JPH0468912B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0468912B2 JPH0468912B2 JP59180086A JP18008684A JPH0468912B2 JP H0468912 B2 JPH0468912 B2 JP H0468912B2 JP 59180086 A JP59180086 A JP 59180086A JP 18008684 A JP18008684 A JP 18008684A JP H0468912 B2 JPH0468912 B2 JP H0468912B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cellulose acetate
- microorganisms
- porous particles
- immobilized
- present
- 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)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は固定化微生物に関する。更に詳しくは
酢酸セルロース多孔質粒子を固定化の担体として
用いることを特徴とする固定化微生物に関するも
のである。 （従来の技術） 近年固定化微生物の研究はますます盛んとな
り、工業的に重要な技術として着目されはじめて
いる。固定化微生物の製造法としては従来から
種々の方法が知られており、その代表的な方法と
してポリアクリルアミド、アルギン酸、カラギー
ナン、ポリビニールアルコールなどのゲル内に微
生物を包括して固定化する方法が知られている。
（「固定化酸素」千畑一郎編、講談社1975）。中で
もアルギン酸、カラギーナンを用いる方法は簡単
な固定化微生物の製造法であり、しかも種々の微
生物の固定化に利用できるため広く用いられてい
る。 （発明が解決しようとする問題点） 併しながらこれらのゲルを用いる方法では、通
常実施される加熱殺菌の条件を適用すると、得ら
れるゲルの強度が低下すること、あるいはゲル内
における微生物の増殖に基因するゲルの膨潤化及
び強度低下が認められること、更にカルシウムイ
オン、アルミニウムイオン等のゲル化剤共存下で
微生物反応をおこさせる必要があり、リン酸イオ
ンのごとき脱ゲル化剤が共存する場合にはゲルの
溶解がおこると、更にはまた微生物反応により有
機酸製造を実施する場合においては必然的にその
カルシウム塩あるいはアルミニウム塩の状態とな
るため、例えば有機酸のナトリウム塩を得る場合
などにおいてはこれらのゲルを用いる方法は不可
能であること、等の工業的に重大な問題が存在し
ていた。 （問題点を解決するための手段） 本発明者らは従来固定化担体として使用されて
いるアルギン酸、カラギーナンなどの基本的な欠
点を克服すべく種々検討をくわえた結果、固定化
担体として酢酸セルロース多孔質粒子を用いる事
により、微生物の固定化が容易であり、又加熱殺
菌が可能であり、担体強度も高く、しかも脱ゲル
化剤共存下でも使用出来るなど、上記欠点を克服
出来ることを見い出し本発明を完成した。 即ち、本発明は特定の物性を有する酢酸セルロ
ース多孔質粒子に微生物を固定化せしめてなる固
定化微生物を提供するものである。本発明で使用
される酢酸セルロースとしては水酸基と酢酸エス
テル基を有する酢化度48〜62％の酢酸セルロース
が適当であり、特願昭59−10535（特開昭60−
155245号）で示すように、酢酸セルロースのアセ
トンや酢酸溶液などを適当な凝固溶剤、例えばア
セント水溶液や酢酸水溶液中に押出して凝固さ
せ、水で洗滌することにより多孔質粒子とするこ
とが出来る。粒子形状としては粒状、球状、円柱
状、卵形など種々の形状が取りうるが、球状が、
流動性や、強度、表面積などの点から有利であ
り、粒子径としては0.5〜10mmが好ましい。この
方法で製造した酢酸セルロース多孔質粒子は細孔
容積が大きい割に圧壊強度が大きい。本発明に使
用するものは細孔容積としては、0.65c.c.／ｇ以
上、圧壊強度10Kg以上の多孔質粒子で、細孔分布
幅としては75〓〜10μ位のものであり、細孔の大
きさは凝固溶剤、例えば酢酸水溶液の濃度を変え
ることにより調節出来る。これらの細孔は一部独
立気泡も含まれるが、大部分は連続気泡を形成し
ている。使用される酢酸セルロースは酢化度とし
て40〜62％、より好ましくは48〜58％の酢酸セル
ロースであり、このものは親水基と親油基が適当
にバランスして固定化を強固にする作用があると
考えられる。又連続した細孔が微細孔と数μの細
孔が適当に分布して形成され、上記の親水基と親
油基のバランスと相まつて固定化微生物の生育を
良くする作用を奏すると考えられる。細孔容積が
0.65c.c.／ｇ未満であれば微生物の担持量が少なく
て実用的でない。又圧壊濃度10Kg未満のものでは
使用中に粒子がくずれるなどして実用的でない。
又粒子径0.5mm以下や10mm以上では製造時に洗滌
などに問題があるが、必要に応じて酢酸セルロー
ス多孔質粒子を粉砕することによりスキン層を破
壊したものや粒子径を0.5mm以下にしたものを使
用することが出来る。 本発明で使用される微生物はカビ、酵母、細
菌、放射菌などに分類される微生物である。 これらの微生物は栄養培地で生育せしめられた
のち、生きた状態で使用される。 本発明について更に詳細に説明すると、例えば
通常の方法で調製される培地に対し酢酸セルロー
ス多孔質粒子を加えた後に加熱滅菌を実施する。
酢酸セルロース多孔質粒子は250℃においても安
定であるため、一般の滅菌温度である120℃で何
ら問題はない。その後に固定化したい微生物を接
種し、常法通り培養するだけで酢酸セルロース多
孔質粒子内でも微生物が増殖するため目的とする
固定化微生物を得ることができる。より好ましく
は微生物を接種した後培養液を減圧に保つことに
より酢酸セルロース多孔質粒子内への微生物の移
行を促進させることができる。更には通常の培養
により得られる培養液を遠心分離等により濃厚な
微生物懸濁液となしそれに殺菌した酢酸セルロー
ス多孔質粒子を加え、減圧に保つことにより固定
化の時間はより短縮される。このようにして得ら
れる固定化微生物は一般の攪拌混合槽、充填塔形
式の反応器を用いて目的とする反応を行なわせる
ことができる。 〔実施例〕 以下実施例について本発明を更に説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。 実施例 １ スポロラクトバチラスイヌリナスTUA343Lを
表−１に示す液体培地で37℃、24時間培養した。
この培養液20mlに対し120℃、15分間殺菌した
（表２に示した酢酸セルロース多孔質粒子）0.25
ｇを無菌的に加え、減圧化（40mmHg）で２時間
保持した。次で培養液から酢酸セルロース多孔質
粒子を取り出し、水洗後140mlの表１に示すグル
コース培地に移し、攪拌しながら37℃で乳酸を生
産させた。 以下一定時間毎に酢酸セルロース多孔質粒子を
取り出し、水洗し、同様の方法で反応をくり返し
た。 表−２に示した結果から明らかなように酢酸セ
ルロース多孔質粒子は微生物の有効な固定化担体
である事が明らかである。
酢酸セルロース多孔質粒子を固定化の担体として
用いることを特徴とする固定化微生物に関するも
のである。 （従来の技術） 近年固定化微生物の研究はますます盛んとな
り、工業的に重要な技術として着目されはじめて
いる。固定化微生物の製造法としては従来から
種々の方法が知られており、その代表的な方法と
してポリアクリルアミド、アルギン酸、カラギー
ナン、ポリビニールアルコールなどのゲル内に微
生物を包括して固定化する方法が知られている。
（「固定化酸素」千畑一郎編、講談社1975）。中で
もアルギン酸、カラギーナンを用いる方法は簡単
な固定化微生物の製造法であり、しかも種々の微
生物の固定化に利用できるため広く用いられてい
る。 （発明が解決しようとする問題点） 併しながらこれらのゲルを用いる方法では、通
常実施される加熱殺菌の条件を適用すると、得ら
れるゲルの強度が低下すること、あるいはゲル内
における微生物の増殖に基因するゲルの膨潤化及
び強度低下が認められること、更にカルシウムイ
オン、アルミニウムイオン等のゲル化剤共存下で
微生物反応をおこさせる必要があり、リン酸イオ
ンのごとき脱ゲル化剤が共存する場合にはゲルの
溶解がおこると、更にはまた微生物反応により有
機酸製造を実施する場合においては必然的にその
カルシウム塩あるいはアルミニウム塩の状態とな
るため、例えば有機酸のナトリウム塩を得る場合
などにおいてはこれらのゲルを用いる方法は不可
能であること、等の工業的に重大な問題が存在し
ていた。 （問題点を解決するための手段） 本発明者らは従来固定化担体として使用されて
いるアルギン酸、カラギーナンなどの基本的な欠
点を克服すべく種々検討をくわえた結果、固定化
担体として酢酸セルロース多孔質粒子を用いる事
により、微生物の固定化が容易であり、又加熱殺
菌が可能であり、担体強度も高く、しかも脱ゲル
化剤共存下でも使用出来るなど、上記欠点を克服
出来ることを見い出し本発明を完成した。 即ち、本発明は特定の物性を有する酢酸セルロ
ース多孔質粒子に微生物を固定化せしめてなる固
定化微生物を提供するものである。本発明で使用
される酢酸セルロースとしては水酸基と酢酸エス
テル基を有する酢化度48〜62％の酢酸セルロース
が適当であり、特願昭59−10535（特開昭60−
155245号）で示すように、酢酸セルロースのアセ
トンや酢酸溶液などを適当な凝固溶剤、例えばア
セント水溶液や酢酸水溶液中に押出して凝固さ
せ、水で洗滌することにより多孔質粒子とするこ
とが出来る。粒子形状としては粒状、球状、円柱
状、卵形など種々の形状が取りうるが、球状が、
流動性や、強度、表面積などの点から有利であ
り、粒子径としては0.5〜10mmが好ましい。この
方法で製造した酢酸セルロース多孔質粒子は細孔
容積が大きい割に圧壊強度が大きい。本発明に使
用するものは細孔容積としては、0.65c.c.／ｇ以
上、圧壊強度10Kg以上の多孔質粒子で、細孔分布
幅としては75〓〜10μ位のものであり、細孔の大
きさは凝固溶剤、例えば酢酸水溶液の濃度を変え
ることにより調節出来る。これらの細孔は一部独
立気泡も含まれるが、大部分は連続気泡を形成し
ている。使用される酢酸セルロースは酢化度とし
て40〜62％、より好ましくは48〜58％の酢酸セル
ロースであり、このものは親水基と親油基が適当
にバランスして固定化を強固にする作用があると
考えられる。又連続した細孔が微細孔と数μの細
孔が適当に分布して形成され、上記の親水基と親
油基のバランスと相まつて固定化微生物の生育を
良くする作用を奏すると考えられる。細孔容積が
0.65c.c.／ｇ未満であれば微生物の担持量が少なく
て実用的でない。又圧壊濃度10Kg未満のものでは
使用中に粒子がくずれるなどして実用的でない。
又粒子径0.5mm以下や10mm以上では製造時に洗滌
などに問題があるが、必要に応じて酢酸セルロー
ス多孔質粒子を粉砕することによりスキン層を破
壊したものや粒子径を0.5mm以下にしたものを使
用することが出来る。 本発明で使用される微生物はカビ、酵母、細
菌、放射菌などに分類される微生物である。 これらの微生物は栄養培地で生育せしめられた
のち、生きた状態で使用される。 本発明について更に詳細に説明すると、例えば
通常の方法で調製される培地に対し酢酸セルロー
ス多孔質粒子を加えた後に加熱滅菌を実施する。
酢酸セルロース多孔質粒子は250℃においても安
定であるため、一般の滅菌温度である120℃で何
ら問題はない。その後に固定化したい微生物を接
種し、常法通り培養するだけで酢酸セルロース多
孔質粒子内でも微生物が増殖するため目的とする
固定化微生物を得ることができる。より好ましく
は微生物を接種した後培養液を減圧に保つことに
より酢酸セルロース多孔質粒子内への微生物の移
行を促進させることができる。更には通常の培養
により得られる培養液を遠心分離等により濃厚な
微生物懸濁液となしそれに殺菌した酢酸セルロー
ス多孔質粒子を加え、減圧に保つことにより固定
化の時間はより短縮される。このようにして得ら
れる固定化微生物は一般の攪拌混合槽、充填塔形
式の反応器を用いて目的とする反応を行なわせる
ことができる。 〔実施例〕 以下実施例について本発明を更に説明するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。 実施例 １ スポロラクトバチラスイヌリナスTUA343Lを
表−１に示す液体培地で37℃、24時間培養した。
この培養液20mlに対し120℃、15分間殺菌した
（表２に示した酢酸セルロース多孔質粒子）0.25
ｇを無菌的に加え、減圧化（40mmHg）で２時間
保持した。次で培養液から酢酸セルロース多孔質
粒子を取り出し、水洗後140mlの表１に示すグル
コース培地に移し、攪拌しながら37℃で乳酸を生
産させた。 以下一定時間毎に酢酸セルロース多孔質粒子を
取り出し、水洗し、同様の方法で反応をくり返し
た。 表−２に示した結果から明らかなように酢酸セ
ルロース多孔質粒子は微生物の有効な固定化担体
である事が明らかである。
【表】
表−２ 酢酸セルロース多孔質粒子の性状
酢化度 54.8％
細孔容液 0.9c.c.／ｇ
細孔分布幅 75Å〜8μ
圧壊強度 13Kg
粒径 5.0mm
Claims (1)
- １ 酢化度40〜62％、粒子径0.5〜10mm、細孔容
積0.65c.c.／ｇ以上、圧壊強度10Kg以上、細孔分布
幅75〓〜10μの酢酸セルロース多孔質粒子に微生
物を固定化せしめてなる固定化微生物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18008684A JPS6158588A (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 固定化微生物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18008684A JPS6158588A (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 固定化微生物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6158588A JPS6158588A (ja) | 1986-03-25 |
| JPH0468912B2 true JPH0468912B2 (ja) | 1992-11-04 |
Family
ID=16077201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18008684A Granted JPS6158588A (ja) | 1984-08-29 | 1984-08-29 | 固定化微生物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6158588A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08256773A (ja) * | 1995-03-27 | 1996-10-08 | Bio Material:Kk | 微生物固定化用担体及びその微生物固定化用担体を用いた液体中の窒素化合物の変換方法 |
| US6908556B2 (en) * | 1999-12-02 | 2005-06-21 | The University Of Tulsa | Methods for forming microcultures within porous media |
| KR100348740B1 (ko) * | 2000-04-24 | 2002-08-14 | (주)이앤텍 | 초산셀루로즈를 이용하여 미생물을 고정한 오, 폐수처리용 미생물 고정 담체 및 그의 제조 방법 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6035111B2 (ja) * | 1976-02-26 | 1985-08-13 | 帝人株式会社 | 不溶化酵素の製造法 |
| JPS541795A (en) * | 1977-06-06 | 1979-01-08 | Hitachi Ltd | Fuel rod for reactores |
| JPS5819273A (ja) * | 1981-07-24 | 1983-02-04 | 日産自動車株式会社 | シ−トベルト |
| JPS58148796A (ja) * | 1982-03-02 | 1983-09-03 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 印刷機排紙部のパウダ−塗着装置 |
-
1984
- 1984-08-29 JP JP18008684A patent/JPS6158588A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6158588A (ja) | 1986-03-25 |
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