JP2001069999A - Production of erythritol - Google Patents

Production of erythritol

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JP2001069999A
JP2001069999A JP24688199A JP24688199A JP2001069999A JP 2001069999 A JP2001069999 A JP 2001069999A JP 24688199 A JP24688199 A JP 24688199A JP 24688199 A JP24688199 A JP 24688199A JP 2001069999 A JP2001069999 A JP 2001069999A
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JP
Japan
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erythritol
medium
ammonia
microorganism
producing
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JP24688199A
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Japanese (ja)
Inventor
Arihiro Taki
有裕 滝
Shingo Nakano
真吾 中野
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Nikken Chemicals Co Ltd
Original Assignee
Nikken Chemicals Co Ltd
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Publication date
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for industrially producing erythritol, reduced in culture medium-preparing operation and using an inexpensive nitrogen source having slight purification load. SOLUTION: This method for producing erythritol comprises inoculating a culture medium containing a carbon source with a microorganism having erythritol-producing ability and culturing the microorganism while gradually adding ammonia gas as a main nitrogen source of the culture medium from a feed line of air to the culture medium until ammonia gas concentration expressed in terms of nitrogen concentration become 0.2-20 g/L while maintaining pH of the culture medium to 3-7.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エリスリトール生
産能を有する微生物を培養してエリスリトールを製造す
る方法に関し、詳しくは、培地の主窒素源としてアンモ
ニアガスを使用することにより、精製工程の負担を軽減
するエリスリトールの製造方法に関する。
The present invention relates to a method for producing erythritol by culturing a microorganism capable of producing erythritol, and more particularly to reducing the burden of the purification step by using ammonia gas as the main nitrogen source of the medium. A method for producing erythritol to reduce.

【0002】[0002]

【従来の技術】微生物を培養しエリスリトールを製造す
る方法としては、以下の方法が知られている。グリセロ
ールを炭素源とし、カゼイン加水分解物を窒素源とする
培地で、トリゴノプシス属(Trigonopsis)又はカンジ
ダ属(Candida)の微生物を培養しエリスリトールを製
造する方法(特公昭47−41549号公報)。炭化水
素を炭素源とし、酵母エキス、塩化アンモニウム、尿素
等を窒素源とする培地で、カンジダ属(Candida)、ト
ルロプシス属(Torulopsis)、ハンゼヌラ属(Hansenul
a)、ピヒア属(Pichia)又はデバリオミセス属(Debar
yomyces)に属する微生物を培養しエリスリトールを製
造する方法(特公昭51−21072号公報)。
2. Description of the Related Art The following method is known as a method for producing erythritol by culturing microorganisms. Glycerol as a carbon source, a casein hydrolyzate in a medium containing a nitrogen source, Trigonopsis genus (Trigonopsis) or Candida microorganisms process for producing erythritol by cultivating (JP 47-41549 JP) of (Candida). Hydrocarbons as a carbon source, yeast extract, ammonium chloride, in medium containing urea as a nitrogen source, Candida (Candida), Torulopsis (Torulopsis), Hansenula (Hansenul
a ), Pichia or Debaromyces ( Debar
method of producing cultured erythritol a microorganism belonging to the Yomyces) (JP-B 51-21072 Patent Publication).

【0003】グルコース等を炭素源とし、コーンスチー
プリカー、酵母エキス、硫酸アンモニウム、尿素等を窒
素源とする培地で、モニリエラ属(Moniliella)(特開
昭60−110295号公報、特開平10−21588
7)、オーレオバシデュウム属(Aureobasidium)(特
公昭63−9831号公報)又はイエロビア属(Yarrow
ia)(特開平10−215887号公報)に属する微生
物を培養しエリスリトールを製造する方法。
[0003] A medium containing glucose or the like as a carbon source and corn steep liquor, yeast extract, ammonium sulfate, urea or the like as a nitrogen source, is a medium of the genus Moniliella (JP-A-60-110295, JP-A-10-21588).
7), Aureobasidium (JP-B-63-9831) or Yarrowia ( Yarrow )
ia ) A method for producing erythritol by culturing a microorganism belonging to (JP-A-10-21587).

【0004】グルコース等の糖類を炭素源とし、酵母エ
キス、ペプトン、麦芽エキス、コーンスチープリカー、
アンモニア水、アンモニウム塩類、尿素、硝酸塩類等を
窒素源とする培地で、トリコスポロノイデス・オエドセ
ファリス(Tricosporonoidesoedocephalis)(特開平9
−252765号公報)、トリコスポロノイデス・メガ
チリエンシス(Trichosporonoides megachiliensis
(特開平10−96号公報)又はトリコスポロノイデス
・マディダ(Tricosporonoides madida)(特開平10
−94398号公報)に属する微生物を培養しエリスリ
トールを製造する方法。また、エリスリトール生産能を
有する酵母を使用したエリスリトールの製造方法におい
て、pH調整剤としてアンモニアを使用すること方法
(特開昭49−118889号公報)が知られている。
Using sugars such as glucose as a carbon source, yeast extract, peptone, malt extract, corn steep liquor,
A medium containing ammonia water, ammonium salts, urea, nitrates and the like as a nitrogen source, and is a medium containing Tricosporonoidesoedocephalis (Japanese Unexamined Patent Publication No.
252765), Trichosporonoides megachiliensis
(JP-A-10-96) or Tricosporonoides madida (JP-A- 10-96 )
A method for producing erythritol by culturing a microorganism belonging to U.S. Pat. Also, in a method for producing erythritol using yeast having an erythritol-producing ability, a method using ammonia as a pH adjuster (Japanese Patent Application Laid-Open No. 49-118889) is known.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】エリスリトール生産用
培地の窒素源としては、上記のような種々の窒素化合物
が知られている。しかしながら、酵母エキス、カゼイン
加水分解物、ペプトンは非常に高価である。コーンスチ
ープリカーは安価であるが多くの塩を含むため、培養終
了後の精製工程の負荷が大きく経済的に不利である。硫
酸アンモニウムは、微生物が生育し窒素源を資化した
後、培地中に硫酸根が残り培養中のpHの低下をもたら
すため、多くのpH調製剤が必要となり、これも培養終
了後の精製工程の精製負荷が大きくなる。尿素は、精製
工程への負担は少ないが、ウレアーゼ活性の高い菌株あ
るいはウレアーゼ活性が高くなる様な培養条件で培養を
行った場合、尿素が分解し培養液pHの上昇が生じ、培
養に悪影響を及ぼす。尿素、硫酸アンモニウムは、培地
調製時に溶解作業が必要あり、大規模で実施する場合に
は溶解作業に時間を要し、大型溶解槽が必要となるた
め、作業性の面で問題がある。その他の塩化アンモニウ
ム、アンモニア水等は窒素源として挙げられているもの
の、具体的な使用方法について報告されていない。
As the nitrogen source of the erythritol producing medium, various nitrogen compounds as described above are known. However, yeast extract, casein hydrolyzate, and peptone are very expensive. Corn steep liquor is inexpensive but contains a large amount of salt, so that the load of the purification step after the completion of the culture is large and economically disadvantageous. Ammonium sulphate requires a large number of pH adjusting agents because the sulfate groups remain in the medium after the microorganisms grow and assimilate the nitrogen source, resulting in a decrease in the pH during cultivation. The purification load increases. Urea has a small burden on the purification process, but when cultivated under strains with high urease activity or culture conditions that increase urease activity, urea is degraded and the pH of the culture solution rises, adversely affecting the culture. Exert. Urea and ammonium sulfate require a dissolution operation at the time of preparation of the culture medium, and when performed on a large scale, the dissolution operation requires time and a large dissolution tank is required. Other ammonium chloride, aqueous ammonia, and the like are listed as nitrogen sources, but no specific usage is reported.

【0006】本発明の目的は、培地調製時の作業が軽減
し、培養が安定的に行われかつ安価で精製負荷の少ない
窒素源を使用し、工業的に効率よくエリスリトールを生
産する方法を提供することにある。
[0006] An object of the present invention is to provide a method for industrially and efficiently producing erythritol using a nitrogen source which reduces the work required for preparing a medium, stably performs cultivation, is inexpensive, and has a low purification load. Is to do.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、主窒素源とし
てアンモニアを使用することによりエリスリトールを効
率的に製造することを見出し、本発明を完成するに至っ
た。即ち、本発明の要旨は、エリスリトール生産能を有
する微生物を培養してエリスリトールを製造する方法に
おいて、炭素源を含む培地に当該微生物を接種し、次に
培地の主窒素源としてアンモニアを添加し、培養するこ
とを特徴とするエリスリトールの製造方法に存する。
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, have found that erythritol can be efficiently produced by using ammonia as a main nitrogen source. The present invention has been completed. That is, the gist of the present invention is to provide a method for producing erythritol by culturing a microorganism having erythritol-producing ability, inoculating the microorganism with a carbon source-containing medium, and then adding ammonia as a main nitrogen source of the medium, A method for producing erythritol, which comprises culturing.

【0008】本発明の好ましい態様によれば、炭素源を
含む培地にトリコスポロノイデス・メガチリエンシス
Trichosporonoides megachiliensis)SN−G42
(FERM BP−1430)を接種し、続いて培地へ
の空気の供給ラインから培地の主窒素源としてアンモニ
アガスを培地のpHを3〜7に維持するように、培地に
対して窒素濃度に換算して0.2〜20g/Lの範囲に
なるまで徐々に添加しながら培養することを特徴とする
エリスリトールの製造方法が提供される。
According to a preferred embodiment of the present invention, Trichosporonoides megachiliensis SN-G42 is added to a medium containing a carbon source.
(FERM BP-1430), and then ammonia gas was used as the main nitrogen source of the medium from the air supply line to the medium to convert the medium into a nitrogen concentration so as to maintain the pH of the medium at 3 to 7. And then culturing while gradually adding the erythritol to the range of 0.2 to 20 g / L.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明で使用される微生物は、エリスリトール生産能を
有する微生物であれば特に制限されないが、例えば以下
の微生物が挙げられる。特公昭63−9831号公報に
記載されるオーレオバシディウム属(Aureobasidium
に属する微生物。特公平4−635号公報、特開平9−
154589号公報、特開平9−252765号公報、
特開平10−96号公報、特開平10−94398号公
報、特開平10−215887号公報又は特開平11−
32754号公報に記載されるトリコスポロノイデス属
Tricosporonoides)に属する微生物。特開昭60−1
10295号公報、特開平9−154589号公報又は
特開平10−215887号公報に記載されるモニリエ
ラ属(Moniliella)に属する微生物。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The microorganism used in the present invention is not particularly limited as long as it is a microorganism capable of producing erythritol, and examples thereof include the following microorganisms. Aureobasidium described in JP-B-63-9831
Microorganisms belonging to Japanese Patent Publication No. 4-635, Japanese Unexamined Patent Publication No.
154589, JP-A-9-252765,
JP-A-10-96, JP-A-10-94398, JP-A-10-215887 or JP-A-11-94
A microorganism belonging to the genus Tricosporonoides described in JP-A-32754 . JP-A-60-1
A microorganism belonging to the genus Moniliella described in JP 10295, JP-A-9-154589 or JP-A-10-21587.

【0010】特開平9−154590号公報又は特開平
10−215887号公報に記載されるイエロビア属
Yarrowia)、ウスチラゴ属(Ustillago)、フィロバ
ヂウム属(Filobasidium)又はトリゴノプシス(Trigon
opsis)属に属する微生物;特公昭47−41549号
公報に記載されるトリゴノプシス属(Trigonopsis)又
はカンジダ属(Candida)に属する微生物。特公昭51
−21072号公報に記載されるカンジダ属(Candid
a)、トルロプシス属(Torulopsis)、ハンゼヌラ属(H
ansenula)、ピヒア属(Pichia)又はデバリオミセス属
Debaryomyces)に属する微生物。
[0010] Yarrowia genus described in JP-A-9-154590 discloses or Hei 10-215887 (Yarrowia), Ustilago spp (Ustillago), Firobadjiumu genus (Filobasidium) or Trigonopsis (Trigon
Opsis) microorganism belonging to the genus; Trigonopsis genus are described in JP-B 47-41549 Patent Publication (Trigonopsis) or microorganism belonging to the genus Candida (Candida). Tokiko Sho 51
No. 21072, Candid genus ( Candid
a), Torulopsis (Torulopsis), Hansenula (H
ansenula ), a microorganism belonging to the genus Pichia or the genus Debaryomyces .

【0011】バイオテクノロジー・レターズ(Biot
echnol.lett.,7(4)、119−234
(1985))に記載されるハンゼニアスポラ属(Hans
eniaspor)、サッカロミセス属(Saccharomyces)、ク
ロエケラ属(Kloeckera)、クリュベロミセズ属(Kluyv
eromyces)又はトルラスポラ属(Torulaspora)に属す
る微生物。アスペルギルス属(Aspergillus)に属する
微生物(S.A.Barer,J.Chem.So
c.,2538−2586(1958))。
Biotechnology Letters (Biot)
echnol. lett. , 7 (4), 119-234.
(1985)) Han Xenia Supora genus described (Hans
eniaspor ), Saccharomyces ( Saccharomyces ), Kloeckera ( Kloeckera ), Kluveromyces ( Kluyv )
eromyces ) or a microorganism belonging to the genus Torulaspora . Microorganisms belonging to the genus Aspergillus (SA Barer, J. Chem. So
c. , 2538-2586 (1958)).

【0012】エクスペリメンタル・マイコロジー(Ga
by.E.,Experimental Mycolo
gy,4,160−170(1980))に記載される
ユーペニシリウム属(Eupenicillium)、モナスカス属
Monascus)、ペニシリウム属(Penicillium)、ベル
チシリウム属(Verticillium)に属する微生物。チゴピ
ヒア属(Zygopichia)(現在は、ヤマダジマ属(Yamada
zyma)に分類される)に属する微生物(鈴木、発酵と工
業,35(6),(1977)。ロドトルラ属(Rhodot
orula)に属する微生物(J.Gen,Microbi
ol.,18,269(1958))。
Experimental Mycology (Ga
by. E. FIG. , Experimental Mycolo
gy, 4, 160-170 (1980)), a microorganism belonging to the genus Eupenicillium , the genus Monascus , the genus Penicillium , or the genus Verticillium . The genus Zygopichia (currently the genus Yamada
zyma ) (Suzuki, Fermentation and Industry, 35 (6), (1977). Rhodot ( Rhodot )
orula ) (J. Gen, Microbi)
ol. , 18, 269 (1958)).

【0013】本発明に使用される好ましい微生物として
は、トリコスポロノイデス属に属する微生物、特にトリ
コスポロノイデス・メガチリエンシスSN−G42株
(FERM BP−1430、旧名:オーレオバイデウ
ム・SN−G42株)が挙げられる。
The preferred microorganism used in the present invention is a microorganism belonging to the genus Trichosporonoides, in particular, Trichosporonoides megatiliensis strain SN-G42 (FERM BP-1430, formerly known as Aureobaideum SN). -G42 strain).

【0014】本発明の微生物を培養する培地の炭素源と
しては、グルコース、フラクトース、シュークロース等
の糖類及びこれらの糖類を含む澱粉糖化液、甘藷糖蜜、
甜菜糖蜜等の糖質が挙げられるが、好ましくはグルコー
スが使用される。培地中の糖濃度は10〜60%(W/
V)、好ましくは30〜50%(W/V)の範囲で使用
される。本発明の微生物を培養する培地の主窒素源とし
ては、アンモニアが使用される。その添加量は、培地中
のアンモニア濃度が窒素濃度に換算して0.2〜20g
/L、好ましくは0.4〜10g/Lとなる範囲内であ
る。
As the carbon source of the medium for culturing the microorganism of the present invention, sugars such as glucose, fructose, sucrose and the like, starch saccharified solution containing these sugars, sweet potato molasses,
Carbohydrates such as sugar beet molasses can be mentioned, but glucose is preferably used. The sugar concentration in the medium is 10 to 60% (W /
V), preferably in the range of 30 to 50% (W / V). Ammonia is used as the main nitrogen source in the medium for culturing the microorganism of the present invention. The amount added is 0.2 to 20 g when the ammonia concentration in the medium is converted to the nitrogen concentration.
/ L, preferably 0.4 to 10 g / L.

【0015】本発明で使用する微生物は、培地がアルカ
リ性であると増殖できないか又は増殖が弱まってしま
う。アンモニアは、強アルカリ性であるため、アンモニ
アを添加した培地もアルカリ性になってしまう。従っ
て、アンモニアを培地に添加する方法としては、窒素源
を除く培地組成分を含む培地に予め微生物を接種し、そ
の後、培地のpHを3〜7に維持するように徐々にアン
モニアを添加する。アンモニアの添加量が多い場合は、
アンモニアを添加するとともに微生物を培養し、微生物
にアンモニアを消費させれば、培地のpHを3〜7に維
持しながら必要量のアンモニアを添加することができ
る。
The microorganism used in the present invention cannot grow or grows weakly when the culture medium is alkaline. Since ammonia is strongly alkaline, the medium to which ammonia is added also becomes alkaline. Therefore, as a method of adding ammonia to the medium, the microorganism is inoculated in advance into the medium containing the medium components excluding the nitrogen source, and then the ammonia is gradually added so as to maintain the pH of the medium at 3 to 7. If the amount of ammonia is large,
If ammonia is added and the microorganism is cultured to allow the microorganism to consume the ammonia, the required amount of ammonia can be added while maintaining the pH of the medium at 3 to 7.

【0016】本発明で使用するアンモニアの形態は、液
化アンモニウム、アンモニアガス又はアンモニア水のい
ずれの形態であってもよいし、これらを併用してもかま
わない。しかしながら、添加時の作業性を考慮すると液
化アンモニウムの形態で購入し、それを減圧後ガス状と
し、アンモニアガスとして発酵槽内の培地に供する方法
が最も好ましい。また、アンモニアガスは、直接発酵槽
に添加するのではなく、滅菌水中に導入しアンモニア水
を作製し、そのアンモニア水を発酵槽の培地に添加する
方法でもよい。
The form of ammonia used in the present invention may be any form of liquefied ammonium, ammonia gas or aqueous ammonia, or may be used in combination. However, in consideration of the workability at the time of addition, the most preferable method is to purchase in the form of liquefied ammonium, convert it to a gaseous state after decompression, and supply it as ammonia gas to the culture medium in the fermenter. Further, instead of directly adding ammonia gas to the fermenter, a method of introducing ammonia gas into sterilized water to prepare ammonia water and adding the ammonia water to the culture medium of the fermenter may be used.

【0017】アンモニアの培地への供給経路は、アンモ
ニアガスの場合、発酵槽への空気の供給ラインから供給
する方法が最も好ましい。具体的には、空気の除菌フィ
ルターの前から供給すると雑菌汚染の危険性を低下する
ことができる。また、アンモニア水の場合は、通常のp
H調製剤と同様に発酵槽上部から供給する方法でよい。
アンモニアの培地への添加は自動化が容易であり、他の
窒素源を使用する時に必要な計量、溶解、滅菌などの作
業を省略でき、作業を軽減することが可能である。
In the case of ammonia gas, the most preferable method for supplying ammonia to the culture medium is a method for supplying ammonia from a supply line of air to the fermenter. Specifically, when air is supplied before the filter for removing bacteria, the risk of bacterial contamination can be reduced. In the case of aqueous ammonia, the normal p
A method of supplying from the upper part of the fermentation tank as in the case of the H preparation agent may be used.
The addition of ammonia to the culture medium can be easily automated, and the operations such as measurement, dissolution, and sterilization required when using another nitrogen source can be omitted, and the operation can be reduced.

【0018】本発明の微生物を培養する培地の成分とし
ては、炭素源及び窒素源の他に無機塩類として、リン
酸、マグネシウム、カリウム、カルシウム、鉄等が使用
される。また、ビタミン、ヌクレオチド等の微生物の生
育を補助する成分を必要に応じて添加することができ
る。更に、通気攪拌条件下で培養を行う場合は、消泡
剤、pH調整剤、緩衝液を添加することが好ましい。消
泡剤としては、無機系、有機系の消泡剤が使用され、例
えばポリビニルアルコール、ソルビタン脂肪酸エステ
ル、シリコン系の化合物が挙げられ、pH調整剤として
は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、硫酸、塩酸、硝
酸等が挙げられ、緩衝剤としては乳酸ナトリウム、各種
リン酸塩等が挙げられる。
As a component of the medium for culturing the microorganism of the present invention, phosphoric acid, magnesium, potassium, calcium, iron and the like are used as inorganic salts in addition to the carbon source and the nitrogen source. In addition, components that assist the growth of microorganisms such as vitamins and nucleotides can be added as necessary. Furthermore, when culturing under aeration and stirring conditions, it is preferable to add an antifoaming agent, a pH adjuster, and a buffer. As the defoaming agent, an inorganic or organic defoaming agent is used, for example, polyvinyl alcohol, sorbitan fatty acid ester, a silicon-based compound, and as the pH adjusting agent, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sulfuric acid, Examples include hydrochloric acid and nitric acid, and examples of the buffer include sodium lactate and various phosphates.

【0019】本発明のエリスリトールの製造方法は、通
常の回分発酵において、窒素源としてアンモニアを使用
し、専用の添加装置を設置する以外は、通常の回分発酵
と同様の公知の方法にてエリスリトールを製造すること
ができる。また、流加発酵、連続発酵においても同様で
ある。従って、培養時のpH、培養温度、通気条件等の
培養条件は、使用する微生物により最適条件が異なる
が、それぞれの回分培養時の条件を変更する必要はな
い。また、培養は、培養液中のエリスリトール濃度及び
原料基質の濃度を高速液体クロマトグラフィーやガスク
ロマトグラフィー等の公知方法で適宜測定し、エリスリ
トール濃度が最高点に達した時点又は原料基質が消費さ
れた時点で停止させればよい。
The process for producing erythritol according to the present invention comprises the steps of producing erythritol in a conventional batch fermentation by a known method similar to the usual batch fermentation except that ammonia is used as a nitrogen source and a special addition device is installed. Can be manufactured. The same applies to fed-batch fermentation and continuous fermentation. Therefore, culturing conditions such as pH, culturing temperature, and aeration conditions during culturing are different depending on the microorganism used, but it is not necessary to change the conditions during each batch culturing. In addition, the cultivation was performed by appropriately measuring the erythritol concentration in the culture solution and the concentration of the raw material substrate by a known method such as high performance liquid chromatography or gas chromatography, and the erythritol concentration reached the highest point or the raw material substrate was consumed. It may be stopped at the time.

【0020】アンモニアは、培養中に全て微生物に消費
されるため、培養後の培養液中からアンモニアは検出さ
れない。従って、大量の塩が残存するコーンスチープリ
カーや硫酸アンモニウムを主窒素源とするエリスリトー
ルの製造方法と異なり、培養後の精製工程への負担を低
下することができる。例えば、精製時の脱色・脱塩工程
の負担を判定する指標の一つとして、培養液の着色度が
挙げられるが、窒素源としてアンモニアを使用した場合
は、窒素源としてコーンスチープリカーを使用した場合
と比較して、着色度が低下しており、脱塩工程の負担が
軽減されていることがわかる。培養液の着色度は分光光
度計で簡易に測定することができる。
Since all of the ammonia is consumed by the microorganisms during the culture, no ammonia is detected in the culture solution after the culture. Accordingly, unlike the method for producing erythritol using corn steep liquor or ammonium sulfate as a main nitrogen source in which a large amount of salt remains, the burden on the purification step after culture can be reduced. For example, one of the indexes for determining the burden of the decolorization / desalting step during purification includes the degree of coloration of the culture solution.When ammonia was used as the nitrogen source, corn steep liquor was used as the nitrogen source. It can be seen that the degree of coloring is lower than in the case, and the load on the desalting step is reduced. The degree of coloring of the culture solution can be easily measured with a spectrophotometer.

【0021】また、精製時の脱塩工程の負担を判定する
指標の一つとして、電気伝導度が挙げられるが、窒素源
としてアンモニアを使用した場合は、窒素源としてコー
ンスチープリカー又は硫酸アンモニウムを使用した場合
と比較して、電気伝導度が低下しており、脱塩工程の負
担が軽減されていることがわかる。培養液の電気伝導度
は電気伝導度計により簡易に測定することができる。培
養液中に生産されたエリスリトールを採取する方法は、
公知の方法(特公平7−34748号公報等)に従って
行えばよい。例えば培養液から遠心分離や濾過などによ
り微生物菌体を除去した後、母液をイオン交換樹脂、活
性炭により脱塩・脱色し、エリスリトールを結晶化さ
せ、乾燥後取得することができる。
One of the indexes for judging the burden of the desalting step at the time of purification is electric conductivity. When ammonia is used as the nitrogen source, corn steep liquor or ammonium sulfate is used as the nitrogen source. It can be seen that the electrical conductivity is lower than in the case where the load was reduced, and the load on the desalting step is reduced. The electric conductivity of the culture solution can be easily measured by an electric conductivity meter. The method of collecting erythritol produced in the culture solution,
What is necessary is just to carry out according to a well-known method (Japanese Patent Publication No. 34748/1995). For example, after removing the microbial cells from the culture solution by centrifugation or filtration, the mother liquor can be desalted and decolorized with an ion exchange resin and activated carbon to crystallize erythritol, which can be obtained after drying.

【0022】[0022]

【実施例】以下に、実施例により本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定され
るものではない。 〔実施例1〕グルコース30%(W/V)、酵母エキス
1%を含む培地50mLを500mL容三角フラスコに
入れ綿栓し、120℃、20分間滅菌後、斜面培地より
トリコスポロノイデス・メガチリエンシスSN−G42
(FERM BP−1430)を接種した。これを温度
35℃で3日間振盪培養した。次に、グルコース30%
(W/V)、コーンスチープリカー3.7%を含む培地
1.5Lを3L発酵槽に入れ、120℃、20分間滅菌
後、先に500mL容三角フラスコで培養して得た培養
液を接種し、35℃で2日間培養し、得られた培養液を
種培養液とした。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples. Example 1 A 50 mL medium containing 30% glucose (W / V) and 1% yeast extract was placed in a 500 mL Erlenmeyer flask, cotton-plugged, sterilized at 120 ° C. for 20 minutes, and Trichosporonoides mega serrata was obtained from the slant medium. Chileensis SN-G42
(FERM BP-1430). This was cultured with shaking at a temperature of 35 ° C. for 3 days. Next, glucose 30%
(W / V), 1.5 L of a medium containing 3.7% of corn steep liquor was placed in a 3 L fermenter, sterilized at 120 ° C. for 20 minutes, and inoculated with a culture obtained by culturing in a 500 mL Erlenmeyer flask first. The mixture was cultured at 35 ° C. for 2 days, and the obtained culture was used as a seed culture.

【0023】グルコース40%を含む本培養培地15L
に上記で得られた種培養液を接種し、次に培地のpHを
6に維持するようにアンモニアガスを培地に徐々に添加
しながら、通気量0.5vvm、攪拌速度330rp
m、圧力0.5kg/cm2の条件下で培養した。アン
モニアガスの添加量は、培地に対して窒素濃度に換算し
て2g/Lとした。培養はグルコースが消費された時点
(培養開始後92時間)で終了させた。培養液中のエリ
スリトール濃度を高速液体クロマトグラフィーで測定し
た結果、202g/Lであった。菌を加熱殺菌した後の
培養液上清の着色度(420nmの吸光度)を分光光度
計で測定した結果、0.59であり、電気伝導度は1.
3mS/cmであった。
Main culture medium 15 L containing 40% glucose
To the medium, while gradually adding ammonia gas to the medium so as to maintain the pH of the medium at 6, while passing aeration volume of 0.5 vvm and stirring speed of 330 rpm.
The culture was performed under the conditions of m, pressure 0.5 kg / cm 2 . The amount of ammonia gas added was 2 g / L in terms of nitrogen concentration with respect to the medium. The culture was terminated when glucose was consumed (92 hours after the start of the culture). As a result of measuring the erythritol concentration in the culture solution by high performance liquid chromatography, it was 202 g / L. The degree of coloration (absorbance at 420 nm) of the culture supernatant after heat-sterilization of the bacteria was measured by a spectrophotometer and found to be 0.59, and the electrical conductivity was 1.
It was 3 mS / cm.

【0024】〔実施例2〕実施例1と同様の方法で種培
養及び本培養を行った。但し、本培養の主窒素源をアン
モニア水とし、発酵槽上部から培地のpHを6に維持し
ながらアンモニア添加量が培地に対して窒素濃度に換算
して2g/Lとなるまで徐々に添加した。培養開始後9
4時間で培養を停止させた結果、培養液中のエリスリト
ール濃度は、195g/Lであった。培養液上清の着色
度(420nmの吸光度)を分光光度計で測定した結
果、0.53であり、電気伝導度は1.3mS/cmで
あった。
Example 2 Seed culture and main culture were performed in the same manner as in Example 1. However, ammonia water was used as the main nitrogen source in the main culture, and ammonia was gradually added from the upper part of the fermenter until the amount of added ammonia became 2 g / L in terms of nitrogen concentration with respect to the medium while maintaining the pH of the medium at 6. . 9 after start of culture
As a result of stopping the culture for 4 hours, the erythritol concentration in the culture solution was 195 g / L. The degree of coloration (absorbance at 420 nm) of the culture supernatant was measured with a spectrophotometer. As a result, it was 0.53, and the electric conductivity was 1.3 mS / cm.

【0025】〔比較例1〕実施例1と同様の方法で種培
養及び本培養を行った。但し、本培養の主窒素源をコー
ンスチープリカー8%とした。その結果、94時間目の
エリスリトール濃度は172g/Lで、菌を加熱殺菌し
た後の培養液上清の着色度(420nmの吸光度)は
2.8であり、電気伝導度は6mS/cmであった。
Comparative Example 1 Seed culture and main culture were performed in the same manner as in Example 1. However, the main nitrogen source of the main culture was corn steep liquor 8%. As a result, the erythritol concentration at 94 hours was 172 g / L, the degree of coloring (absorbance at 420 nm) of the culture supernatant after heat sterilization of the bacteria was 2.8, and the electric conductivity was 6 mS / cm. Was.

【0026】〔比較例2〕実施例1と同様の方法で種培
養及び本培養を行った。但し、本培養の主窒素源を硫酸
アンモニウムとし、培地への添加量は培地に対し窒素濃
度に換算して2.2g/Lとした。その結果、94時間
目のエリスリトール濃度は167g/L、菌を加熱殺菌
した後の培養液上清の着色度(420nmの吸光度)は
0.8であり、電気伝導度は5.6mS/cmであっ
た。
Comparative Example 2 Seed culture and main culture were carried out in the same manner as in Example 1. However, ammonium sulfate was used as the main nitrogen source in the main culture, and the amount added to the medium was 2.2 g / L in terms of the nitrogen concentration in the medium. As a result, the erythritol concentration at the 94th hour was 167 g / L, the degree of coloring (absorbance at 420 nm) of the culture supernatant after heating and sterilizing the bacteria was 0.8, and the electric conductivity was 5.6 mS / cm. there were.

【0027】[0027]

【発明の効果】本発明の方法によると、培地調製作業が
軽減し、培養が安定的に行われかつ安価で精製負荷の少
ない窒素源を使用し、エリスリトールを効率的に製造す
ることができる。
According to the method of the present invention, erythritol can be efficiently produced by using a low-cost, low-purification nitrogen source capable of stably culturing the medium, reducing the work required for the preparation of the medium.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エリスリトール生産能を有する微生物を
培養してエリスリトールを製造する方法において、炭素
源を含む培地に当該微生物を接種し、次に培地の主窒素
源としてアンモニアを添加し、培養することを特徴とす
るエリスリトールの製造方法。
1. A method for producing erythritol by culturing a microorganism having an erythritol-producing ability, wherein the microorganism is inoculated into a medium containing a carbon source, and then ammonia is added as a main nitrogen source of the medium, followed by culturing. A method for producing erythritol, characterized in that:
【請求項2】 培地へのアンモニア添加量が、培地に対
して窒素濃度に換算して0.2〜20g/Lの範囲であ
ることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のエリ
スリトールの製造方法。
2. The erythritol according to claim 1, wherein the amount of ammonia added to the culture medium is in the range of 0.2 to 20 g / L in terms of nitrogen concentration with respect to the culture medium. Manufacturing method.
【請求項3】 培地のpHを3〜7に維持するようにア
ンモニアを培地に徐々に添加しながら微生物を培養する
ことを特徴とする請求項1に記載のエリスリトールの製
造方法。
3. The method for producing erythritol according to claim 1, wherein the microorganism is cultured while ammonia is gradually added to the medium so as to maintain the pH of the medium at 3 to 7.
【請求項4】 アンモニアが、液化アンモニウム、アン
モニウムガス又はアンモニア水のいずれかの形態で添加
されるか若しくはこれらを併用して添加されることを特
徴とする請求項1〜請求項3のいずれか一つに記載のエ
リスリトールの製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the ammonia is added in the form of liquefied ammonium, ammonium gas, or aqueous ammonia, or is added in combination. A method for producing erythritol according to one of the above.
【請求項5】 培地への空気の供給ラインからアンモニ
アガスを培地に添加することを特徴とする請求項1〜請
求項3のいずれか一つに記載のエリスリトールの製造方
法。
5. The method for producing erythritol according to any one of claims 1 to 3, wherein ammonia gas is added to the culture medium from a supply line of air to the culture medium.
【請求項6】 微生物がトリコスポロノイデス属に属す
る微生物であることを特徴とする請求項1〜請求項5の
いずれか一つに記載のエリスリトールの製造方法。
6. The method for producing erythritol according to claim 1, wherein the microorganism is a microorganism belonging to the genus Trichosporonoides.
【請求項7】 微生物がトリコスポロノイデス・メガチ
リエンシスSN−G42であることを特徴とする請求項
1〜請求項6のいずれか一つに記載のエリスリトールの
製造方法。
7. The method for producing erythritol according to any one of claims 1 to 6, wherein the microorganism is Trichosporonoides megatiliensis SN-G42.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016133134A1 (en) * 2015-02-17 2018-01-11 味の素株式会社 Organic compound or microorganism production system and production method
CN114181978A (en) * 2021-12-01 2022-03-15 山东福洋生物科技股份有限公司 Fermentation culture method for improving erythritol conversion rate

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2016133134A1 (en) * 2015-02-17 2018-01-11 味の素株式会社 Organic compound or microorganism production system and production method
US10808267B2 (en) 2015-02-17 2020-10-20 Ajinomoto Co., Inc. Production system and method of production for organic compound or microorganism
JP2021027837A (en) * 2015-02-17 2021-02-25 味の素株式会社 Manufacturing system and method of organic compounds or microorganisms
CN114181978A (en) * 2021-12-01 2022-03-15 山东福洋生物科技股份有限公司 Fermentation culture method for improving erythritol conversion rate
CN114181978B (en) * 2021-12-01 2022-12-16 山东福洋生物科技股份有限公司 Fermentation culture method for improving erythritol conversion rate

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