JPH0659228B2 - アミノ酸の連続発酵生産方法 - Google Patents
アミノ酸の連続発酵生産方法Info
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- JPH0659228B2 JPH0659228B2 JP61134300A JP13430086A JPH0659228B2 JP H0659228 B2 JPH0659228 B2 JP H0659228B2 JP 61134300 A JP61134300 A JP 61134300A JP 13430086 A JP13430086 A JP 13430086A JP H0659228 B2 JPH0659228 B2 JP H0659228B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、アミノ酸の連続発酵生産方法に関する。
アミノ酸は、医薬品、食品、飼料への添加物など種々の
用途を有し、広い分野で利用されている。
用途を有し、広い分野で利用されている。
従来の技術 従来、微生物を用いるアミノ酸の製造法に関しては、種
々の変異株や細胞融合株を用いる回分法による製造法が
知られている。
々の変異株や細胞融合株を用いる回分法による製造法が
知られている。
連続培養法に関しては、Ｌ−リジンについては、ブレビ
バクテリウム・フラバムを用いる方法〔フォリア・ミク
ロバイオロジカ(Folia Microbiol.)27,315-318(198
2)〕、ミクロコッカス・グルタミクスを用いる方法（昭
和48年度日本醗酵工学会大会講演要旨集p.170）が知ら
れている。また、Ｌ−アルギニンについては、セラチア
属細菌の固定化菌体による純酸素を用いる方法〔アプラ
イド・ミクロバイオロジイ・アンド・バイオテクノロジ
イ(Appl.Microbiol.Biotechnol.)19,79-84、(1984)〕が
知られている。Ｌ−フェニルアラニンについては、エシ
ェリヒア・コリを用いる方法〔バイオテクノロジイ・レ
ターズ(Biotechnology Letters)Vol.4,223-228(198
2)〕、Ｌ−グルタミン酸については、コリネバクテリウ
ム・グルタミクムを用いる方法〔バイオテクノロジイ・
アンド・バイオエンジニアリング(Biotechnology and B
ioengineering)Vol.24,2167-2174(1982)〕、Ｌ−トリプ
トファンについては、エシェリヒア・コリを用いる方法
〔バイオテクノロジイ・アンド・バイオエンジニアリン
グ(Biotechnology and Bioengineering)Vol.24,1465-14
68(1982)、同書Vol.25,1013-1025(1983)〕などが知られ
ている。
バクテリウム・フラバムを用いる方法〔フォリア・ミク
ロバイオロジカ(Folia Microbiol.)27,315-318(198
2)〕、ミクロコッカス・グルタミクスを用いる方法（昭
和48年度日本醗酵工学会大会講演要旨集p.170）が知ら
れている。また、Ｌ−アルギニンについては、セラチア
属細菌の固定化菌体による純酸素を用いる方法〔アプラ
イド・ミクロバイオロジイ・アンド・バイオテクノロジ
イ(Appl.Microbiol.Biotechnol.)19,79-84、(1984)〕が
知られている。Ｌ−フェニルアラニンについては、エシ
ェリヒア・コリを用いる方法〔バイオテクノロジイ・レ
ターズ(Biotechnology Letters)Vol.4,223-228(198
2)〕、Ｌ−グルタミン酸については、コリネバクテリウ
ム・グルタミクムを用いる方法〔バイオテクノロジイ・
アンド・バイオエンジニアリング(Biotechnology and B
ioengineering)Vol.24,2167-2174(1982)〕、Ｌ−トリプ
トファンについては、エシェリヒア・コリを用いる方法
〔バイオテクノロジイ・アンド・バイオエンジニアリン
グ(Biotechnology and Bioengineering)Vol.24,1465-14
68(1982)、同書Vol.25,1013-1025(1983)〕などが知られ
ている。
発明が解決しようとする問題点 近年アミノ酸の医薬品、食品、飼料その他への需要の増
大により、工業的により有利なアミノ酸の製造法の開発
が望まれている。
大により、工業的により有利なアミノ酸の製造法の開発
が望まれている。
問題点を解決するための手段 アミノ酸の発酵生産において、主たる生産性の指標とし
て、対炭素源収率の改善と生産速度の改善があげられ
る。生産性の高い連続発酵法によるアミノ酸の製造法に
関し生産速度の改善について検討を行った結果、炭素源
基質濃度が１０％以上の連続流加液を用い、培養液への
酸素供給速度を高めて培養することにより、従来の回分
培養法に比べて生産速度の向上が図れることが見出され
た。
て、対炭素源収率の改善と生産速度の改善があげられ
る。生産性の高い連続発酵法によるアミノ酸の製造法に
関し生産速度の改善について検討を行った結果、炭素源
基質濃度が１０％以上の連続流加液を用い、培養液への
酸素供給速度を高めて培養することにより、従来の回分
培養法に比べて生産速度の向上が図れることが見出され
た。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明は、アミノ酸生産能を有する微生物によるアミノ
酸の連続発酵生産方法において、炭素源基質濃度が１０
％以上の連続流加液を用い、かつ連続培養中の培養液の
酸化還元電位を−２００ｍＶ（飽和カロメル電極）以上
になるようにして連続培養を行い、培養物中にアミノ酸
を生成蓄積させ、該培養物よりアミノ酸を採取すること
を特徴とするアミノ酸の連続発酵生産方法を提供する。
酸の連続発酵生産方法において、炭素源基質濃度が１０
％以上の連続流加液を用い、かつ連続培養中の培養液の
酸化還元電位を−２００ｍＶ（飽和カロメル電極）以上
になるようにして連続培養を行い、培養物中にアミノ酸
を生成蓄積させ、該培養物よりアミノ酸を採取すること
を特徴とするアミノ酸の連続発酵生産方法を提供する。
本発明方法で製造できるアミノ酸としては、Ｌ−リジ
ン、Ｌ−アルギニン、Ｌ−グルタミン酸、Ｌ−グルタミ
ン、Ｌ−プロリン、Ｌ−ヒスチジン、Ｌ−オルニチン、
Ｌ−スレオニン、Ｌ−イソロイシン、Ｌ−ロイシン、Ｌ
−バリン、Ｌ−フェニルアラニン、Ｌ−トリプトファン
があげられる。
ン、Ｌ−アルギニン、Ｌ−グルタミン酸、Ｌ−グルタミ
ン、Ｌ−プロリン、Ｌ−ヒスチジン、Ｌ−オルニチン、
Ｌ−スレオニン、Ｌ−イソロイシン、Ｌ−ロイシン、Ｌ
−バリン、Ｌ−フェニルアラニン、Ｌ−トリプトファン
があげられる。
本発明に使用する微生物は、アミノ酸生産能を有するも
のであれば、野生株、変異株などいずれも使用できる。
しかし、連続培養に耐えうる菌株、つまり少なくとも平
均滞留時間〔発酵液容積（）／培地供給速度（／
ｈ）〕の２倍以上の間、力価、生育に変化のない安定な
菌株が好ましい。好適な例として、下記のような菌株が
あげられる。
のであれば、野生株、変異株などいずれも使用できる。
しかし、連続培養に耐えうる菌株、つまり少なくとも平
均滞留時間〔発酵液容積（）／培地供給速度（／
ｈ）〕の２倍以上の間、力価、生育に変化のない安定な
菌株が好ましい。好適な例として、下記のような菌株が
あげられる。
コリネバクテリウム・グルタミクム H-3055(FERM BP-147)（特開昭58-86094） コリネバクテリウム・グルタミクム H-3057(FERM BP-148)（特開昭58-86094） コリネバクテリウム・グルタミクム H-3119(FERM BP-149)（特開昭58-86094） コリネバクテリウム・グルタミクム H-3122(FERM BP-150)（特開昭58-86094） コリネバクテリウム・グルタミクム H-3290(FERM BP-156)（特開昭59-88094） コリネバクテリウム・グルタミクム H-3149(FERM BP-158)（特開昭59-88095） ブレビバクテリウム・ラクトフェルメンタム H-3291(FERM BP-155)（特開昭59-88094） コリネバクテリウム・グルタミクム KY10671(FERM P-3616)（特公昭57-50479） コリネバクテリウム・アセトアシドフィルム H-4314(FERM BP-1018) コリネバクテリウム・グルタミクム NRRL B-15531（特開昭60-66990） コリネバクテリウム・グルタミクム ATCC14752 ブレビバクテリウム・ラクトフェルメンタム H-3357(FERM P-6828)（特開昭59-109188） コリネバクテリウム・グルタミクム H-a(FERM P-8182) コリネバクテリウム・グルタミクム H-3797(FERM BP-658) エシェリヒア・コリ H-4258(FERM BP-985) コリネバクテリウム・グルタミクム H-3501(FERM BP-848) コリネバクテリウム・グルタミクム ATCC21885 コリネバクテリウム・グルタミクム KY10628(FERM P-2924)（特開昭51-106788） コリネバクテリウム・グルタミクム ATCC21674 コリネバクテリウム・グルタミクム H-3494(FERM P-7427)（特開昭60-176593） 連続培養法の形態としては、一槽法と多槽法が知られて
いる。本発明方法は、一槽法で充分であるが、抜取液中
に多量の原料が残留する場合には、多槽法で行うことに
より、対炭素源収率の向上を図ることも可能である。
いる。本発明方法は、一槽法で充分であるが、抜取液中
に多量の原料が残留する場合には、多槽法で行うことに
より、対炭素源収率の向上を図ることも可能である。
本発明に用いられる培地としては、使用菌株の利用しう
る炭素源、窒素源、無機物など必要な栄養素を程よく含
有するものであれば、合成培地、天然培地のいずれも使
用できる。
る炭素源、窒素源、無機物など必要な栄養素を程よく含
有するものであれば、合成培地、天然培地のいずれも使
用できる。
炭素源としては、グルコース、シュクロース、廃糖蜜、
果汁、デンプン分解物、セルロース分解物などの炭水化
物、酢酸などの有機酸類、エタノールなどのアルコール
類などが利用できる。窒素源としては、アンモニア、塩
化アンモニウム、硫酸アンモニウム、酢酸アンモニウム
などのアンモニウム塩、尿素、アミン類、その他の含窒
素化合物、ならびにペプトン、肉エキス、酵母エキス、
コーン・スチープ・リカー、カゼイン加水分解物、大豆
粕加水分解物、各種発酵菌体およびその加水分解物など
が利用できる。
果汁、デンプン分解物、セルロース分解物などの炭水化
物、酢酸などの有機酸類、エタノールなどのアルコール
類などが利用できる。窒素源としては、アンモニア、塩
化アンモニウム、硫酸アンモニウム、酢酸アンモニウム
などのアンモニウム塩、尿素、アミン類、その他の含窒
素化合物、ならびにペプトン、肉エキス、酵母エキス、
コーン・スチープ・リカー、カゼイン加水分解物、大豆
粕加水分解物、各種発酵菌体およびその加水分解物など
が利用できる。
無機物としては、リン酸−カリウム、リン酸二カリウ
ム、リン酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化ナト
リウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫酸銅、炭酸カル
シウムなどが利用できる。本発明に使用する微生物が生
育のために特定の栄養素を必要とする場合には、その栄
養物を標品もしくはそれを含有する天然物として添加す
ることができる。また消泡剤も必要に応じて使用する。
ム、リン酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化ナト
リウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫酸銅、炭酸カル
シウムなどが利用できる。本発明に使用する微生物が生
育のために特定の栄養素を必要とする場合には、その栄
養物を標品もしくはそれを含有する天然物として添加す
ることができる。また消泡剤も必要に応じて使用する。
また、培地中に各種の添加物、例えばアスパラギン酸、
グルタミン酸、ロイシンあるいはロイシン発酵液、スト
レプトマイシン、カナマイシンなどを添加することによ
り、アミノ酸の生産速度を向上させうる場合がある。
グルタミン酸、ロイシンあるいはロイシン発酵液、スト
レプトマイシン、カナマイシンなどを添加することによ
り、アミノ酸の生産速度を向上させうる場合がある。
連続培養に用いる連続流加液の炭素源基質濃度は、１０
％以上にするのが好ましい。１０％以下の炭素源基質濃
度でも、生産速度の向上はみられるが、アミノ酸蓄積濃
度、対炭素源収率が著しく低下し、さらに排液量の増加
などの問題も多く、工業的実用性は少ない。
％以上にするのが好ましい。１０％以下の炭素源基質濃
度でも、生産速度の向上はみられるが、アミノ酸蓄積濃
度、対炭素源収率が著しく低下し、さらに排液量の増加
などの問題も多く、工業的実用性は少ない。
連続流加液の炭素源は、糖蜜、グルコース、シュクロー
ス、酢酸または酢酸塩、またはこれらの混合物を用い
る。窒素源、無機物などは初発培地に用いることができ
るものはすべて流加液成分として用いることができる。
ス、酢酸または酢酸塩、またはこれらの混合物を用い
る。窒素源、無機物などは初発培地に用いることができ
るものはすべて流加液成分として用いることができる。
培養は、深部通気攪拌槽、気泡塔、ドラフト付き気泡塔
などを用いて行う。培養温度は、２０〜４０℃の範囲で
行う。培地のpHは４〜９の範囲、好ましくは中性付近に
維持することが望ましい。培地のpH調節は、炭酸カルシ
ウム、酸またはアルカリ溶液、アンモニアなどを用い
る。
などを用いて行う。培養温度は、２０〜４０℃の範囲で
行う。培地のpHは４〜９の範囲、好ましくは中性付近に
維持することが望ましい。培地のpH調節は、炭酸カルシ
ウム、酸またはアルカリ溶液、アンモニアなどを用い
る。
連続培養に先立って通常回分もしくは半回分式培養を行
い、途中から連続培養に切替えられるが、かかる方法自
体は公知であって、本発明の方法においても公知の手段
を適用することができる。
い、途中から連続培養に切替えられるが、かかる方法自
体は公知であって、本発明の方法においても公知の手段
を適用することができる。
即ち、回分培養を開始し、対数増殖期の適当な時期から
流加液を加える一方同量の培養液を抜き出せばよい。流
加液の供給速度は槽内の培養液量と滞留時間から定めら
れる。
流加液を加える一方同量の培養液を抜き出せばよい。流
加液の供給速度は槽内の培養液量と滞留時間から定めら
れる。
連続培養開始に伴って酸化還元電位を−２００ｍＶ以上
になるように酸素を供給する。酸化還元電位を−２００
ｍＶに保つためには酸素の供給速度を上げる必要があ
り、２１％以上の酸素濃度の気体例えば空気に酸素を加
えて供給する、培養を加圧例えば１．５〜３．０kg/cm2
に保つ、攪拌速度、通気量を上げるなどの手段を単独も
しくは組合せて適用することにより目的を達成できる。
になるように酸素を供給する。酸化還元電位を−２００
ｍＶに保つためには酸素の供給速度を上げる必要があ
り、２１％以上の酸素濃度の気体例えば空気に酸素を加
えて供給する、培養を加圧例えば１．５〜３．０kg/cm2
に保つ、攪拌速度、通気量を上げるなどの手段を単独も
しくは組合せて適用することにより目的を達成できる。
培養過程において、発酵槽の中に雑菌の混入を防ぐよ
う、装置、操作に通常の回分または半回分培養以上に注
意する必要がある。連続培養の期間は長い程、工程管理
を省力化でき、生産性も向上する。通常、無菌性の維
持、生産菌株の劣化などの防止のため２００〜１０００
時間程度で行うが、問題がなければそれ以上続行するこ
とができる。
う、装置、操作に通常の回分または半回分培養以上に注
意する必要がある。連続培養の期間は長い程、工程管理
を省力化でき、生産性も向上する。通常、無菌性の維
持、生産菌株の劣化などの防止のため２００〜１０００
時間程度で行うが、問題がなければそれ以上続行するこ
とができる。
生産速度は、次の式で計算する。
上記式より、生産速度の向上は、希釈率〔流加液の流速
（／ｈ）／運転液量（）〕を上げることができれば
よい。つまり、連続培養時に単位運転液量、単位時間当
り、より多くの炭素源、窒素源などの基質およびその他
の栄養素を流加することにより、アミノ酸生産菌がそれ
らを利用してアミノ酸を生産し、かつ生育することがで
きればよい。
（／ｈ）／運転液量（）〕を上げることができれば
よい。つまり、連続培養時に単位運転液量、単位時間当
り、より多くの炭素源、窒素源などの基質およびその他
の栄養素を流加することにより、アミノ酸生産菌がそれ
らを利用してアミノ酸を生産し、かつ生育することがで
きればよい。
連続的に抜取った培養液および培養終了後の培養液か
ら、菌体などの沈澱物を除去し、公知のイオン交換処理
法、濃縮法、吸着法、塩析法、等電点沈澱法などの方法
により、培養液から生成したアミノ酸を回収することが
できる。
ら、菌体などの沈澱物を除去し、公知のイオン交換処理
法、濃縮法、吸着法、塩析法、等電点沈澱法などの方法
により、培養液から生成したアミノ酸を回収することが
できる。
以下、実施例をあげて本発明を具体的に示す。特に限定
しないかぎり、培養液の酸化還元電位は−２００ｍＶ
（飽和カロメル電極）以上になるようにして培養を実施
している。
しないかぎり、培養液の酸化還元電位は−２００ｍＶ
（飽和カロメル電極）以上になるようにして培養を実施
している。
実施例１ 連続発酵法によるＬ−リジンの生産： (1)コリネバクテリウム・グルタミクムH-3149(FERM BP-
158)を２容三角フラスコに入れた２５０mlの下記種培
地を用いて、３０℃で３０時間培養した。一方、下記主
発酵培地１．４を５容ジャーファーメンターに入
れ、上記の種培養液１００mlをこれに接種した。培養温
度は３４℃、pHは７．０に調節し、通気量２．５／mi
n、攪拌回転数６００rpmで培養した。１５時間培養後、
下記の流加液を流加し、１添加し終わった段階で培養
液の抜き取りを開始し、運転液量を常に２．５に制御
した。流加液の炭素源としては糖蜜を用い、第１表に示
すグルコース換算濃度で用いた。流加速度は平均滞留時
間の３倍以上の時間を一定速度で行った時点で、その流
加速度での定常状態に達したものとみなし、次いで段階
的に流加速度を上げていき、各炭素源濃度での最高のリ
ジン生産速度を示すときの結果を第１表に示した。リジ
ンは全て、Ｌ−リジン・塩酸塩で表示した。
158)を２容三角フラスコに入れた２５０mlの下記種培
地を用いて、３０℃で３０時間培養した。一方、下記主
発酵培地１．４を５容ジャーファーメンターに入
れ、上記の種培養液１００mlをこれに接種した。培養温
度は３４℃、pHは７．０に調節し、通気量２．５／mi
n、攪拌回転数６００rpmで培養した。１５時間培養後、
下記の流加液を流加し、１添加し終わった段階で培養
液の抜き取りを開始し、運転液量を常に２．５に制御
した。流加液の炭素源としては糖蜜を用い、第１表に示
すグルコース換算濃度で用いた。流加速度は平均滞留時
間の３倍以上の時間を一定速度で行った時点で、その流
加速度での定常状態に達したものとみなし、次いで段階
的に流加速度を上げていき、各炭素源濃度での最高のリ
ジン生産速度を示すときの結果を第１表に示した。リジ
ンは全て、Ｌ−リジン・塩酸塩で表示した。
グルコース ４％ 酵母エキス ０．５％ ペプトン ２％ 尿素 ０．３％ MgSO4・7H2O ０．０５％ ＫＨ２ＰＯ４ ０．２％ ビオチン １００μｇ／ pH７．０（ＮａＯＨ） 殺菌 １２０℃ １５分 〔主発酵培地〕 初発培地 廃糖蜜 ３．５％（グルコース換算） 硫酸アンモニウム ２．５％ ＫＨ２ＰＯ４ ０．０５％ ＭｇＳＯ４ ０．０５％ コーン・スチープ・リカー １％ 消泡剤 ２ml／ pH７．０（ＮＨ４ＯＨ） 殺菌 １２０℃ １５分 流加液 廃糖蜜 ２８〜１０％（グルコース換
算） 硫酸アンモニウム ４％ ＫＨ２ＰＯ４ ０．０５％ コーン・スチープ・リカー ０．５％ 消泡剤 １ml／ 殺菌 １２０℃ １５分 第１表に示したように、流加液の糖濃度が低いほど生産
速度は向上するが、リジン蓄積量は減少するので、工業
的に有利に使用できるのは、糖濃度１０％以上の流加液
である。
算） 硫酸アンモニウム ４％ ＫＨ２ＰＯ４ ０．０５％ コーン・スチープ・リカー ０．５％ 消泡剤 １ml／ 殺菌 １２０℃ １５分 第１表に示したように、流加液の糖濃度が低いほど生産
速度は向上するが、リジン蓄積量は減少するので、工業
的に有利に使用できるのは、糖濃度１０％以上の流加液
である。
(2)実施例１の(1)に示す方法のうち、微生物としてH-31
49およびH-3057(FERM BP-148)を用い、２４％の炭素源
濃度の流加液を用い５容ジャーファーメンターにて攪
拌回転数を第２表に示す範囲で、(1)と同様に培養し
て、それぞれのＬ−リジンの最大生産速度を求め第２表
に示した。なおH-3057株の使用時にはＬ−ロイシン０．
５ｇ／を培地に添加した。
49およびH-3057(FERM BP-148)を用い、２４％の炭素源
濃度の流加液を用い５容ジャーファーメンターにて攪
拌回転数を第２表に示す範囲で、(1)と同様に培養し
て、それぞれのＬ−リジンの最大生産速度を求め第２表
に示した。なおH-3057株の使用時にはＬ−ロイシン０．
５ｇ／を培地に添加した。
(3)実施例１の(1)に示す方法のうち炭素源濃度２４％を
用い、攪拌回転数５００rpmで第３表に示す希釈率で連
続培養を行った。各希釈率でのＬ−リジン蓄積量、生産
速度および酸化還元電位（飽和カロメル電極）を第３表
に示した。
用い、攪拌回転数５００rpmで第３表に示す希釈率で連
続培養を行った。各希釈率でのＬ−リジン蓄積量、生産
速度および酸化還元電位（飽和カロメル電極）を第３表
に示した。
また、同様に炭素源濃度２４％の流加液を用い第４表に
示すような攪拌回転数にかえながら０．０３４ｈ−１の
希釈率で連続培養を行った。各攪拌回転数でのＬ−リジ
ン蓄積量、生産速度および酸化還元電位（飽和カロメル
電極）を第４表に示した。
示すような攪拌回転数にかえながら０．０３４ｈ−１の
希釈率で連続培養を行った。各攪拌回転数でのＬ−リジ
ン蓄積量、生産速度および酸化還元電位（飽和カロメル
電極）を第４表に示した。
(4)実施例１の(1)に示す方法のうち、微生物として第５
表に示した菌株を用い、炭素源濃度２４％の流加液を用
い、攪拌回転数４５０rpm、通気量２．５／minで、か
つ通気用の空気として３０％の酸素を含む空気を用いて
連続培養を行い、生産速度の最大値を、通常空気（酸素
濃度２１％）を用いたときと比較した。流加液中の炭素
源は糖蜜でグルコースとして１９％の濃度で用いた。た
だし、H-3291株の使用時には培地にＬ−ロイシン０．６
ｇ／添加した。各条件での最大生産速度を示した時の
データを第５表に示した。
表に示した菌株を用い、炭素源濃度２４％の流加液を用
い、攪拌回転数４５０rpm、通気量２．５／minで、か
つ通気用の空気として３０％の酸素を含む空気を用いて
連続培養を行い、生産速度の最大値を、通常空気（酸素
濃度２１％）を用いたときと比較した。流加液中の炭素
源は糖蜜でグルコースとして１９％の濃度で用いた。た
だし、H-3291株の使用時には培地にＬ−ロイシン０．６
ｇ／添加した。各条件での最大生産速度を示した時の
データを第５表に示した。
第５表に示したように、酸素濃度３０％を含む空気を用
いた方が、Ｌ−リジン蓄積量は少々低下するが、生産速
度が著しく向上するので、工業的実用性が高い。
いた方が、Ｌ−リジン蓄積量は少々低下するが、生産速
度が著しく向上するので、工業的実用性が高い。
(5)実施例１の(1)に示す方法のうち微生物としてH-3149
を用い、炭素源濃度２４％の流加液を用い、攪拌回転数
４５０rpmで、発酵槽内圧を１．５および１．９kg/cm2
圧まで上げて通気を行ない、Ｌ−リジンの最大生産速度
を求めた。また、槽内圧を常圧（１kg/cm2）で通気量を
増加したときの最大生産速度も求めた。各条件での最大
生産速度を第６表に示した。
を用い、炭素源濃度２４％の流加液を用い、攪拌回転数
４５０rpmで、発酵槽内圧を１．５および１．９kg/cm2
圧まで上げて通気を行ない、Ｌ−リジンの最大生産速度
を求めた。また、槽内圧を常圧（１kg/cm2）で通気量を
増加したときの最大生産速度も求めた。各条件での最大
生産速度を第６表に示した。
(6)実施例１の(1)に示す方法のうち、主発酵培地として
下記のものを用い、微生物はH-3055(FERM BP-147)を用
いて連続培養を行った。
下記のものを用い、微生物はH-3055(FERM BP-147)を用
いて連続培養を行った。
初発培地 グルコース ６％ ＮＨ４Ｃｌ ２．５％ ＫＨ２ＰＯ４ ０．２％ ＭｇＳＯ４ ０．０５％ 尿素 ０．１％ コーン・スチープ・リカー ２％ ペプトン ０．５％ ビオチン ３００μｇ／ サイアミン塩酸塩 １００μｇ／ FeSO4・7H2O １０mg／ MnSO4・4H2O １０mg／ ＣａＣｌ２ １０mg／ CoCl2・6H2O １mg／ CuCl2・2H2O １０mg／ NiCl2・6H2O １mg／ ＺｎＣｌ２ １mg／ モリブデン酸アンモニウム １mg／ 〔(NH4)6Mo7O24・4H2O〕 消泡剤 ２ml／ pH７．０(NH4OH) 殺菌 １２０℃ １５分 流加液 グルコースを２０％とする以外は初発培地と同様の組
成。
成。
攪拌回転数４５０rpmで運転した際の最大生産速度２．
３ｇ／・ｈに対して６００rpmでは３．８ｇ／・ｈ
に向上した。
３ｇ／・ｈに対して６００rpmでは３．８ｇ／・ｈ
に向上した。
(7)実施例１の(1)の示す方法のうち、攪拌回転数４５０
rpm、流加液として、第７表に示す混合比率で混合した
炭素源濃度２４％の混合糖液を用いた。各条件でのＬ−
リジンの最大生産速度を第７表に示した。
rpm、流加液として、第７表に示す混合比率で混合した
炭素源濃度２４％の混合糖液を用いた。各条件でのＬ−
リジンの最大生産速度を第７表に示した。
実施例２ 連続発酵法によるＬ−アルギニンの生産： (1)コリネバクテリウム・アセトアシドフィルムH-4314
(FERM BP-1018)を２容フラスコに入れた２５０mlの下
記種培地を用いて３０℃で４８時間培養した。一方、下
記主発酵培地１．６を５容ジャーファーメンターに
入れ上記種培養液２５０mlをこれに植菌した。培養温度
は３０℃、pH６．６に調節し通気量３／min、攪拌数
６００rpmで培養した。培地の炭素源としては廃糖蜜を
用いた。初発培地中の廃糖蜜が消費された時点（１８時
間後）から回分培養の場合は下記の流加培地（Ａ）を、
連続培養の場合は流加培地（Ｂ）を各々１．４流加し
た。この時点で後者の場合は連続培養に移行した。連続
培養中の培養液量は３に保たれるように種々の濃度の
流加培地（Ｂ）を添加しつつ、培養液を抜き取った。流
加速度は平均滞留時間の３倍以上の時間一定速度で流加
した時点でその流加速度での定常状態に達したものとみ
なしその時点での値を生産速度の算出に用いた。このよ
うにして求めた連続培養時のＬ−アルギニン生産速度と
対糖収率、通常の回分培養時の生産速度と対糖収率を第
８表に示した。
(FERM BP-1018)を２容フラスコに入れた２５０mlの下
記種培地を用いて３０℃で４８時間培養した。一方、下
記主発酵培地１．６を５容ジャーファーメンターに
入れ上記種培養液２５０mlをこれに植菌した。培養温度
は３０℃、pH６．６に調節し通気量３／min、攪拌数
６００rpmで培養した。培地の炭素源としては廃糖蜜を
用いた。初発培地中の廃糖蜜が消費された時点（１８時
間後）から回分培養の場合は下記の流加培地（Ａ）を、
連続培養の場合は流加培地（Ｂ）を各々１．４流加し
た。この時点で後者の場合は連続培養に移行した。連続
培養中の培養液量は３に保たれるように種々の濃度の
流加培地（Ｂ）を添加しつつ、培養液を抜き取った。流
加速度は平均滞留時間の３倍以上の時間一定速度で流加
した時点でその流加速度での定常状態に達したものとみ
なしその時点での値を生産速度の算出に用いた。このよ
うにして求めた連続培養時のＬ−アルギニン生産速度と
対糖収率、通常の回分培養時の生産速度と対糖収率を第
８表に示した。
種培地 グルコース ５０ｇ／ ペプトン １０ｇ／ 酵母エキス １０ｇ／ ＮａＣｌ ２．５ｇ／ ビオチン ５０μｇ／ 尿素 ３ｇ／ コーン・スチープ・リカー ５ｇ／ pH ７．２ 主発酵培地 廃糖蜜 ７０ｇ／ ＫＨ２ＰＯ４ ０．５ｇ／ 硫酸アンモニウム ３８ｇ／ MgSO4・7H2O ０．５ｇ／ FeSO4・7H2O １０mg／ チアミン塩酸塩 １００μｇ／ pH ７．２ 流加培地 （Ａ）廃糖蜜 ４００ｇ／ 硫酸アンモニウム ３０ｇ／ （Ｂ）廃糖蜜 ８０〜２５０ｇ／ 硫酸アンモニウム ３０ｇ／ 廃糖蜜濃度はいずれもグルコース換算濃度 殺菌は１２０℃で３０分実施した。
第８表に示したように、流加液の炭素源濃度が低いほ
ど、生産速度は向上するが、アルギニン蓄積量、対糖収
率は減少するので、工業的に有利に使用できるのは、炭
素源濃度１０％以上の流加液である。
ど、生産速度は向上するが、アルギニン蓄積量、対糖収
率は減少するので、工業的に有利に使用できるのは、炭
素源濃度１０％以上の流加液である。
(2)実施例２の(1)に示す方法のうち微生物としてH-4314
を用い炭素源濃度２０％の流加液を用いて、５容ジャ
ーファーメンターにて第９表に示したような攪拌数に変
えて培養を行った。Ｌ−アルギニンの生産速度と対糖収
率、その時の酸化還元電位（飽和カロメル電極）を第９
表に示した。
を用い炭素源濃度２０％の流加液を用いて、５容ジャ
ーファーメンターにて第９表に示したような攪拌数に変
えて培養を行った。Ｌ−アルギニンの生産速度と対糖収
率、その時の酸化還元電位（飽和カロメル電極）を第９
表に示した。
(3)実施例２の(1)に示す方法のうち微生物としてH-4314
を用い炭素源濃度２０％の流加液を用い攪拌数４５０rp
mで通気用の空気として通常空気（２１％酸素濃度）と
３０％酸素濃度を含む空気を用いて連続培養を行い生産
速度を比較した。結果を第１０表に示した。
を用い炭素源濃度２０％の流加液を用い攪拌数４５０rp
mで通気用の空気として通常空気（２１％酸素濃度）と
３０％酸素濃度を含む空気を用いて連続培養を行い生産
速度を比較した。結果を第１０表に示した。
(4)実施例２の(1)に示す方法のうち、微生物としてH-43
14を用い、炭素源濃度を２０％の流加液を用いて、攪拌
数４５０rpmで発酵槽内圧を１．５および１．９kg/cm2
圧まで上げて通気を行い、Ｌ−アルギニンの最大生産速
度を求めた。また、槽内圧を常圧（１kg/cm2）で通気量
を増加したときの最大生産速度も求めた。各条件での最
大生産速度を第１１表に示した。
14を用い、炭素源濃度を２０％の流加液を用いて、攪拌
数４５０rpmで発酵槽内圧を１．５および１．９kg/cm2
圧まで上げて通気を行い、Ｌ−アルギニンの最大生産速
度を求めた。また、槽内圧を常圧（１kg/cm2）で通気量
を増加したときの最大生産速度も求めた。各条件での最
大生産速度を第１１表に示した。
(5)実施例２の(1)に示す方法のうち、攪拌数４５０rp
m、流加液として第１２表に示す混合比率で混合した総
炭素源濃度２０％の混合糖液を用い連続培養を行った。
このときのＬ−アルギニンの生産速度を第１２表に示
す。
m、流加液として第１２表に示す混合比率で混合した総
炭素源濃度２０％の混合糖液を用い連続培養を行った。
このときのＬ−アルギニンの生産速度を第１２表に示
す。
発明の効果 本発明により、高い生産速度で工業的に有利にアミノ酸
を得ることができる。
を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１２Ｒ 1:15）
Claims (2)
- 【請求項１】Ｌ−リジンまたはＬ−アルギニン生産能を
有するコリネバクテリウム属またはブレビバクテリウム
属に属する微生物によるＬ−リジンまたはＬ−アルギニ
ンの連続発酵生産方法において、炭素源基質濃度が１０
％以上の連続流加液を用い、かつ連続培養中の酸化還元
電位を−２００ｍＶ（飽和カロメル電極）以上になるよ
うにして連続培養を行い、培養物中にＬ−リジンまたは
Ｌ−アルギニンを生成蓄積させ、該培養物よりＬ−リジ
ンまたはＬ−アルギニンを採取することを特徴とするＬ
−リジンまたはＬ−アルギニンの連続発酵生産方法。 - 【請求項２】該炭素源として、糖蜜、グルコース、シュ
クロース、酢酸または酢酸塩、またはそれらの混合物を
使用することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61134300A JPH0659228B2 (ja) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | アミノ酸の連続発酵生産方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61134300A JPH0659228B2 (ja) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | アミノ酸の連続発酵生産方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62289192A JPS62289192A (ja) | 1987-12-16 |
| JPH0659228B2 true JPH0659228B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=15125061
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61134300A Expired - Lifetime JPH0659228B2 (ja) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | アミノ酸の連続発酵生産方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0659228B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7429751B2 (en) | 2000-01-20 | 2008-09-30 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of manufacturing a semiconductor device |
| US7605902B2 (en) | 1999-07-06 | 2009-10-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1041154B1 (en) * | 1994-12-20 | 2003-03-12 | Cosmo Research Institute | Process for the preparation of 5-aminolevulinic acid |
| JP2799690B2 (ja) * | 1995-05-26 | 1998-09-21 | 食品工業發展研究所 | フェニルアラニン産率改良の発酵方法 |
| CN102656262A (zh) * | 2009-12-17 | 2012-09-05 | 麒麟协和食品株式会社 | 富含精氨酸的酵母提取物及其制造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59173090A (ja) * | 1983-03-18 | 1984-09-29 | Takeda Chem Ind Ltd | Ｌ−グルタミン酸の製造法 |
-
1986
- 1986-06-10 JP JP61134300A patent/JPH0659228B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 相田浩他４名編，「アミノ酸発酵」（昭６１−５−３０），株式会社学会出版センター，Ｐ．１２７〜１３７ |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7605902B2 (en) | 1999-07-06 | 2009-10-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
| US9052551B2 (en) | 1999-07-06 | 2015-06-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
| US9069215B2 (en) | 1999-07-06 | 2015-06-30 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
| US9395584B2 (en) | 1999-07-06 | 2016-07-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
| US7429751B2 (en) | 2000-01-20 | 2008-09-30 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method of manufacturing a semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62289192A (ja) | 1987-12-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |