の方法のいずれかで処理されたどの材料も、例えば、国際公開第2008/073186号に記載のように、その後で高密度化可能である。照射処理1つまたは複数の照射処理シーケンスを使用して供給原料を処理し、次の処理ステップおよび/またはシーケンスへの入力となる構造変換材料を提供できる。照射は、例えば、供給原料の分子量および/または結晶化度を下げることができる。照射は、また、材料、またはその材料をバイオプロセスで処理するのに必要な全ての媒体を滅菌することができる。一部の実施形態では、材料中の原子軌道から電子を放出するエネルギーが、材料を照射するのに使用される。照射は、次記により提供されうる:1重荷電粒子、例えば、アルファ粒子もしくはプロトン、2例えば、ベータ崩壊もしくは電子ビーム加速器により作られた電子、または3電磁照射、例えば、ガンマ線、X線、または紫外線。一手法では、放射性物質により作られた照射は、供給原料の照射に使うことができる。別の手法では、電磁照射例えば、電子ビームエミッターを使って生成させたは、供給原料の照射に使うことができる。一部の実施形態では、任意の順で、または同時に1~3の任意の組み合わせを使用できる。適用する線量は、目的の効果および特定の供給原料に依存する。分子鎖切断が望ましく、および/またはポリマー鎖の官能基化が望ましい一部の例では、電子より重い粒子、例えば、プロトン、ヘリウム核、アルゴンイオン、シリコンイオン、ネオンイオン、炭素イオン、燐イオン、酸素イオン、または窒素イオンが利用できる。開環分子鎖切断が所望の場合、正帯電粒子が、そのルイス酸特性に対し開環分子鎖切断を促進するために利用できる。例えば、最大酸化が所望なら、酸素イオンが利用でき、最大窒化が所望なら、窒素イオンが利用できる。重粒子および正帯電粒子の使用については、米国特許出願第12/417,699号に記載されている。この特許の全開示は、参照により本明細書に組み込まれる。一方法では、第1の数平均分子量MN1を有するセルロースであるか、またはこのセルロースを含む第1の材料が、例えば、電離放射線例えば、ガンマ照射、X線照射、100nm~280nmの紫外UV光、電子ビームまたは他の帯電粒子の形でによる処理により照射され、第1の数平均分子量より小さい第2の数平均分子量MN2を有するセルロースを含む第2の材料を与える。第2の材料または第1と第2の材料を微生物と混合できる酵素処理の有り無しの場合で。この微生物は、第2のおよび/または第1の材料またはその成分の糖もしくはリグニンを利用して本明細書記載のような中間体または製品を製造できる。第2の材料は、第1の材料に比べ小さくなった分子量を有し、場合によっては、低下した結晶化度も有するセルロースを含むため、例えば、微生物および/または酵素含有溶液中で、第2の材料は、通常、分散性、膨潤性、および/または可溶性がより高くなる。これらの特性により、第2の材料はさらに処理しやすく、また第1の材料に比べて化学的、酵素的、および/または生物学的攻撃の影響を受けやすくなり、このことにより、所望の製品、例えば、エタノール、の生産速度、および/または生産量を大きく改善することができる。一部の実施形態では、第2の数平均分子量MN2は、約10パーセント超、例えば、15、20、25、30、35、40、50パーセント、60パーセント、またはさらに約75パーセント超、第1の数平均分子量MN1より小さい。一部の例では、第2の材料は、第1の材料のセルロースの結晶化度C1より低い結晶化度C2のセルロースを含む。例えば、C2は、約10パーセント超、例えば、15、20、25、30、35、40、またはさらに約50パーセント超、C1より低い場合もある。一部の実施形態では、出発結晶化指数照射前は、約40~約87.5パーセント、例えば、約50~約75パーセントまたは約60~約70パーセントであり、照射後の結晶化指数は、約10~約50パーセント、例えば、約15~約45パーセントまたは約20~約40パーセントである。しかし、一部の実施形態では、例えば、大量照射後は、5パーセントより低い結晶化指数になる可能性がある。一部の実施形態では、照射後の材料は、実質的に無定形である。一部の実施形態では、出発数平均分子量照射前は、約200,000~約3,200,000、例えば、約250,000~約1,000,000または約250,000~約700,000、および照射後の数平均分子量は、約50,000~約200,000、例えば、約60,000~約150,000または約70,000~約125,000である。しかし、一部の実施形態では、例えば、大量照射後、約10,000未満またはさらに約5,000未満の数平均分子量になる可能性がある。一部の実施形態では、第2の材料は、第1の材料の酸化レベルO1よりも高い酸化レベルO2を有することができる。高いレベルの材料の酸化は、分散性、膨潤性、および/または溶解性を高めるのを助け、化学的、酵素的または生物学的攻撃に対する材料の感受性をさらに高める。一部の実施形態では、第1の材料に比べて第2の材料の酸化レベルを上げるために、酸化環境下、例えば、空気または酸素で覆った条件で、照射が行われ、第1の材料より酸化された第2の材料が作られる。例えば、第2の材料は、より多くの、親水性を増加させるヒドロキシル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基またはカルボン酸基を含むことができる。電離放射線各形式の照射は、照射エネルギーにより決まる特定の相互作用を介して炭素含有材料をイオン化する。重帯電粒子は、主にクーロン散乱を介して物質をイオン化する;さらに、これらの相互作用は、エネルギー電子を作り出し、これが物質をさらにイオン化できる。アルファ粒子は、ヘリウム原子核と同じで、種々の放射性核、例えば、ビスマスポロニウム、アスタチン、ラドン、フランシウム、ラジウム、いくつかのアクチニド、例えば、アクチニウム、トリウム、ウラニウム、ネプツニウム、キュリウム、カリホルニウム、アメリシウム、およびプルトニウム同位元素のアルファ崩壊により作り出される。粒子が利用される場合は、中性非帯電、正に帯電または負に帯電であってもよい。帯電している場合は、帯電粒子は、単一陽性または陰性電荷でも、複数電荷、例えば、1つ、2つ、3つまたはさらに4つまたはそれ以上の電荷を帯電していてもよい。分子鎖切断が所望の場合には、一部にはそれらの酸性の性質に起因して、正に帯電の粒子が望ましいであろう。粒子が利用される場合は、粒子は、静止電子の質量、またはそれ超、例えば、静止電子の質量の500、1000、1500、2000、10,000またはさらに100,000倍の質量を持つてもよい。例えば、粒子は、約1原子単位~約150原子単位、例えば、約1原子単位~約50原子単位、または約1~約25、例えば、1、2、3、4、5、10、12または15amuの質量を持つてもよい。粒子を加速するのに使用される加速器は、静電DC、動電DC、RF線形、磁気誘導線形または連続波であってもよい。例えば、サイクロトロンタイプ加速器は、IBA、Belgiumから、例えば、Rhodotron登録商標システムを入手可能で、また、DCタイプ加速器は、RDI、現IBAIndustrialから、例えば、Dynamitron登録商標を入手可能である。単数、複数イオン加速器は、下記で考察されている:IntroductoryNuclearPhysics、KennethS.Krane、JohnWileySons、Inc.1988、KrstoPrelec、FIZIKAB619974、177-206、Chu、WilliamT.、OverviewofLight-IonBeamTherapyColumbus-Ohio、ICRU-IAEAMeeting、18-20March2006、Iwata、Y.etal.、Altenating-Phase-FocusedIH-DTLforHeavy-IonMedicalAcceleratorsProceedingsofEPAC2006、Edinburgh、ScotlandandLeaner、C.M.etal.、StatusoftheSuperconductingECRIonSourceVenusProceedingsofEPAC2000、Vienna、Austria。ガンマ照射は、種々の材料中への大きな浸透深さという利点がある。ガンマ線ソースには、放射性核、例えば、コバルト、カルシウム、テクネチウム、クロム、ガリウム、インジウム、ヨウ素、鉄、クリプトン、サマリウム、セレン、ナトリウム、タリウム、およびキセノンの同位元素が含まれる。X線ソースには、金属ターゲット、例えば、タングステンもしくはモリブデンもしくは合金、または小型光源、例えば、Lynceanにより商業的に生産されている光源を使った電子ビーム衝突が含まれる。紫外線照射ソースには、重水素またはカドミウムランプが含まれる。赤外線照射ソースには、サファイア、亜鉛、またはセレン化物ウインドウセラミックランプが含まれる。マイクロ波ソースには、クライストロン、SlevinタイプRFソース、または水素、酸素、または窒素ガスを用いる原子ビームソースが含まれる。一部の実施形態では、電子ビームが照射ソースとして使用される。電子ビームは、高い線量率例えば、毎秒1、5、またはさらに10Mrad、高スループット、軽い封じ込め、および少なくて済む閉じ込め設備の点で有利である。電子は、また、分子鎖切断を起こすのに、より効率的である可能性がある。さらに、4~10MeVのエネルギーを有する電子は、5~30mm以上の、例えば、40mmの浸透深さにすることができる。電子ビームは、例えば、静電発電機、直列発電機、変圧発電機transformergenerator、走査系を備えた低エネルギー加速器、リニアカソードを備えた低エネルギー加速器、リニア加速器、およびパルス加速器により生成できる。電離放射線ソースとしての電子は、例えば、0.5インチ未満、例えば、0.4インチ未満、0.3インチ、0.2インチ、または0.1インチ未満の比較的薄い断面の材料、に対し有用である可能性がある。一部の実施形態では、電子ビームの各電子のエネルギーは、約0.3MeV~約2.0MeVミリオン電子ボルト、例えば、約0.5MeV~約1.5MeV、または約0.7MeV~約1.25MeVである。電子ビーム照射装置は、IonBeamApplications、Louvain-la-Neuve、BelgiumまたはTitanCorporation、SanDiego、CA、から市販品として調達可能である。典型的な電子エネルギーは、1MeV、2MeV、4.5MeV、7.5MeV、または10MeVである。典型的な電子ビーム照射装置出力は、1kW、5kW、10kW、20kW、50kW、100kW、250kW、または500kWである。供給原料の解重合の程度は、使用された電子エネルギーおよび適用された線量に依存するが、露光時間は、出力と線量に依存する。典型的な線量は、1kGy、5kGy、10kGy、20kGy、50kGy、100kGy、または200kGyの値である。イオン粒子ビーム電子より重い粒子は、例えば、炭水化物または炭水化物、例えば、セルロース系材料、リグノセルロース系材料、でんぷん質、またはこれらおよび本明細書記載のもののいずれかの混合物を含む材料、の照射に利用できる。例えば、プロトン、ヘリウム核、アルゴンイオン、シリコンイオン、ネオンイオン、炭素イオン、燐イオン、酸素イオンまたは窒素イオンが利用可能である。一部の実施形態では、電子より重い粒子は、より多量の分子鎖切断より軽い粒子に比べてを誘導できる。一部の例では、正に帯電粒子は、その酸性度のために、負に帯電粒子よりも多くの分子鎖切断を誘導できる。より重い粒子ビームは、例えば、リニア加速器またはサイクロトロンを使って生成できる。一部の実施形態では、ビームのそれぞれの粒子のエネルギーは、約1.0MeV/原子単位~約6,000MeV/原子単位、例えば、約3MeV/原子単位~約4,800MeV/原子単位、または約10MeV/原子単位~約1,000MeV/原子単位である。特定の実施形態では、炭素含有材料、例えば、バイオマス材料を照射するのに使用されるイオンビームは、2つ以上の型のイオンを含んでもよい。例えば、イオンビームは、2つ以上例えば、3つ、4つ以上の異なる型のイオンの混合物を含んでもよい。代表的混合物には、炭素イオンとプロトン、炭素イオンと酸素イオン、窒素イオンとプロトン、および鉄イオンとプロトンが含まれる。さらに一般的には、上で考察したイオンのいずれかまたは、ほかのいずれかのイオンの任意の混合物を使って、照射イオンビームを構成するために使用できる。特に、相対的に軽い、および相対的に重いイオンの混合物を、単一のイオンビームに使用可能である。一部の実施形態では、材料照射用のイオンビームには、正帯電イオンが含まれる。正帯電イオンには、例えば、正帯電水素イオン例えば、プロトン、希ガスイオン例えば、ヘリウム、ネオン、アルゴン、炭素イオン、窒素イオン、酸素イオン、シリコン原子、リンイオン、および金属イオン、例えば、ナトリウムイオン、カルシウムイオン、および/または鉄イオンを含むことができる。いかなる理論にも拘束されることを望むものではないが、このような正帯電イオンは、材料に曝されると、化学的にルイス酸成分として振る舞い、酸化的環境中で陽イオン性開環分子鎖切断反応を開始し、維持すると考えられている。特定の実施形態では、材料照射用のイオンビームには、負帯電イオンが含まれる。負帯電イオンには、例えば、負帯電水素イオン例えば、水素化物イオン、および種々の相対的に電気陰性の核例えば、酸素イオン、窒素イオン、炭素イオン、シリコンイオン、およびリンイオンの負帯電イオンを含むことができる。いかなる理論にも拘束されることを望むものではないが、このような負帯電イオンは、材料に曝されると、化学的にルイス塩基成分として振る舞い、還元環境中で陰イオン性開環分子鎖切断反応を引き起こすと考えられている。一部の実施形態では、材料照射用のビームには、中性の原子を含んでもよい。例えば、いずれかの1つまたは複数の水素原子、ヘリウム原子、炭素原子、窒素原子、酸素原子、ネオン原子、シリコン原子、リン原子、アルゴン原子、および鉄原子をバイオマス材料の照射用に使用されるビーム中に含めることができる。通常は、いずれか2つ以上の上記タイプの原子例えば、3つ以上、4つ以上、またはさらに多くがそのビーム中に存在してもよい。特定の実施形態では、材料照射用に使われるイオンビームには、一価イオン、例えば、1つまたは複数のH、H-、He、Ne、Ar、C、C-、O、O-、N、N-、Si、Si-、P、P-、Na、Ca、およびFeが含まれる。一部の実施形態では、イオンビームには、多価イオン、例えば、1つまたは複数のC2、C3、C4、N3、N5、N3-、O2、O2-、O22-、Si2、Si4、Si2-、およびSi4-.を含んでもよい。一般的に、イオンビームは、また、さらに複雑な複数の正または負の電荷を持つ多核イオンを含むこともできる。特定の実施形態では、多核イオンの構造の理由で、正または負の電荷が、実質的にイオンの構造全体にわたり有効に分布することができる。一部の実施形態では、正または負の電荷が、イオンの構造の一部にやや局在化の可能性がある。電磁照射照射を電磁照射により行う場合の実施形態では、電磁照射は、例えば、102eV超、例えば、103超、104、105、106、またはさらに107eV超のフォトン当たりのエネルギー電子ボルト単位でを持つことができる。一部の実施形態では、電磁照射は、104と107の間、例えば、105と106eVの間のフォトン当たりのエネルギーを有する。電磁照射は、例えば、1016hz超、1017hz超、1018、1019、1020、またはさらに1021hz超の周波数であってもよい。一部の実施形態では、電磁照射は、1018と1022hzの間、例えば、1019~1021hzの周波数である。線量一部の例では、照射を、毎秒約0.25Mrad超、例えば、約0.5、0.75、1.0、1.5、2.0超、またはさらに毎秒約2.5Mrad超の線量率で行う。一部の実施形態では、照射を、5.0と1500.0krad/hourの間、例えば、10.0と750.0krad/hourまたは50.0と350.0krad/hourの間の線量率で行う。一部の実施形態では、材料が少なくとも0.1Mrad、少なくとも0.25Mrad、例えば、少なくとも1.0Mrad、少なくとも2.5Mrad、少なくとも5.0Mrad、少なくとも10.0Mrad、少なくとも60Mradまたは少なくとも100Mradの線量を受けるまで、照射任意の照射ソースまたはソースの組み合わせでを行う。一部の実施形態では、材料が、約0.1Mrad~約500Mrad、約5Mrad~約200Mrad、約1Mrad~約100Mrad、または約5Mrad~約60Mradの線量を受けるまで照射を行う。一部の実施形態では、比較的低い照射線量、例えば、60Mrad未満の線量が適用される。超音波処理超音波処理により、材料、例えば、1つまたは複数のいずれかの本明細書記載の材料、例えば、1つまたは複数の炭水化物ソース、例えば、セルロース系またはリグノセルロース系材料、またはでんぷん質、の分子量および/または結晶化度を低下させることができる。超音波処理は、また、材料を滅菌するために使用することもできる。前に照射に関し考察したように、超音波処理で使われるプロセスパラメーターは、種々の因子に依存して、例えば、供給原料のリグニン含量に依存して変化する可能性がある。例えば、高いリグニンレベルを有する供給原料は、通常、より長い滞留時間および/またはより高いエネルギーレベルを必要とし、供給原料により高い総エネルギーが付与される。一方法では、第1の数平均分子量Mn1のセルロースを含む第1の材料が、溶媒、例えば、水例えば、食塩水、廃水、またはいずれかの他のタイプの本明細書記載の汚染水で、さらに淡水の添加の有る場合と無い場合のもの中に分散され、超音波処理、および/または他の方法でキャビテーション形成し、第1の数平均分子量より小さい第2の数平均分子量Mn2のセルロースを含む第2の材料が得られる。第2の材料または特定の実施形態における第1と第2の材料は、第2および/または第1の材料を利用して中間体または生成物を作ることができる微生物と混合することができる酵素処理をする場合としない場合について。第2の材料は、第1の材料に比べて低下した分子量のセルロース、一部の例では、同様に低下した結晶化度を有するセルロースを含むため、第2の材料は、通常、例えば、微生物含有溶液中での分散性、膨潤性、および/または可溶性、が改善される。一部の実施形態では、第2の数平均分子量MN2は、約10パーセント超、例えば、15、20、25、30、35、40、50パーセント、60パーセント、またはさらに約75パーセント超、第1の数平均分子量Mn1よりも小さい。一部の例では、第2の材料は、第1の材料のセルロースの結晶化度C1よりも低い結晶化度C2のセルロースを含む。例えば、C2は、約10パーセント超、例えば、15、20、25、30、35、40、またはさらに約50パーセント超、C1より低い可能性がある。一部の実施形態では、出発結晶化指数超音波処理前は、約40~約87.5パーセント、例えば、約50~約75パーセントまたは約60~約70パーセントであり、超音波処理後の結晶化指数は約10~約50パーセント、例えば、約15~約45パーセントまたは約20~約40パーセントである。しかし、特定の実施形態では、例えば、強力な超音波処理後、5パーセント未満の結晶化指数にすることも可能である。一部の実施形態では、超音波処理後の材料は、実質的に無定形である。一部の実施形態では、出発数平均分子量超音波処理前は、約200,000~約3,200,000、例えば、約250,000~約1,000,000または約250,000~約700,000であり、また、超音波処理後の数平均分子量は、約50,000~約200,000、例えば、約60,000~約150,000または約70,000~約125,000である。しかし、一部の実施形態では、例えば、強力な超音波処理後、約10,000未満、またはさらに約5,000未満の数平均分子量にすることも可能である。一部の実施形態では、第2の材料は、第1の材料の酸化レベルO1より高い酸化レベルO2を持つことができる。材料のより高い酸化レベルは、分散、膨潤および/または溶解を支援し、材料の化学的、酵素的、または微生物の攻撃に対する感受性をさらに高めることができる。一部の実施形態では、第1の材料に比較して、第2の材料の酸化レベルを高めるために、酸化溶媒中で超音波処理を行い、第1の材料より多く酸化された第2の材料を作り出す。例えば、第2の材料は、親水性を増加させるより多くのヒドロキシル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基またはカルボン酸基を持つことができる。一部の実施形態では、超音波処理溶媒は、水性溶媒である。所望なら、溶媒には、酸化剤、例えば、過酸化物例えば、過酸化水素、分散剤および/または緩衝液を含んでもよい。分散剤の例には、イオン分散剤、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、および非イオン分散剤、例えば、ポリエチレングリコールが含まれる。他の実施形態では、超音波処理溶媒は、非水性である。例えば、超音波処理を、炭化水素、例えば、トルエンまたはヘプタン、エーテル、例えば、ジエチルエーテルまたはテトラヒドロフラン中で、またはさらに液化ガス、例えば、アルゴン、キセノン、または窒素中でおこなうことができる。熱分解1つまたは複数の熱分解処理シーケンスを使って多種多様の異なるソース由来の炭素含有材料を処理して、その材料から有用な物質を抽出し、さらに、次の処理ステップおよび/またはシーケンスへの入力として使われる、部分的に劣化した材料を提供できる。また、熱分解を使って、材料を滅菌することもできる。熱分解条件は、供給原料および/またはほかの因子の特性に依存して変化しうる。例えば、より高いリグニンレベルの供給原料は、より高い温度、より長い滞留時間、および/または熱分解の間により高いレベルの酵素の導入が必要となる可能性がある。一例では、第1の数平均分子量Mn1を有するセルロースを含む第1の材料を、例えば、チューブ炉酸素の存在または非存在下中で第1の材料を加熱して熱分解し、第1の数平均分子量より小さい第2の数平均分子量Mn2を有するセルロースを含む第2の材料が得られる。第2の材料は、第1の材料に比べ分子量の減少した、および、一部の例では、同様に結晶化度の低下したセルロースを含むため、第2の材料は、通常、例えば、微生物含有溶液中で、分散性、膨潤性および/または可溶性がさらに改善される。一部の実施形態では、第2の数平均分子量MN2は、約10パーセント超、例えば、15、20、25、30、35、40、50パーセント、60パーセント、またはさらに約75パーセント超、第1の数平均分子量Mn1より小さい。一部の例では、第2の材料は、第1の材料のセルロースの結晶化度C1より低い結晶化度C2を有するセルロースを含む。例えば、C2は、約10パーセント超、例えば、15、20、25、30、35、40、またはさらに約50パーセント超、C1より低い可能性がある。一部の実施形態では、出発結晶化度熱分解前は、約40~約87.5パーセント、例えば、約50~約75パーセントまたは約60~約70パーセントであり、熱分解後の結晶化指数は、約10~約50パーセント、例えば、約15~約45パーセントまたは約20~約40パーセントである。しかし、特定の実施形態では、例えば、強力な熱分解後では、5パーセント未満の結晶化指数とすることが可能である。一部の実施形態では、熱分解後の材料は、実質的に無定形である。一部の実施形態では、出発数平均分子量熱分解前は、約200,000~約3,200,000、例えば、約250,000~約1,000,000または約250,000~約700,000であり、熱分解後の数平均分子量は、約50,000~約200,000、例えば、約60,000~約150,000または約70,000~約125,000である。しかし、一部の実施形態では、例えば、強力な熱分解後、約10,000未満、またはさらに約5,000未満の数平均分子量とすることが可能である。一部の実施形態では、第2の材料は、第1の材料の酸化レベルO1よりも高い酸化レベルO2とすることが可能である。材料の高いレベルの酸化により、その分散、膨潤および/または溶解を助け、化学的、酵素的または微生物による攻撃に対する材料の感受性をさらに高めることができる。一部の実施形態では、第1の材料に比べて第2の材料の酸化レベルを高めるために、酸化環境中で熱分解を行い、第1の材料より多く酸化された第2の材料を生成する。例えば、第2の材料は、第1の材料より多くのヒドロキシル基、アルデヒド基、ケトン基、エステル基またはカルボン酸基を有し、それにより、材料の親水性を高めることができる。一部の実施形態では、材料熱分解は連続的に行われる。他の実施形態では、材料は、所定の時間熱分解され、その後、再度熱分解する前に、第2の所定時間冷却される。酸化1つまたは複数の酸化的処理シーケンスを使い、多種多様の異なるソース由来の炭素含有材料を処理して、その材料から有用な物質を抽出し、次の処理ステップおよび/またはシーケンスへの入力となる、部分的に劣化、および/または改変された材料を得ることができる。酸化条件は、例えば、供給原料のリグニン含量に依存して変動しうるが、通常、より多いリグニン含量の供給原料に対して、より高レベルの酸化が望ましい。一方法では、第1の数平均分子量Mn1および第1の酸素含量O1を有するセルロースを含む第1の材料は、例えば空気または酸素リッチな空気の気流中で加熱により酸化され、第2の数平均分子量Mn2および第1の酸素含量O1より多い第2の酸素含量O2を有するセルロースを含む第2の材料が得られる。第2の材料の第2の数平均分子量は、通常、第1の材料の第1の数平均分子量よりも小さい。例えば、分子量は、他の物理的処理の場合と同じ程度に、低減できる。一部の実施形態では、第2の酸素含量は、第1の酸素含量より少なくとも約5パーセント高く、例えば、7.5パーセント、10.0パーセント、12.5パーセント、15.0パーセントまたは17.5パーセント高い。一部の好ましい実施形態では、第2の酸素含量は、第1の材料の第1の酸素含量よりも少なくとも約20.0パーセント高い。酸素含量は、検体を1300°C以上の炉中で熱分解する元素分析により測定される。適した元素分析装置は、VTF-900高温熱分解炉を備えたLECOCHNS-932アナライザーである。一般的に、材料の酸化は、酸化環境中で起こる。例えば、酸化は、酸化環境、例えば、空気または空気リッチアルゴン中での熱分解により行う、または支援することができる。酸化中に支援するために、種々の化学薬品、例えば、酸化剤、酸または塩基を酸化の前、またはその間に材料に添加できる。例えば、過酸化物例えば、過酸化ベンゾイルを酸化の前に添加できる。バイオマス供給原料の扱いにくさを減らすいくつかの酸化法では、Fenton型化学が採用される。このような方法は、例えば、米国特許出願第12/639,289号に開示されている。本特許の全開示は参照により本明細書に組み込まれる。代表的酸化剤には、過酸化物、例えば、過酸化水素および過酸化ベンゾイル、過硫酸塩、例えば、過硫酸アンモニウム、活性化した型酸素、例えば、オゾン、過マンガン酸塩、例えば、過マンガン酸カリウム、過塩素酸塩、例えば、過塩素酸ナトリウム、および次亜塩素酸塩、例えば、次亜塩素酸ナトリウム家庭用漂白剤、が含まれる。一部の例では、接触の間、pHは、約5.5、以下に維持され、例えば、1~5、2~5、2.5~5または約3~5、に維持される。酸化条件は、また、2~12時間、例えば、4~10時間または5~8時間の接触時間を含んでもよい。一部の例では、温度は、300°C以下、例えば、250、200、150、100または50°C以下に維持される。一部の例では、温度は、実質的に、環境温度、例えば、正確にまたは約20~25°Cのままで保持される。一部の実施形態では、ガスとして、例えば、電子等の粒子のビームを空気を介して照射して、その場でオゾンを生成することにより、1つまたは複数の酸化剤が適用される。一部の実施形態では、混合物は、電子移動反応を支援することができる1つまたは複数のヒドロキノン、例えば、2、5-ジメトキシヒドロキノンDMHQおよび/または1つまたは複数のベンゾキノン、例えば、2、5-ジメトキシ-1、4-ベンゾキノンDMBQをさらに含む。一部の実施形態では、1つまたは複数の酸化剤は、その場で電気化学的に生成される。例えば、過酸化水素および/またはオゾンは、接触または反応容器内で電気化学的に生成できる。可溶化、扱いにくさ低減、または官能化のための他のプロセスこの段落のいずれの処理も、本明細書記載のいずれのプロセスも伴わず単独で使用、または本明細書の以下に記載のいずれかのプロセスと組み合わせて任意の順番で使用可能である:蒸気爆砕、化学処理例えば、酸処理鉱酸、例えば、硫酸、塩酸および有機酸、例えば、トリフルオロ酢酸による濃縮および希釈酸処理を含むおよび/または塩基処理例えば、石灰または水酸化ナトリウムでの処理、UV処理、スクリュー押し出し処理例えば、2008年11月17日出願の米国特許仮出願第61/115,398号参照、溶媒処理例えば、イオン性液体による処理および凍結粉砕例えば、米国特許出願第12/502,629号参照。燃料、酸、エステルおよび/または他の製品の製造典型的なバイオマスリソースは、セルロース、ヘミセルロース、およびリグニンとより少量のタンパク質、抽出可能物ならびに鉱物を含む。バイオマスに対し、上で考察した1つまたは複数の処理ステップを行った後、セルロースおよびヘミセルロース画分中に含まれる複合体炭水化物は、一部の例では、任意選択で、酸または酵素による加水分解を伴って、発酵性糖に加工することができる。遊離した糖は、種々の生成物、例えば、アルコールまたは有機酸、に転換できる。得られる生成物は、使用した微生物およびバイオプロセッシングが起こる条件に依存する。他の実施形態では、処理されたバイオマス材料は、熱化学的転換、または他の処理に供することができる。処理されたバイオマス材料のさらなる処理方法の例については、以下のセクションで考察される。糖化処理された供給原料を容易に発酵できる形に転換するために、一部の実施態様では、供給原料のセルロースは、最初に加水分解されて低分子量炭水化物、例えば、糖化剤、例えば、酵素により糖に糖化と呼ばれるプロセス転換される。一部の実施態様では、糖化剤は、酸、例えば、鉱酸を含む。酸が使われる場合は、微生物に有毒な副産物が生成される可能性があり、この場合、プロセスには、この副産物を除去するステップがさらに含まれる。除去は、活性化炭素、例えば、活性化木炭、または他の適切な技術を使っておこなうことができる。セルロースを含む材料は、例えば、材料と酵素を溶媒、例えば、水溶液中で、混合することにより、酵素で処理される。バイオマス、例えば、バイオマスのセルロースおよび/またはリグニン部分を破壊する酵素およびバイオマス破壊生物は、種々のセルロース分解酵素セルラーゼ、リグニナーゼまたは様々な小分子バイオマス破壊代謝物を含む、またはこれらを製造する。これらの酵素は、バイオマスの結晶性セルロースまたはリグニン部分を分解するように相乗的に作用する酵素の複合体であってもよい。セルロース分解酵素の例には、エンドグルカナーゼ、セロビオヒドロラーゼ、およびセロビアーゼP-グルコシダーゼ、が含まれる。セルロース系基質は、最初にエンドグルカナーゼによりランダム位置で加水分解され、オリゴマー中間体が生成する。これらの中間体は、次に、エキソ分解型グルカナーゼ、例えば、セロビオヒドロラーゼに対する基質になり、セルロースポリマーの末端からセロビオースを生成する。セロビオースは、水溶性のグルコースの1、4-連結ダイマーである。最後に、セロビアーゼがセロビオースを開裂させ、グルコースが得られる。発酵微生物は、処理されたバイオマス材料の糖化により生成された低分子量糖を発酵させることによりいくつかの有用な中間体および製品を作ることができる。例えば、発酵または他のバイオプロセスは、アルコール、有機酸、炭化水素、水素、タンパク質またはこれらの材料のいずれかの混合物を生成できる。例えば、酵母およびザイモモナス細菌は、発酵または転換に使用できる。他の微生物は、下記の材料セクションで考察される。酵母に対する最適pHは、約pH4~5であり、他方、ザイモモナスの最適pHは、約pH5~6である。典型的な発酵時間は、温度26°C~40°Cの範囲に対し、約24~96時間であるが、好熱性微生物はより高い温度を好む。移動式発酵槽は、米国特許仮出願第60/832,735号、国際公開第2008/011598号に記載のように、利用可能である。同様に、糖化設備は、移動可能であってもよい。さらに、移動中に、糖化および/または発酵の一部または全体を行うことができる。熱化学的転換処理されたバイオマスに対して熱化学的転換を行い、1つまたは複数の目的の中間体および/または製品を作ることができる。熱化学的転換プロセスには、高温度での炭素含有材料の分子構造の変換が含まれる。具体的な例には、ガス化、熱分解、リフォーメーション、部分酸化およびこれらの組み合わせ任意の順番でが含まれる。ガス化は、炭素含有材料を合成ガス合成ガスsyngasに転換し、これには、メタノール、一酸化炭素、二酸化炭素および水素を含んでもよい。多くの微生物、例えば、アセトゲンまたはホモアセトゲンは、バイオマスの熱化学的転換由来の合成ガスを利用して、アルコール、カルボン酸、カルボン酸塩、カルボン酸エステルまたはこれらのいずれかの混合物を含む生成物を得ることができる。バイオマス例えば、セルロース系またはリグノセルロース系材料のガス化は、種々の技術により達成することができる。例えば、ガス化は、流動床リアクタを備えた多段スチームリフォーメーションを利用して達成できる。この場合、炭素質材料は、最初に酸素が存在しない条件で熱分解され、次に、熱分解蒸気が、水素と酸素を添加供給する蒸気を使って合成ガスにリフォームされる。このような技術では、プロセスの熱は、木炭の燃焼により得られる。別の技術は、スクリューオーガーリアクターを利用し、湿気および酸素が熱分解ステージで導入され、プロセスの熱は、後のステージで作られたガスの一部を燃焼して供給される。別の技術は、同期フローリフォーメーションを利用する。この場合、外部蒸気と空気の両方が、シングルステージガス化リアクタ中に導入される。部分酸化ガス化法では、蒸気なしで純粋な酸素が利用される。後処理蒸留発酵後、得られた流体は、例えば、ビールカラムを使って蒸留し、エタノールと他のアルコールを大部分の水と固形分残渣から分離することができる。ビールカラムから出てくる蒸気は、例えば、35重量エタノールであり、精留カラムへ供給できる。精留カラムから出たほぼ共沸92.5のエタノールと水混合物は、気相分子篩を使って精製され、純粋な99.5エタノールを得ることができる。ビールカラム底部分は、三重効用蒸発缶の第1効用に送ることができる。精留カラム還流冷却器により、この第1効用缶用の熱が供給できる。第1効用のあとで、固形物は、遠心機を使って分離し、回転乾燥器で乾燥できる。遠心機流出物の一部25を発酵に再利用でき、残りは、第2のおよび第3蒸発缶効用に送られる。蒸発缶凝集液は、少量を廃水処理のために使うが、ほとんどを、ほぼクリーンな凝集液としてプロセスに戻して低沸点化合物の蓄積を防ぐことができる。中間体および製品例えば、このような主要プロセスおよび/または後処理を使って、処理されたバイオマスは、1つまたは複数の生成物、例えば、エネルギー、燃料、食料、および材料に転換できる。他の例には、カルボン酸、例えば、酢酸または酪酸、カルボン酸の塩、カルボン酸とカルボン酸の塩の混合物およびカルボン酸のエステル例えば、メチル、エチルおよびn-プロピルエステル、ケトン、アルデヒド、アルファ、ベータ不飽和酸、例えば、アクリル酸およびオレフィン、例えば、エチレン、が含まれる。他のアルコールおよびアルコール誘導体には、プロパノール、プロピレングリコール、1、4-ブタンジオール、1、3-プロパンジオール、これらのアルコールのいずれかのメチルまたはエチルエステル、が含まれる。他の生成物には、メチルアクリラート、メチルメタクリラート、乳酸、プロピオン酸、酪酸、コハク酸、3-ヒドロキシプロピオン酸、いずれかの酸およびいずれかの酸の混合物の塩ならびにそれぞれの塩、が含まれる。食物および医薬品、等の他の中間体および製品は、米国特許出願第12/417,900号に記載されている。この特許の全開示は、参照により本明細書に組み込まれる。材料バイオマス材料バイオマスは、例えば、セルロース系またはリグノセルロース系材料であってもよい。このような材料には、紙および紙製品例えば、ポリコート紙およびクラフト紙、木材、木材関連材料、例えば、パーティクルボード、草、もみ殻、バガス、ジュート、麻、亜麻、竹、サイザル麻、マニラ、麦わら、スイッチグラス、アルファルファ、干し草、トウモロコシの穂軸、トウモロコシ茎葉、ココナツ繊維;および高α-セルロース含量材料、例えば、綿、が含まれる。供給原料は、virginscraptextilematerialsから、例えば、はんぱぎれ、消費財廃棄物、例えば、ぼろきれ、を入手可能である。紙製品を使う場合、未使用材料であってもよく、例えば、スクラップ未使用材料、または消費財廃棄物であってもよい。未使用原材料を除いて、消費財廃棄物、産業廃棄物例えば、くず肉、および加工廃棄物例えば、製紙プロセスからの排液も、また、繊維ソースとして使用可能である。バイオマス供給原料は、また、ヒト例えば、汚水、動物または植物廃棄物から得る、またはそれらから生じるものであってもよい。さらなるセルロース系およびリグノセルロース系材料は、米国特許第6,448,307号、同6,258,876号、同6,207,729号、同5,973,035号および同5,952,105号、に記載されている。一部の実施形態では、バイオマス材料は、1つまたは複数のβ-l、4結合、および約3,000と50,000の間の数平均分子量を有する材料であるか、または、これを含む炭水化物を含む。このような炭水化物は、セルロースIであるか、またはこれを含み、これは、β-グルコース1からβl、4-グリコシド結合の縮合により得られる。この結合は、デンプンおよび他の炭水化物中に存在するαl、4-グリコシド結合のそれと対照をなすものである。一部の実施態様では、でんぷん質が使用可能である。でんぷん質には、デンプンそれ自体、例えば、トウモロコシデンプン、小麦デンプン、ジャガイモデンプンもしくは米デンプン、デンプンの誘導体、またはデンプンを含む材料、例えば、食品または穀物、が含まれる。例えば、澱粉質材料は、アラカチャ、ソバ、バナナ、大麦、カッサバ、クズ、オウカ、サゴ、モロコシ、規則的な家庭のじゃがいも、サツマイモ、タロイモ、ヤムイモ、または1つまたは複数の豆、例えば、空豆、ヒラマメあるいはエンドウ、であってもよい。2つ以上のいずれかのでんぷん質の混合物は、また、でんぷん質である。他の適切なバイオマス材料には、糖、サトウキビ、サトウキビ抽出物およびバガスが含まれる。一部の例では、バイオマスは、微生物材料である。微生物ソースには、これらに限定されないが、以下に示すいずれかの天然または遺伝的に改変された微生物または生物体が含まれ、これらは、炭水化物のソース例えば、セルロースを含むか、または提供できる。例えば、原生生物、例えば、動物原生生物例えば、鞭毛虫、アメーバ様類、繊毛虫類、および胞子虫類等の原生動物および植物原生生物例えば、藻類、例えば、アルベオラータ、クロララクニオン藻、クリプト藻、ユーグレナ藻、灰色藻、ハプト藻、紅藻、黄色植物、および緑色植物。他の例には、海藻、プランクトン例えば、マクロプランクトン、メソプランクトン、ミクロプランクトン、ナノプランクトン、ピコプランクトン、およびフェムトプランクトン、植物プランクトン、細菌例えば、グラム陽性菌、グラム陰性菌、および極限環境微生物、酵母および/またはこれらの混合物が含まれる。一部の例では、微生物バイオマスは、天然ソース、例えば、海洋、湖、水路、例えば、塩水または淡水、または陸地上から入手できる。代わりに、またはさらに、微生物のバイオマスは、培養システム、例えば、大規模乾式および湿式培養システムから入手可能である。糖化剤セルラーゼは、バイオマスを分解でき、真菌または細菌由来であってもよい。適切な酵素は、バシラス属、シュードモナス属、フミコーラ属、フサリウム属、チエラビア属、アクレモニウム属、クリソスポリウム属およびトリコデルマ属由来のセルラーゼを含み、また、フミコーラ属、ヒトヨタケ属、チエラビア属、フサリウム属、ミセリオフトラ属、アクレモニウム属、セファロスポリウム属、スキタリジウム属、ペニシリウム属またはアスペルギルス種の種例えば、欧州特許第458162号参照を含み、特に、フミコラインソレンスシタリジウムサーモフィラムとして再分類された。例えば、米国特許第4,435,307号、参照、コプリヌスシネレウス、フザリウムオキシスポラム、ミセリオフトラサーモフィラ、メリピウスギガンテウス、チエラビアテレストリス、アクレモニウム種、アクレモニウムペルシシナム、アクレモニウムアクレモニウム、アクレモニウムブラシペニウム、アクレモニウムジクロモスポルム、アクレモニウムオブクラバタム、アクレモニウムピンケルトニエ、アクレモニウムロセオグリセウム、アクレモニウムインコロラタム、またアクレモニウムフラタム;好ましくは、種フミコラインソレンスDSM1800、フザリウムオキシスポルムDSM2672、ミセリオフトラサーモフィラCBS117.65、セファロスポリウム属の種RYM-202、アクレモニウム属の種CBS478.94、アクレモニウム属の種CBS265.95、アクレモニウムペルシシナムCBS169.65、アクレモニウムアクレモニウムAHU9519、セファロスポリウム属の種CBS535.71、アクレモニウムブラシペニウムCBS866.73、アクレモニウムジクロモスポルムCBS683.73、アクレモニウムオブクラバタムCBS311.74、アクレモニウムピンケルトニエCBS157.70、アクレモニウムロセオグリセウムCBS134.56、アクレモニウムインコロラタムCBS146.62、およびアクレモニウムフラタムCBS299.70Hから選択される株によって生成されたものを含む。セルロース分解酵素は、また、クリソスポリウム属、好ましくは、クリソスポリウムロックンオウンズ株から入手できる。さらに、トリコデルマ属特に、トリコデルマビリデイ、トリコデルマリーゼイ、およびトリコデルマコニンギ、好アルカリ性バチルス属例えば、米国特許第3,844,890号および欧州特許第458162号参照、およびストレプトマイセス属例えば、欧州特許第458162号参照を使用可能である。発酵剤発酵に使われる微生物は、天然の微生物、および/または操作された微生物でもよい。例えば、微生物は、細菌、例えば、セルロース分解細菌、真菌、例えば、酵母、植物または原生生物、例えば、藻類、原虫類または真菌様原生生物、例えば、変形菌であってもよい。生物が適合する場合には、生物の混合物を利用可能である。適した発酵微生物は、炭水化物、例えば、グルコース、キシロース、アラビノース、マンノース、ガラクトース、オリゴ糖または多糖類を発酵生成物に転換する能力を有する。発酵微生物には、サッカロミセス属の種、例えば、サッカロミセスセレビシエパン酵母、サッカロミセスディスタティカス、サッカロミセスウバルム;クリベロミセス属、例えば、クリベロミセスマルキシアヌス種、クリベロミセスフラジリス種;カンジダ属、例えば、カンジダシュードトロピカリスおよびカンジダブラシカ、ピキアスティピティスカンジダシェハーテの類縁体、クラビスポラ属、例えば、クラビスポラルシタニエ種およびクラビスポラオプンティアエ種;パキソレン属、例えば、パキソレンタンノフィルス種;ブレタノミセス属、例えば、ブレタノミセスクラウセニイ種の株を含むPhilippidis、G.P.、1996、Cellulosebioconversiontechnology、inHandbookonBioethanol:ProductionandUtilization、Wyman、C.E.、ed.、TaylorFrancis、Washington、DC、179-212。市販品として入手可能な酵母には、例えば、RedStar登録商標/LesaffreEthanolRedRedStar/Lesaffre、USAから入手可能FALI登録商標Fleischmann’sYeast、BumsPhilipFoodInc.、USAの一部門から入手可能、SUPERSTART登録商標Alltech、現Lalemandから入手可能、GERTSTRAND登録商標GertSTRANDAB、Swedenから入手可能およびFERMOL登録商標DSMSpecialtiesから入手可能、が含まれる。細菌、例えば、ザイモモナスモビリスおよびクロストリジウムサーモセラムも、また、発酵にも使用可能であるPhilippidis、1996、前出。糖化および/または発酵に適合された微生物糖化および/または発酵に使われる微生物は、水ソース中の塩分および/または汚染に耐えるように、遺伝的に適合させることができる。例えば、微生物は、好極限性細菌であってもよい。一部の例では、微生物は、食塩水条件下で機能するように適合された好塩性または耐塩性生物である。このような微生物には、好塩菌、例えば、海洋細菌、例えば、アミラーゼ産生細菌、例えば、シュードアルテロモナスウンディナNKMB0074、およびクロモハロバクター属の種、例えば、クロモハロバクター種TVSP101およびクロモハロバクターベイジェリンキ、が含まれる。好塩菌の例には、ハロアーキュラヒスパニカ、ミクロコッカスハロビウス、ミクロコッカスバリアンス亜種、ハロバクテリウムサリナルム、ナトロノコッカス種株Ah-36、ハロモナスメリディアーナ、およびバチルスディプソサウリ、が含まれる。他の耐塩性または好塩性微生物には、塩溶液中で発酵食品に使われるもの、例えば、アスペルギルスソーヤ、アスペルギルスオリゼ、サッカロマイセスロウクスィー、ザイゴサッカロミセスロウキシイ、カンジダエチェルシー、カンジダバーサチルス、およびトルロプシスバーサチルス、が含まれる。他の例では、微生物は、代謝的にまたは別の方式で、操作することにより、食塩水および/または汚染水ソース中で機能させることができる。混合培養液中で複数微生物を組み合わせて利用することが望ましいと思われる。理由は、このような培養液は、汚染によく耐えることができる場合が多いためである。一部の例では、微生物の混合物は、水中で混入物を消化するように適合された微生物、例えば、バイオレメディエーションで使われる微生物の培養液、ならびに、セルロース系および/またはリグノセルロース系供給原料を糖化するように、および/または糖を発酵させるように適合された微生物を含んでもよい。異なった微生物は、例えば、混合物として、別々に、または逐次的に添加してもよい。他の実施形態多くの本発明の実施形態を説明してきた。にもかかわらず、本発明趣旨および範囲から乖離せずに様々な修正をなし得ることは理解されよう。例えば、本明細書で考察したいずれかの処理ステップのプロセスパラメーターは、例えば、米国特許出願第12/704,519号で開示のように、供給原料のリグニン含量に基づいて調節できる。この特許の全開示は、参照により本明細書に組み込まれる。本明細書記載の全プロセスは、全て1つの物理的場所で行うことが可能であるが、一部の実施形態では、このプロセスは、複数の場所で完結され、および/または輸送中に実行可能である。本明細書記載のいずれかのプロセスで遊離したリグニンは、捕捉して利用可能である。例えば、リグニンは、プラスチックとして捕捉可能であり、または合成により他のプラスチックにグレードアップできる。一部の例では、エネルギーソースとして利用する、例えば、燃焼して熱を得ることができる。一部の例では、また、リグノスルホン酸塩に転換することができ、これは、結合剤、分散剤、乳化剤または捕捉剤として利用できる。出発供給原料中のリグニン含量の測定値は、このようなリグニン捕捉プロセスのプロセス制御に使用可能である。結合剤として使う場合には、リグニンまたはリグノスルホン酸塩は、例えば、練炭に、セラミックスに、カーボンブラックの結合に、肥料および除草剤の結合に、粉塵抑制剤として、ベニヤ合板およびパーティクルボードの製作に、動物の飼料の結合に、ガラス繊維の結合剤として、リノリウムペーストの結合剤として、さらに、土壌安定剤として、利用できる。分散剤として、リグニンまたはリグノスルホン酸塩は、例えば、コンクリート混合、粘度およびセラミックス、染料および顔料、革なめし、および石膏ボードに、使用可能である。乳化剤として、リグニンまたはリグノスルホン酸塩は、例えば、アスファルト、顔料および染料、殺虫剤ならびにろう乳剤に使用可能である。捕捉剤として、リグニンまたはリグノスルホン酸塩は、例えば、微量栄養素システム、例えば、ボイラーや冷却システム用洗浄化合物および水処理システムに使用可能である。加熱ソースとして、リグニンは、一般的に、ホロセルロースより多い炭素を含むので、ホロセルロースセルロースやヘミセルロースより高いエネルギー含量である。例えば、ドライリグニンは、ホロセルロース7,000~8,000BTU/lbに比較して、約11,000~12,500BTU/lbのエネルギー含量を有しうる。このように、リグニンは、圧密して、燃焼用ブリケットおよびペレットに転換できる。例えば、リグニンは、本明細書記載の方法のいずれかによりペレットに変えることができる。緩慢燃焼ペレットやブリケット用として、例えば、約0.5Mrad~5Mradの照射線量を適用してリグニンを架橋できる。架橋により、緩慢燃焼形状因子を作ることができる。形状因子、例えば、ペレットまたはブリケットは、空気のない条件下、例えば、400~950°Cで熱分解して、合成石炭または木炭に転換できる。熱分解の前にリグニンを架橋して構造の完全性を維持することが望ましい。従って、他の実施形態は、次記の請求項の範囲内に入る。"