JPH0357757B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0357757B2 JPH0357757B2 JP58111943A JP11194383A JPH0357757B2 JP H0357757 B2 JPH0357757 B2 JP H0357757B2 JP 58111943 A JP58111943 A JP 58111943A JP 11194383 A JP11194383 A JP 11194383A JP H0357757 B2 JPH0357757 B2 JP H0357757B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lactic acid
- immobilized
- reaction
- spores
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はゲル状担体に固定した乳酸生成能を有
する微生物を糖液と接触反応させ乳酸を製造する
方法にかかり、詳しくは、あらかじめ培養して得
られたリゾプス（Rhizopus）属の乳酸生成能を
有する菌株の菌体または胞子をポリアクリルアミ
ド、カツパー・カラギーナン、アルギン酸などで
ゲル担体に包括固定化し、該固定化微生物を糖液
と接触させる方法である。
する微生物を糖液と接触反応させ乳酸を製造する
方法にかかり、詳しくは、あらかじめ培養して得
られたリゾプス（Rhizopus）属の乳酸生成能を
有する菌株の菌体または胞子をポリアクリルアミ
ド、カツパー・カラギーナン、アルギン酸などで
ゲル担体に包括固定化し、該固定化微生物を糖液
と接触させる方法である。
この方法では、いわゆる発酵法の如く複雑な副
生物は非常に少なく、精製に容易な状態で工程が
管理できる。
生物は非常に少なく、精製に容易な状態で工程が
管理できる。
近年、固定化微生物を用い有用な物質を生成さ
せる方法が試みられ、たとえば酵母を使つたエタ
ノールをグルコースから製造する方法は、その代
表例としてあげられる。一方、複雑な生体反応を
用い副生物を生成させずに目的の生成物を得るこ
とはなかなかむずかしいことである。
せる方法が試みられ、たとえば酵母を使つたエタ
ノールをグルコースから製造する方法は、その代
表例としてあげられる。一方、複雑な生体反応を
用い副生物を生成させずに目的の生成物を得るこ
とはなかなかむずかしいことである。
リゾプス属の菌体を固定し、この生体反応を利
用し、乳酸を生成させる試みは全くなく本発明を
もつて最初とする。
用し、乳酸を生成させる試みは全くなく本発明を
もつて最初とする。
本発明者は乳酸発酵生産にもちいられてたリゾ
プス・オリブ（Rhizopus oryzae）の培養菌体ま
たは胞子をポリアクリルアミド、カツパアー・カ
ラギーナンあるいはアルギン酸カルシウムの各種
ゲルに固定化し、これを球状またはブロツク状に
成型させ、この成型物を固体触媒として通気円筒
反応器をもちい、基質としてグルコースまたはシ
ユクロースを使用し、空気または酸素を通気しな
がら反応させることにより乳酸が得られることを
見出した。本発明は、かかる新規な生物工学的知
見により構成される。
プス・オリブ（Rhizopus oryzae）の培養菌体ま
たは胞子をポリアクリルアミド、カツパアー・カ
ラギーナンあるいはアルギン酸カルシウムの各種
ゲルに固定化し、これを球状またはブロツク状に
成型させ、この成型物を固体触媒として通気円筒
反応器をもちい、基質としてグルコースまたはシ
ユクロースを使用し、空気または酸素を通気しな
がら反応させることにより乳酸が得られることを
見出した。本発明は、かかる新規な生物工学的知
見により構成される。
本発明において、乳酸生成能を有する微生物と
してはリゾプス・オリゼAHU6537が適当であ
る。
してはリゾプス・オリゼAHU6537が適当であ
る。
これらの培養条件は一般に知られている乳酸発
酵の場合に、それぞれの菌種に適したものを準ず
れば良い。たとえばリゾプス・オリゼの場合には
15％グルコース、0.05％硝酸アンモン、0.03％燐
酸第１カリウム、0.025％硫酸マグネシウム、２
％炭酸カルシウムを基本とした培地で30℃の通気
条件で深部培養する。これら微生物は集菌、洗浄
して次の包括固定化に供されるが、培養方法は単
なる例であつて何ら本発明を制限するものではな
い。また固体培養により形成される胞子を集め、
これを上記深部培養菌体と同様に本発明に供しう
ることは勿論である。
酵の場合に、それぞれの菌種に適したものを準ず
れば良い。たとえばリゾプス・オリゼの場合には
15％グルコース、0.05％硝酸アンモン、0.03％燐
酸第１カリウム、0.025％硫酸マグネシウム、２
％炭酸カルシウムを基本とした培地で30℃の通気
条件で深部培養する。これら微生物は集菌、洗浄
して次の包括固定化に供されるが、培養方法は単
なる例であつて何ら本発明を制限するものではな
い。また固体培養により形成される胞子を集め、
これを上記深部培養菌体と同様に本発明に供しう
ることは勿論である。
上記乳酸生成能を有する微生物の包括固定化は
通常公知の微生物菌体の固定化法によつて行なう
ことができるが、とりわけ次に示すゲル化方法を
採用すると効果的である。
通常公知の微生物菌体の固定化法によつて行なう
ことができるが、とりわけ次に示すゲル化方法を
採用すると効果的である。
１） ポリアクリルアミドを固定化剤とする場合
菌体または胞子を生理食塩水に懸濁したものに
アクリルアミドモノマー、Ｎ，N′−メチレン
ビスアクリルアミド、ベータ（β）ジメチルア
ミノプロピオニトリルおよび過硫酸カリウムを
加え室温に放置してゲル化させる。
菌体または胞子を生理食塩水に懸濁したものに
アクリルアミドモノマー、Ｎ，N′−メチレン
ビスアクリルアミド、ベータ（β）ジメチルア
ミノプロピオニトリルおよび過硫酸カリウムを
加え室温に放置してゲル化させる。
２） カラギーナンのゲル化方法
上記同様の菌体または胞子を４％カツパー・
カラギーナンと共に加温し、スラリーとしたも
のを注射器により２％塩化カリウム液に滴下、
球状に成型ゲル化する。
カラギーナンと共に加温し、スラリーとしたも
のを注射器により２％塩化カリウム液に滴下、
球状に成型ゲル化する。
３） アルギン酸のゲル化方法
アクリルアミドゲル化方法で記したと同様に
して得た菌体か胞子の懸濁液に２％になるよう
アルギン酸ナトリウムを加え、30℃に加温、ス
ラリー化したものを注射器により、0.1モル塩
化カルシウム溶液中に滴下凝固させ球状ゲル化
する。
して得た菌体か胞子の懸濁液に２％になるよう
アルギン酸ナトリウムを加え、30℃に加温、ス
ラリー化したものを注射器により、0.1モル塩
化カルシウム溶液中に滴下凝固させ球状ゲル化
する。
以上に挙げたゲル化法も、単なる例示であり、
ゲル化基剤として、このほか、コラーゲン、セル
ロースサクシネート、カゼインサクシネート、メ
チルアクリレート、メタアクリル酸共重合体など
でも充分本発明の効果は得られる。
ゲル化基剤として、このほか、コラーゲン、セル
ロースサクシネート、カゼインサクシネート、メ
チルアクリレート、メタアクリル酸共重合体など
でも充分本発明の効果は得られる。
本発明の乳酸の製造は、回分式によつても、ま
た連続接触反応によつても実施できる。即ち、固
定化菌体または固定化胞子を、反応に適したPHに
調整した緩衝液に懸濁し、これを円筒型流動層カ
ラムに充填し、これに例えばグルコース、糖蜜な
どの発酵可能な糖を１〜20％濃度添加し、カラム
の下からガラスフイルターなどを通じて通気す
る。通気は余り強いと反応効率が悪化する傾向に
あるので、固定化微生物層が余り乱れないように
努める。反応温度は供試する菌株により多少異な
るが30℃付近が良い。反応液は24時間毎に、新し
い溶液と交換し反応を継続する。
た連続接触反応によつても実施できる。即ち、固
定化菌体または固定化胞子を、反応に適したPHに
調整した緩衝液に懸濁し、これを円筒型流動層カ
ラムに充填し、これに例えばグルコース、糖蜜な
どの発酵可能な糖を１〜20％濃度添加し、カラム
の下からガラスフイルターなどを通じて通気す
る。通気は余り強いと反応効率が悪化する傾向に
あるので、固定化微生物層が余り乱れないように
努める。反応温度は供試する菌株により多少異な
るが30℃付近が良い。反応液は24時間毎に、新し
い溶液と交換し反応を継続する。
また連続法による場合、固定化微生物を充填し
たカラムに糖類を含む基質液をペリスタポンプな
どで連続的に送り込み、反応カラムの他方から注
入速度と同じ割合で反応液を流出する。カラムは
必要に応じ温度調節をおこない、反応を至適条件
に保つことにより良い結果を得ることができる。
たカラムに糖類を含む基質液をペリスタポンプな
どで連続的に送り込み、反応カラムの他方から注
入速度と同じ割合で反応液を流出する。カラムは
必要に応じ温度調節をおこない、反応を至適条件
に保つことにより良い結果を得ることができる。
以下に実施例をもつて本発明の実施態様を示す
が、固定化微生物の乳酸生成能は反応生成した乳
酸量から求めた。
が、固定化微生物の乳酸生成能は反応生成した乳
酸量から求めた。
実施例 １
馬鈴薯寒天に保存してあつたリゾプス・オリゼ
AHU6537の胞子を15％グリコース、0.05％硝酸
アンモン、0.03％燐酸第１カリウム、0.025％硫
酸マグネシウム、２％炭酸カルシウム100mlを入
れた500ml坂口フラスコにて振盪培養し、乳酸生
成活性が高い120〜144時間後、培養液より菌体を
分離し、水にて洗浄する。該洗浄菌体10ｇを0.9
％食塩水32mlに懸濁したものにアクリルアミドモ
ノマー６ｇ、Ｎ，N′−メチレンビスアクリルア
ミド0.32ｇを溶解混合し、さらに５％β−ジメチ
ルアミノプロピオニトリル４mlを加え、更に2.5
％過硫酸カリウム４mlをよく混合し、25℃、15分
間放置し固定化リゾプス菌体を得る。調製された
ゲルを４mm3のブロツクに切断したものを通気撹
拌槽型カラムで通気撹拌させてから、グルコース
５％反応液中で30℃で反応せしめ、24時間毎に５
回反応液を交換した。乳酸生成は24時間の誘導期
のあと各24時間反応でそれぞれ１ｇ／dl、1.2
ｇ／dl、1.4ｇ／dl、1.6ｇ／dlの乳酸溶液を得
た。反応液中には精製に支障をきたす他の有機酸
の副生はみられなかつた。
AHU6537の胞子を15％グリコース、0.05％硝酸
アンモン、0.03％燐酸第１カリウム、0.025％硫
酸マグネシウム、２％炭酸カルシウム100mlを入
れた500ml坂口フラスコにて振盪培養し、乳酸生
成活性が高い120〜144時間後、培養液より菌体を
分離し、水にて洗浄する。該洗浄菌体10ｇを0.9
％食塩水32mlに懸濁したものにアクリルアミドモ
ノマー６ｇ、Ｎ，N′−メチレンビスアクリルア
ミド0.32ｇを溶解混合し、さらに５％β−ジメチ
ルアミノプロピオニトリル４mlを加え、更に2.5
％過硫酸カリウム４mlをよく混合し、25℃、15分
間放置し固定化リゾプス菌体を得る。調製された
ゲルを４mm3のブロツクに切断したものを通気撹
拌槽型カラムで通気撹拌させてから、グルコース
５％反応液中で30℃で反応せしめ、24時間毎に５
回反応液を交換した。乳酸生成は24時間の誘導期
のあと各24時間反応でそれぞれ１ｇ／dl、1.2
ｇ／dl、1.4ｇ／dl、1.6ｇ／dlの乳酸溶液を得
た。反応液中には精製に支障をきたす他の有機酸
の副生はみられなかつた。
Claims (1)
- １ ゲル状担体に固定した乳酸生成能を有するリ
ゾプス（Rhizopus）属より選ばれた菌株を、空
気または酸素を通気しながら糖液と接触させるこ
とを特徴とする固定化微生物による乳酸の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11194383A JPS606196A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | 固定化微生物による乳酸の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11194383A JPS606196A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | 固定化微生物による乳酸の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS606196A JPS606196A (ja) | 1985-01-12 |
| JPH0357757B2 true JPH0357757B2 (ja) | 1991-09-03 |
Family
ID=14574029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11194383A Granted JPS606196A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | 固定化微生物による乳酸の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS606196A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4963486A (en) * | 1989-04-21 | 1990-10-16 | Cornell Research Foundation, Inc. | Direct fermentation of corn to L(+)-lactic acid by Rhizopus oryzae |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57110192A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-08 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Preparation of l-lactic acid |
-
1983
- 1983-06-23 JP JP11194383A patent/JPS606196A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS606196A (ja) | 1985-01-12 |
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