JPS61209594A - アルコ−ルの製造方法 - Google Patents
アルコ−ルの製造方法Info
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- JPS61209594A JPS61209594A JP4944885A JP4944885A JPS61209594A JP S61209594 A JPS61209594 A JP S61209594A JP 4944885 A JP4944885 A JP 4944885A JP 4944885 A JP4944885 A JP 4944885A JP S61209594 A JPS61209594 A JP S61209594A
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- ethanol
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用公費〕
本発明はアルコールの製造方法に関し、詳しくはクロス
トリジウム属の微生物を用いて発酵法によりアルコール
を製造するＫあたり、培地にアルニールを添加すること
によって目的とするアルコールの収車な増大させること
を特色とするアルコールの製造方法に関する。得られる
エタノール。
トリジウム属の微生物を用いて発酵法によりアルコール
を製造するＫあたり、培地にアルニールを添加すること
によって目的とするアルコールの収車な増大させること
を特色とするアルコールの製造方法に関する。得られる
エタノール。
ブタノール等のアルコール類は工業用、燃料用。
食料用等として有用である。
発酵法によるアル；−ルの製造方法としては、サツカロ
ミセス属の酵母等を用いるエタノール発酵、クロストリ
ジウム・アセトブチリカムなどのクロストリジウム属細
菌を用いるアセトン・ブタノール発酵などが広く知られ
ている。
ミセス属の酵母等を用いるエタノール発酵、クロストリ
ジウム・アセトブチリカムなどのクロストリジウム属細
菌を用いるアセトン・ブタノール発酵などが広く知られ
ている。
従来、発酵法によるアルコールの製造は、一般的に３０
℃前後の温度で行なわれている。一方、アルコールの回
収コストの低減９発酵槽の冷却コストの低減、雑菌汚染
の防止などを考慮して高温発酵によるアルコールの製造
が提案されており、具体的にはクロストリジウム・サー
モサツカロリテイカム、サーモアナエロビウム・プロツ
キ、サーそアナエロバクター・エタノリカスなどの好熱
菌を用いてエタノール等を生産する方法がある。
℃前後の温度で行なわれている。一方、アルコールの回
収コストの低減９発酵槽の冷却コストの低減、雑菌汚染
の防止などを考慮して高温発酵によるアルコールの製造
が提案されており、具体的にはクロストリジウム・サー
モサツカロリテイカム、サーモアナエロビウム・プロツ
キ、サーそアナエロバクター・エタノリカスなどの好熱
菌を用いてエタノール等を生産する方法がある。
しかし、これらの方法はアルコールの収率が低い等の問
題点があり、その改良が望まれている。
題点があり、その改良が望まれている。
本発明者らは、高温発酵によりエタノール、ブタノール
等のアルコールを製造する際の上記問題点を解消すべく
検討を重ねた結果、クロストリジウム属の微生物を用い
てアルコール発酵を行なう際に、培地にエタノールなど
のアルコール類ヲ添加することによって酢酸、酪酸など
の有機酸の生産が抑制され、目的とするアルコールの収
率が増大する現象を見出し、この知見に基いて本発明を
完成するに至った。
等のアルコールを製造する際の上記問題点を解消すべく
検討を重ねた結果、クロストリジウム属の微生物を用い
てアルコール発酵を行なう際に、培地にエタノールなど
のアルコール類ヲ添加することによって酢酸、酪酸など
の有機酸の生産が抑制され、目的とするアルコールの収
率が増大する現象を見出し、この知見に基いて本発明を
完成するに至った。
すなわち本発明は、クロストリジウム属の微生物を用い
て糖類からアルコールを製造する方法に、おいて、培地
にアルコールを添加しゼ培養することを特徴とするアル
コールの製造方法である。
て糖類からアルコールを製造する方法に、おいて、培地
にアルコールを添加しゼ培養することを特徴とするアル
コールの製造方法である。
本発明に用いるクロストリジウム属の微生物としては高
温（通常、４５〜６５℃）において糖類からアルコール
類を生産する能力を有するものであればよく、クロスト
リジウム・サーモサツカロリテイカムは特に好適なもの
である。とりわけ、本発明者らが土壌より分離したクロ
ストリジウム・サーモサツカロリテイカム６９５７株は
好適なものである。
温（通常、４５〜６５℃）において糖類からアルコール
類を生産する能力を有するものであればよく、クロスト
リジウム・サーモサツカロリテイカムは特に好適なもの
である。とりわけ、本発明者らが土壌より分離したクロ
ストリジウム・サーモサツカロリテイカム６９５７株は
好適なものである。
本面は千葉県君津郡の畑土壌より下記の方法により分離
した。すなわち第１表に示す０Ｍ３培地５ｄを試験管へ
分注し滅菌後、土壌を嫌気グローブボックス中で約０．
３ｇ添加し、ブチルゴムで密栓後、気相を水素（１０％
）と二酸化炭素（１０％）を含む窒素ガス（除菌ガス）
にて置換し、６０℃で静置培養を行ない、３日毎に植え
継ぎを行なった。液体培地で２回植え継いだ後、ロール
チューブ法（メソツズ・イン・マイクロバイオロジー、
第３巻Ｂ、第１１７頁（１９６９年）、アカデミツク・
プレス）Ｋより０Ｍ３培地に寒天３％を加えた固体培地
で６０℃、３日間の培養後、単一して本面を得た。
した。すなわち第１表に示す０Ｍ３培地５ｄを試験管へ
分注し滅菌後、土壌を嫌気グローブボックス中で約０．
３ｇ添加し、ブチルゴムで密栓後、気相を水素（１０％
）と二酸化炭素（１０％）を含む窒素ガス（除菌ガス）
にて置換し、６０℃で静置培養を行ない、３日毎に植え
継ぎを行なった。液体培地で２回植え継いだ後、ロール
チューブ法（メソツズ・イン・マイクロバイオロジー、
第３巻Ｂ、第１１７頁（１９６９年）、アカデミツク・
プレス）Ｋより０Ｍ３培地に寒天３％を加えた固体培地
で６０℃、３日間の培養後、単一して本面を得た。
本面は下記の性質を有している。
ａ） ０．５ Ｘ３〜１０ μ７７！の桿菌ｂ）周鞭
毛で運動性あり Ｃ）内生胞子あり ｄ）ダラム染色不定 ｅ）生育温度４５〜６５℃（最適温度６０℃）ｆ）糖の
利用性 アドニトール − 、 アミグダリン ＋アラビノ
ース − 、 セロビオース ＋セルロース −
、 ズルシトール −エスクリン − 、 エ
リスＩＪ ） ＋＃ −７ラクトース ＋ 、 ガ
ラクトース ＋グルコース ＋ 、 グリセロー
ル −グリコーゲン − 、 イノシトール −イ
ヌリン ＋ 、 ラクトース ＋マルトース
＋ 、 マンニトール −マンノース ＋
、 メレチトース −メリビオース − 、 ラ
フィノース ＋う五ノース ＋ 、 リボース
＋サリシン ＋ 、 ソルビトール −ソ
ルボース − 、 デンプン ＋シュクロース
＋ 、 トレハロース ＋キシロース ＋ 本面は上記した性質を有しており、これをＢｅｒｇｅｙ
’ｓ Ｍａｎｕａｌｏｆ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｖｅ
Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇ（第８版）の分類基準にした
がって検索すると、クロストリジウム・サーモサツカロ
リテイカムに属させることが妥当である。本面は工業技
術院微生物工業技術研究所にＦＥＢＭ Ｐ−８０７１と
して受託されている。
毛で運動性あり Ｃ）内生胞子あり ｄ）ダラム染色不定 ｅ）生育温度４５〜６５℃（最適温度６０℃）ｆ）糖の
利用性 アドニトール − 、 アミグダリン ＋アラビノ
ース − 、 セロビオース ＋セルロース −
、 ズルシトール −エスクリン − 、 エ
リスＩＪ ） ＋＃ −７ラクトース ＋ 、 ガ
ラクトース ＋グルコース ＋ 、 グリセロー
ル −グリコーゲン − 、 イノシトール −イ
ヌリン ＋ 、 ラクトース ＋マルトース
＋ 、 マンニトール −マンノース ＋
、 メレチトース −メリビオース − 、 ラ
フィノース ＋う五ノース ＋ 、 リボース
＋サリシン ＋ 、 ソルビトール −ソ
ルボース − 、 デンプン ＋シュクロース
＋ 、 トレハロース ＋キシロース ＋ 本面は上記した性質を有しており、これをＢｅｒｇｅｙ
’ｓ Ｍａｎｕａｌｏｆ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｖｅ
Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇ（第８版）の分類基準にした
がって検索すると、クロストリジウム・サーモサツカロ
リテイカムに属させることが妥当である。本面は工業技
術院微生物工業技術研究所にＦＥＢＭ Ｐ−８０７１と
して受託されている。
培養に用いる培地は炭素源、窒素源、無機イオン、有機
栄養源などを含有する通常の培地であり、炭素源として
はグルコース、シェークロース、マルトース、セロビオ
ース、ラクトース、キシロース、キシラン、デンプン等
の糖類が使用される。
栄養源などを含有する通常の培地であり、炭素源として
はグルコース、シェークロース、マルトース、セロビオ
ース、ラクトース、キシロース、キシラン、デンプン等
の糖類が使用される。
本発明では、エタノール、ブタノール等のアルコールの
生産性を向上させるため、培地にアルコールを添加する
。このとき用いるアルコールとしてはメタノール、エタ
ノール、ｎ−プロパツール。
生産性を向上させるため、培地にアルコールを添加する
。このとき用いるアルコールとしてはメタノール、エタ
ノール、ｎ−プロパツール。
１ａｏ−プロパツール、 ｓ＠ｃ−ブタノール、 ｔ
ｅｒｔ−ブタノールなどがあり、これらを単独でもしく
は２種以上組合せて用いる。アルプールの添加量は０．
１〜１容量％、好ましくは０．２〜０．５容量％が適当
であり、添加時期については培養初期から対数増殖期終
期までの間、具体的には培養開始前から培養開始後１０
時間程度までの間が適、当であり、全量を１時に加えて
もよく、分割して加えてもよい。
ｅｒｔ−ブタノールなどがあり、これらを単独でもしく
は２種以上組合せて用いる。アルプールの添加量は０．
１〜１容量％、好ましくは０．２〜０．５容量％が適当
であり、添加時期については培養初期から対数増殖期終
期までの間、具体的には培養開始前から培養開始後１０
時間程度までの間が適、当であり、全量を１時に加えて
もよく、分割して加えてもよい。
クロストリジウム・サーモサツカロリテイカム６９５７
株（ＰＩ！ｔＲＭ Ｐ−８０７１）の培養は４５〜６５
℃、好ましくは５５〜６２℃、田５〜８、好ましくは６
．５〜７．５に調節して嫌気的条件下で行なう。
株（ＰＩ！ｔＲＭ Ｐ−８０７１）の培養は４５〜６５
℃、好ましくは５５〜６２℃、田５〜８、好ましくは６
．５〜７．５に調節して嫌気的条件下で行なう。
培養期間については、目的とするアルコール類が十分量
生産されるまで行なえばよく、通常は１〜４日間、好ま
しくは２〜３日間である。本面の培養によりエタノール
、ブタノールを主とするアルコール類が生産され、全生
産物に占めるアルコールの一般的な比率はエタノール５
０〜６０％、ブタノール３０〜４０％である。なお、ア
ルコール類のはかに酢酸、酪酸などの有機酸も生産され
るが、その量は僅かである。
生産されるまで行なえばよく、通常は１〜４日間、好ま
しくは２〜３日間である。本面の培養によりエタノール
、ブタノールを主とするアルコール類が生産され、全生
産物に占めるアルコールの一般的な比率はエタノール５
０〜６０％、ブタノール３０〜４０％である。なお、ア
ルコール類のはかに酢酸、酪酸などの有機酸も生産され
るが、その量は僅かである。
次Ｋ、実施例により本発明の詳細な説明する。
実施例１
第１表に示した０Ｍ３培地にクロストリジウム・サーモ
サツカロリテイカム６９５７株（Ｆ）ｉｌＲＭ Ｐ−８
０７１）を接種し、６０℃で１８時間嫌気的に液体培養
した。次いで、第１表に示した８０Ｇ１０培地における
グルコース量を２０ ｆｌ／ノに改変したＳＯＧ ２０
培地Ｋ ０ａＯＯ−３０９／ｌを加え、さらにエタノー
ルを０．２容量シの割合で添加した培地５００ｄに上記
培養液１０ｊｌｊ（２％）を加え、１！容のネジ口びん
中にて６０℃で３日間嫌気的に静置培養を行なった。
サツカロリテイカム６９５７株（Ｆ）ｉｌＲＭ Ｐ−８
０７１）を接種し、６０℃で１８時間嫌気的に液体培養
した。次いで、第１表に示した８０Ｇ１０培地における
グルコース量を２０ ｆｌ／ノに改変したＳＯＧ ２０
培地Ｋ ０ａＯＯ−３０９／ｌを加え、さらにエタノー
ルを０．２容量シの割合で添加した培地５００ｄに上記
培養液１０ｊｌｊ（２％）を加え、１！容のネジ口びん
中にて６０℃で３日間嫌気的に静置培養を行なった。
得られた培養物から遠心分離により菌体等の固形分を除
き、リン酸（３３＃Ａｊ）を加えて酸性としたのちガス
クロマトグラフ（担体クロモソルプ１０１、ガラスカラ
ム２ｍ、１９０℃）により生産物を分析した。結果を第
２表に示す。
き、リン酸（３３＃Ａｊ）を加えて酸性としたのちガス
クロマトグラフ（担体クロモソルプ１０１、ガラスカラ
ム２ｍ、１９０℃）により生産物を分析した。結果を第
２表に示す。
比較例１
実施例１において培地にエタノールを添加しなかったこ
と以外は実施例１と同様に行なった。結果を第２表に示
す。
と以外は実施例１と同様に行なった。結果を第２表に示
す。
第２表
＊ なお表中のエタノール量は培地に添加したエタノー
ルを含まない値である。
ルを含まない値である。
実施例２〜７
第１表に示した０Ｍ３培地にクロストリジウム・サーモ
サツカロリテイカム６９５７ａ（ＦＩＲＭＰ−８０７１
）を接種し、６０℃で１８時間嫌気的に液体培養を行な
った。この培養液を第１表に示した８０Ｇ １０培地５
ｄに２％の割合で植菌し、次いで各種のアルコールを０
．２容量２の割合で添加し、１０−ネジ口試験管中で６
０℃にて３日間嫌気的に静置培養を行なった。
サツカロリテイカム６９５７ａ（ＦＩＲＭＰ−８０７１
）を接種し、６０℃で１８時間嫌気的に液体培養を行な
った。この培養液を第１表に示した８０Ｇ １０培地５
ｄに２％の割合で植菌し、次いで各種のアルコールを０
．２容量２の割合で添加し、１０−ネジ口試験管中で６
０℃にて３日間嫌気的に静置培養を行なった。
得られた培養物を遠心分離して菌体等の固形分を除いた
のち、リン酸を加えて酸性にし、実施例１と同様に分析
した。結果を第３表に示す。
のち、リン酸を加えて酸性にし、実施例１と同様に分析
した。結果を第３表に示す。
比較例２
実施例２〜７においてアルコールをｆｌＡ添加としたこ
と以外は同様にして行なった。結果を第３表に示す。
と以外は同様にして行なった。結果を第３表に示す。
本 実施例３中のエタノール量は培地に添加したエタノ
ールを含まない値である。
ールを含まない値である。
実施例８〜１４
実施例１と同様にして調製した種培養液を実施例１と同
じ組成のＳＱＧ ２Ｑ培地５１１４に２％の割合で植菌
し、次いで０．２容量％のエタノール（１０ｊｌｌ）を
、培養後０，３，６，８，１０，１２または２４時間後
に添加し、１０ｄネジロ試験管中で６０℃にて３日間嫌
気的に静置培養・を行なった。
じ組成のＳＱＧ ２Ｑ培地５１１４に２％の割合で植菌
し、次いで０．２容量％のエタノール（１０ｊｌｌ）を
、培養後０，３，６，８，１０，１２または２４時間後
に添加し、１０ｄネジロ試験管中で６０℃にて３日間嫌
気的に静置培養・を行なった。
得られた培養物を遠心分離して除菌後、リン酸で酸性に
し、実施例１と同様に分析した。結果を第４表に示す。
し、実施例１と同様に分析した。結果を第４表に示す。
なお、表中の生産物のエタノール量は培地に加えたもの
を除いた値である。
を除いた値である。
実施例１５〜１８および比較例３
実施例１と同様にして調製した種培養液を実施例１と同
じ組成の８００２０培地５ｄＶＣ２％の割合で植菌し、
次いでエタノールの添加量を変化させて加えたのち、１
０−ネジロ試験管中で６０℃にて３日間嫌気的に静置培
養を行なった。
じ組成の８００２０培地５ｄＶＣ２％の割合で植菌し、
次いでエタノールの添加量を変化させて加えたのち、１
０−ネジロ試験管中で６０℃にて３日間嫌気的に静置培
養を行なった。
得られた培養液について実施例１と同様に処理し、分析
を行なった。結果を第５表に示す。なお、表中の生産物
のエタノール量（比較例３を除く）は培地に加えたもの
を除いた値である。
を行なった。結果を第５表に示す。なお、表中の生産物
のエタノール量（比較例３を除く）は培地に加えたもの
を除いた値である。
実施例１９〜２４
実施例３において本培養液５ＯＧＩＯ培地の代りに同培
地中のグルコースとその添加量の代りに他の春類とその
添加量を表示の如く用いたこと以外は実施例３と同様に
行なった。結果を第６表に示す。なお、表中のエタノー
ル量は培地に添加したエタノールを含まない値である。
地中のグルコースとその添加量の代りに他の春類とその
添加量を表示の如く用いたこと以外は実施例３と同様に
行なった。結果を第６表に示す。なお、表中のエタノー
ル量は培地に添加したエタノールを含まない値である。
実施例２５，２６
実施例３ｉＣおいてクロストリジウム・サーモサッカミ
リティカム６９５フ株の代りにクロストリジウム・サー
モサッカロリテイカ五ム’Ｉ’００７９５６株または同
人Ｔｏ０３１９２５株を用いたこと以外は実。
リティカム６９５フ株の代りにクロストリジウム・サー
モサッカロリテイカ五ム’Ｉ’００７９５６株または同
人Ｔｏ０３１９２５株を用いたこと以外は実。
施例３と同様に行なった。結果を第７表に示す。
比較例４，５
１１１Ｊ２５，２６においてエタノールを培地に加えな
かったこと以外は実施例２５，２６と同様に行なった。
かったこと以外は実施例２５，２６と同様に行なった。
結果を第７表に示す。
本発明によればエタノール、ブタノール等のアルコール
類を高い生産比で製造することができ、しかも発酵を６
０℃程度の高温で行なえるため、アルコールの回収コス
トの低減２発酵槽の冷却コストの低減、雑菌汚染の防止
等を図ることが可能である。また、本発明により得られ
るアル；−ル類は工業用、燃料用のほか飲料用等として
も有用である。
類を高い生産比で製造することができ、しかも発酵を６
０℃程度の高温で行なえるため、アルコールの回収コス
トの低減２発酵槽の冷却コストの低減、雑菌汚染の防止
等を図ることが可能である。また、本発明により得られ
るアル；−ル類は工業用、燃料用のほか飲料用等として
も有用である。
Claims (6)
- （１）クロストリジウム属の微生物を用いて糖類からア
ルコールを製造する方法において、培地にアルコールを
添加して培養することを特徴とするアルコールの製造方
法。 - （２）アルコールを培養初期から対数増殖期終期までの
間に添加する特許請求の範囲第１項記載の方法。 - （３）アルコールの添加量が０．１〜１容量％である特
許請求の範囲第１項記載の方法。 - （４）クロストリジウム属の微生物がクロストリジウム
・サーモサッカロリテイカムである特許請求の範囲第１
項記載の方法。 - （５）製造されるアルコールがエタノールおよびブタノ
ールである特許請求の範囲第１項記載の方法。 - （６）添加されるアルコールがメタノール、エタノール
、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｓｅｃ−
ブタノールおよびｔｅｒｔ−ブタノールのいずれかであ
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 |
|---|---|---|---|
| JP4944885A JPS61209594A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | アルコ−ルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4944885A JPS61209594A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | アルコ−ルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61209594A true JPS61209594A (ja) | 1986-09-17 |
Family
ID=12831413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4944885A Pending JPS61209594A (ja) | 1985-03-14 | 1985-03-14 | アルコ−ルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61209594A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7541173B2 (en) | 2006-06-15 | 2009-06-02 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Solvent tolerant microorganisms and methods of isolation |
| US7659104B2 (en) | 2006-05-05 | 2010-02-09 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Solvent tolerant microorganisms and methods of isolation |
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| US7851188B2 (en) | 2005-10-26 | 2010-12-14 | Butamax(Tm) Advanced Biofuels Llc | Fermentive production of four carbon alcohols |
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-
1985
- 1985-03-14 JP JP4944885A patent/JPS61209594A/ja active Pending
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