JPS62253387A - 酵母によるアルコ−ル醸酵の方法、新規な酵母およびその使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の分野］ 本発明は、同化し得る糖を、２０”Ｃ乃至４０℃の温度
範囲にて酵母によりアルコール醗酵させる方法に関する
。

［発明の背景］ アルコール醗酵は、通常、Ｐ）Ｉ値が４．５乃至６、温
度か６℃乃至３８℃の範囲で行なわれる。

使用する栄養培地または栄養物質が上記のような条件下
の場合も、他の微生物、特に乳酸菌が同様に繁殖してし
まう。従って、実際問題として、特に連続工程において
は、滅菌状態での操作が必要となる。しかしなから、外
界からの汚染は、依然として全ての連続アルコール醗酵
の方法にとって大きな問題である。酵母を用いないてラ
イモモナス（Ｚｙ＋ｍｏ■ｏｎａｓ）培養によりアルコ
ール醗酵を行なおうとするあらゆる試みでさえも、実際
には、今なお望むような成功には至っていない。という
のは、外界からの汚染か繰返し起こり、その結果、工程
全体の進行か著しく妨害されるからである。

従って、アルコール醗酵の連続工程か外界からの汚染に
より悪影響を受けることかないように、微生物によるア
ルコール醗酵を実施するという課題は依然として存在し
ている。

［発明の要旨］ 驚くべきことに、ｐＨ値が２．７乃至４．０、好ましく
は３．２乃至３．８の範囲で成長し、そして同化し得る
糖のアルコール醗酵を行なう酵母か存在することが明ら
かとなった。このｐＨの範囲では、今まて知られている
全ての酵母は、その成長を完全に停止してしまう。アル
コール醗酵も、従来、このｐＨの範囲てはほとんど観察
されたことかない。

このような低ｐＨ値では、乳酸菌の成長を停止させるこ
とさえ可能である。従って、本発明により、同化し得る
糖の酵母によるアルコール醗酵を、寄託番号ＤＳＭ３６
４９の酵母を温度２０℃乃至４０℃、ｐＨ値２．７乃至
４．０の範囲で培養し、得られたエタノールを分離する
ことによって実施することが初めて可能となる。

［発明の詳細な記述］ 本発明の方法においては、外界からの汚染が悪影響を与
えることはないので１問題なく連続的に行なうことか可
能である。たとえ非常に汚染された原料ても、前もって
低温殺菌をすることなく使用することかできる。抗生物
質または他の成長阻害物質を添加する必要はない、従っ
て、本発明によれば、酵素分解された澱粉、残澱粉、て
んさい汁および糖蜜な、新規な酵母を用いていかなる問
題も起こすことなくアルコール醗酵させることがてきる
。糖化した木材と糖化したセルロースでさえ、本発明に
よって醗酵させることができる。

酵母の成長と醗酵の至適条件は、３０℃乃至３５℃の温
度範囲内にある。２．７乃至４．０のＰＨ値の範囲は、
例えば乳酸、塩酸または硫酸により通常の方法で調整す
ることかできる。もし、先に乳酸醗酵か起こった時は、
その時点ですでに本発明に使用されるｐＨ値の範囲に入
るので、通常は乳酸醗酵か停止トすることになろう。こ
のような無殺菌の開始原料に、本発明の酵母を接種する
ことかでき、さらにアルコール醗酵を行なうことか可能
である。

本発明の酵母、すなわち寄託番号ＤＳＭ３６４９の酵母
は、例えば、酵素分解した澱粉をＰＨ値が２．５乃至２
．８の範囲の状態にして、長い時間密閉容器に静置して
おくことで、生産および回収することができる。その時
、容器内の圧力が増加し、アルコール醗酵か開始された
ものか時折り観察される。このようなサンプルはしばら
くの間さらに培養され、それから新規な酵母が回収され
る。

このように、本発明の新規な酵母、具体的には寄託番号
ＤＳＭ３６４９の酵母は、ｐＨ値が２゜７乃至４．０、
好ましくは３．２乃至３．８の範囲で、同化し得る糖の
アルコール醗酵に優れて使用することができる。上記に
述べた理由により、これらの方法における諸条件は、従
来からの通常の方法における条件と比較してはるかに勝
っている。

本発明を、以下の４４例によりさらに説明す１０酵母の
回収 無殺菌状態でα−アミラーゼおよびアミログルコシダー
ゼで分解した糖を、塩酸でｐＨ２，５乃至２．８に調整
し、数週間静置した。その後、密閉容器内て圧力の上昇
が観察された。さらに観察を続けた結果、低ｐＨ値にも
かかわらず酵母か増加し、アルコール醗酵を開始したこ
とか分かった。その酵母は、該当する槽から既知の方法
で回収し、継代接種により純度と安定性を数回試験した
。

上記酵母は、オキシイド社（ｆｉｒｍ　０ｘｏｉｄ）の
オキシテトラサイクリン−グルコース−酵母抽出物を含
む斜面寒天培養基上て４乃至５℃において、少なくとも
１週間安定であることか分かった。上記寒天培養基は、
５ｇ／ｌの酵母抽出物、２０ｇ／文のデキストローズ、
ｏ、０００１ｇ／４１のビオチン、１２ｇ／見の寒天、
０．Ｏ１ｇ／交のオキシテトラサイクリンから成ってい
る。生存能力のチェックは、寒天を除いた寒天培養基の
組成と同じ組成の液体培養基またはｌｏｏｇ／文のクル
コース、０．３７５ｇ／４１のＭｇ５Ｏ，・７Ｈ２０，
０，７５ｇ／ｉのＫ　Ｈ２Ｐ　Ｏａ、０゜７５　ｇ／ｌ
の（ＮＨ４）２ＳＯ４および１０６０ｇ／ｌの酵母抽出
物を含む溶液て可イ駈である。この試験は約３０℃の温
度て行なわれる。このチェックは、およそ２４時間かか
る。

検討した酵母は、丸い、わずかに卵形の直径４乃至６ｎ
ｍの細胞を有する酵母であることか判明した。それは、
成長するのに酸素を必要とする。

また、それはフルクトース、グルコース、マルトースお
よびサッカローズを代謝する。さらに、それはドイツ国
の微生物寄託当局（ＤｅｕｔｓｃｈｅＳａｍｍｌｕｎｇ
　ｆａｒ　Ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｅｎ）に寄託さ
れており、寄託番号ＤＳＭ３６４９を受けている。

２゜アルコール醗酵 小麦粉を原料とするクルコース製造て残った廃糖な、約
１５％の固形分濃度に濃縮する。この素材をα−アミラ
ーゼで液化し、アミログルコシダーゼて糖化する。その
液化温度は７０℃１要する時間は２時間である。また、
その糖化温度は５５℃乃至６０℃で、反応時間は３６乃
至４８時間である。

得られたグルコース溶液は、ｐＨ値が３゜３乃至３．６
および温度が３５℃に調整された醗酵槽にポンプで連続
的に運ばれる。醗酵槽での滞留時間は、約１２時間であ
る。流入物のグルコース濃度は、およそ１００乃至１２
０ｇ／交、醗酵槽内のアルコール濃度は５０乃至ｃｓｏ
ｇ／ｉの範囲である。

醗酵槽の容量１ｍ″および１時間当たり、０．２乃至０
．８ゴの空気量の通気速度て弱く醗酵槽に通気する。こ
の醗酵槽には、ＤＳＭ３６４９の酵母の生育培養基が存
在している。この工程の初めに、酵母添加による通常の
方法によって醗酵槽に接種する。醗酵の間、ｐＨ値は徐
々に上昇する。

同じ速度て乳酸濃度も増加する。酸性化およびｐＨ値を
低くすることによって、乳酸の生成は再び醗酵を中止し
たりはしない。

醗酵槽の流出物は、前もって酵母を分離しないて蒸留さ
れてもさしつかえない。

醗酵したマイシェから酵母を分離し、所望ならそれを醗
酵槽に再仕込することかできる。この結果菌体濃度か増
加し、また醗酵槽の単位体積当たりの生産速度か増加す
る。なおその上、その酵母は生育てきる形態で分離され
ても、さらに醗酵槽に接種用として使用されても、また
は菌体として使用されてもよい。

ドイツ微生物寄託当局による菌株ＤＳＭ３６４９のさら
に詳しい研究によれば、菌株ＤＳＭ３６４９はサツカロ
ミセス・セレビシェ・メーエン・エクス・ハンゼンｌ　
８８３　（５ａｃｃｈａｒｏｓｙｃｅｓｃｅｒｅｖｉｓ
ｉａｅ　Ｍｅｙｅｎ　ｅｘ　１ｌａｎｓｅｎ　１８８：
ｌ）の菌株として同定されている。サツカロミセス・セ
レビシェの種々な酵母菌株についての研究、特にサツカ
ロミセス・セレビシェ・メーエン・エクス・ハンゼン１
８８３についての研究によれば、それらの菌株１＋　　
　　ｌ棒奪ｎの献　ｍ　ｈ＜　咎　か　ら　出　？　間
Ｌ℃　ｒ　　　七ｂ　八　山　陰長およびエタノール生
産においては、酸に対して通常の感受性を示したにすぎ
ない。

従って、菌株ＤＳＭ３６４９は、実質的に低ｐＨ値にお
いて、それ自身を再生産することかでき、なおかつエタ
ノールを生産することができる突然変異体であることは
明らかである。

一方、本発明による方法は経済的にも有効であることか
証明され、二部月間連続して問題無〈実施された。

特許出願人　　プファイフェール・ アンド・ランゲン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、同化し得る糖を酵母を用いて、２０℃乃至４０℃の
   温度でアルコール醗酵させ、次いで得られたエタノール
   を分離する方法において、 寄託番号ＤＳＭ３６４９の酵母を、ｐＨ値が２．７乃至
   ４．０の範囲で培養することを特徴とする酵母によるア
   ルコール醗酵の方法。 ２、連続操作により行なわれることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 ３、３０℃乃至３５℃の温度で行なわれることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項もしくは第２項記載の方法。 ４、ｐＨ値が３．２乃至３．８の範囲で行なわれること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項のいずれ
   かの項に記載の方法。 ５、エタノールの分離が、蒸留によって行なわれること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のいずれ
   かの項に記載の方法。 ６、使用される原料が、高度に汚染され、かつ殺菌され
   ていない原料であることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項乃至第５項のいずれかの項に記載の方法。 ７、使用される原料が、酵素分解した澱粉、残澱粉、て
   んさい汁または糖蜜であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項乃至第５項のいずれかの項に記載の方法。 ８、寄託番号ＤＳＭ３６４９の酵母。 ９、アルコール醗酵の認められる程度に、酸に対して非
   感受性を有する寄託番号ＤＳＭ３６４９の酵母が増殖す
   るまで、酵素分解した残澱粉をｐＨ値が２．８乃至２．
   ５の範囲で室温にて貯蔵し、そしてこの過程で発生した
   酵母を回収することを特徴とする寄託番号ＤＳＭ３６４
   ９の酵母の生産方法。 １０、ｐＨ値が２．７乃至４．０の範囲のアルコール醗
   酵に使用することを特徴とする寄託番号ＤＳＭ３６４９
   の酵母の使用方法。