JP2001197896A - エリスリトール含有培地からのエリスリトールの産生及び回収方法 - Google Patents

エリスリトール含有培地からのエリスリトールの産生及び回収方法

Info

Publication number
JP2001197896A
JP2001197896A JP2000374819A JP2000374819A JP2001197896A JP 2001197896 A JP2001197896 A JP 2001197896A JP 2000374819 A JP2000374819 A JP 2000374819A JP 2000374819 A JP2000374819 A JP 2000374819A JP 2001197896 A JP2001197896 A JP 2001197896A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
erythritol
fermentation
producing
polysaccharide
microorganism
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.)
Granted
Application number
JP2000374819A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001197896A5 (ja
JP4695752B2 (ja
Inventor
Jean-Claude Mari De P G Troostembergh
ピエール・ギスライン・デ・トロステムベルク ジャン−クロード・マリー−
Ignace Andre Debonne
イグナセ・アンドレ・デボネ
Willy Richard Obyn
ヴイリー・リヒアルト・オービン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cerestar Holding BV
Original Assignee
Cerestar Holding BV
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cerestar Holding BV filed Critical Cerestar Holding BV
Publication of JP2001197896A publication Critical patent/JP2001197896A/ja
Publication of JP2001197896A5 publication Critical patent/JP2001197896A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4695752B2 publication Critical patent/JP4695752B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • C12P7/18—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic polyhydric
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
    • Y10S435/8215—Microorganisms
    • Y10S435/911—Microorganisms using fungi

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】エリスリトール含有培地からのエリスリトール
の産生及び回収方法 【解決手段】 本発明は、ポリサッカライドを実質上含
有しないエリスリトール産生菌株を用いる醗酵によって
エリスリトールを産生し、ついでこのエリスリトール結
晶を未精製の微生物不含醗酵ブロスからの直接結晶化に
よって回収する方法に関する。上記エリスリトールの直
接結晶化は、８０％ｗ／ｗより高い乾燥物質で行われ
る。そして上記エリスリトール結晶の回収は少なくとも
８５％であり、そしてエリスリトール結晶の純度は少な
くとも９９％ｗ／ｗである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エリスリトール結
晶の産生及び回収方法、更に詳しくは同時に比較的高い
粘性のポリサッカライドを産生することなくエリスリト
ールを産生する醗酵法────この方法は未精製の微生
物不含醗酵培養液からの直接結晶化によってエリスリト
ール結晶を回収するのに好都合である───に関する。
【０００２】
【従来の技術】醗酵によってエリスリトールを産生する
エリスリトール産生酵母はモニリエラ属、トリコノスポ
ロイデス(Trichonosporoides) 属、又はトリコノスポロ
ン(Trichonosporon)属に属する酵母であって、一般に使
用される種はモニリエラトメントサバルポリニス、及び
トリコノスポロイデスメガチリエンシス（Trichonospor
oides megachiliensis) である。
【０００３】水性培地中でエリスリトール産生酵母の１
種を培養することによって得られた培地からのエリスリ
トールの慣用の単離及び回収方法は、この培地を前処
理、たとえば濾過によってバイオマスを除去し、活性炭
を用いて脱色し、イオン交換樹脂を用いて培地を脱塩及
び脱色し、ついで培地を濃縮して冷却し、これによって
目的エリスリトールを結晶化させることから成る。
【０００４】エリスリトールの単離、結晶化及び（又
は）回収に影響を及ぼす不純物は次の成分を含有する： ・ポリオール、たとえばグリセロール及びリビトール、 ・出発デンプン加水分解物中に含有されるジサッカライ
ド及び高級ジサッカライド並びにこれらから生じる反応
生成物を含む、オリゴサッカライド、 ・酵母によって産生された粘性菌体ポリサッカライド。
【０００５】ポリサッカライド生成のために、培地の粘
度が増加する。これは減少された酸素移行速度を生じ、
嫌気性醗酵によって炭水化物源の一部はエタノールに変
化し、それによってエリスリトールの産生が減少する。
更に、非常に粘性の醗酵ブロス(broth) は細胞を濾過し
除去する点で問題を生じ、そしてポリオール回収は極め
て困難である。
【０００６】欧州特許第０３２７０１６号明細書に、ア
ルカリ金属又はアンモニウム型強酸性カチオン交換樹脂
が充填されたクロマトグラフィー分離カラムに微生物不
含醗酵ブロスを通過させることによって、エリスリトー
ル含有培地から極めて純粋なエリスリトールを回収する
方法が記載されている。これによって種々の塩、着色物
質、種々のオリゴサッカライド及びポリサッカライドが
得られる。この方法は、好気性条件下に水性培地中でエ
リスリトール産生微生物を培養し、得られた培地から細
胞を除去し、アルカリ金属又はアンモニウム型強酸性カ
チオン交換樹脂が充填された分離カラムに得られた上澄
みを通過させ、これを水で溶離し、これから主成分とし
てエリスリトールを含有する分画を集め、ついでこれら
の分画からエリスリトールを回収する。この方法は、極
めて多量の水を消費しなければならず、したがって分離
された成分は非常に希釈されており、その結果として蒸
発のための経費が高くなる。更に、このような分離装置
に出資する費用も高くなる。
【０００７】欧州特許第０９０８５２３号明細書に記載
された発明は、高純度のエリスリトール結晶の製造方法
に関する。この方法は結晶化工程と結晶分離工程から成
り、その際エリスリトール含有水溶液のエリスリトール
濃度を結晶化工程の開始時に３０〜６０重量％に調整す
る。結晶化工程の前に、この方法は微生物分離工程及び
クロマトグラフィー分離を含む。
【０００８】特開平１０−２８７６０３号公報に関する
ダーウェント社のアブストラクトに、生じたポリサッカ
ライド及び不純物を加水分解するための、微生物不含の
エリスリトール醗酵ブロスの酸性処理法が記載されてい
る。この加水分解は、ある種の不純物をより小さい粘性
のその他の副生成物に変えるが、原則的に全体の純度は
これによって増加されない。これらの副生成物は慣用の
分離方法、たとえば活性炭及びイオン交換体処理によっ
て引き続き除去される。
【０００９】特開平１−２１５２９３号公報に関するダ
ーウェント社のアブストラクトに、限外濾過膜を用いる
ポリサッカライド含有醗酵ブロスからのエリスリトール
の回収法が記載されている。微生物不含醗酵ブロスを濁
らせるポリサッカライドは１，０００〜１００，０００
ダルトンのカットオフ（cut-off)を有する膜を用いる限
外濾過によって完全に除去されて、エリスリトールが精
製された培地から回収される。
【００１０】米国特許第４９０６５６９号明細書に記載
の発明は、エリスリトール産生微生物の培地からの高い
結晶化収率での極めて純粋なエリスリトールの単離及び
回収方法であって、種々の不純物及び副生成物、たとえ
ば種々の塩、着色物質及びポリサッカライドを分離し、
除去することからなる、上記方法に関する。この場合、
不純物及び副生成物は強酸性カチオン交換樹脂を用いる
クロマトグラフィー分離によって除去される。
【００１１】引用されたすべての上記特許文献によれ
ば、生じるポリサッカライドを除去するための精製工
程、たとえばイオン交換樹脂、カラムクロマトグラフィ
ー、酸加水分解又は限外濾過による処理がいずれにして
も要求される。
【００１２】欧州特許第０１３６８０５号明細書に、酵
母様真菌；モニリエラトメントサバルポリニスの多量の
胞子形成コロニーの存在下での醗酵法において、エリス
リトール含有量に対して２．３−３．５％のポリサッカ
ライドが生じることが記載されている。少量の胞子形成
コロニーの存在下で、エリスリトール含有量に対して１
６−２５％までのポリサッカライドが生じる。多量の胞
子形成コロニーを用いた場合、ポリサッカライドの量は
エリスリトール含有量に対して２．３−３．５％にすで
に減少するが、培養ブロスを６０％乾燥物質に及び８０
％乾燥物質に濃縮する前に精製することが記載されてい
る。エリスリトールはこれから結晶化される。更に、１
３日までの長い醗酵時間が、３４％のエリスリトール収
率を達成するのに必要である。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】したがって、微生物不
含醗酵培地を精製することなく醗酵させて、エリスリト
ール結晶を回収することによるエリスリトールの産生方
法に対する要求がある。この回収方法は、１）広範な精
製、２）多量の廃棄蒸気の発生、３）高エネルギー要求
がなくて、高度に純粋なエリスリトール結晶の良好な回
収をもたらさなければならない。
【００１４】
【課題を解決する手段】本発明はこのような方法を提供
するものである。
【００１５】本発明は、微生物を用いる醗酵によるエリ
スリトールの産生及びこのエリスリトール結晶の回収方
法であって、これが次の工程： ａ）エリスリトール含有量に対して１％より少ないポリ
サッカライド、好ましくは０．１％より少ないポリサッ
カライドを産生する、ポリサッカライドを実質上含有し
ないエリスリトール（polysaccharide negative erythr
itol) 産生菌株を微生物として使用し、 ｂ）醗酵培地を調製し、 ｃ）上記微生物を醗酵培地に添加し、 ｄ）少なくとも５０ｇ／Ｌのエリスリトールが醗酵培地
中に得られるまで微生物を増殖させ、 ｅ）醗酵培地から微生物を除去し、 ｆ）未精製の微生物不含醗酵培地を８０％ｗ／ｗより高
い乾燥物質に濃縮し、 ｇ）エリスリトールを結晶化し、そして ｈ）エリスリトール結晶を集めることから成ることを特
徴とする、上記方法を開示する。
【００１６】本発明は、未精製の微生物醗酵培地を少な
くとも８５％ｗ／ｗ、更に好ましくは９０％ｗ／ｗより
高い乾燥物質に濃縮させる方法に関する。
【００１７】更に、本発明に、エリスリトール結晶を少
なくとも８５％の回収率で集める方法を開示する。
【００１８】本発明は、エリスリトール結晶が少なくと
も９８％ｗ／ｗ、好ましくは９９％ｗ／ｗの純度を有す
る方法に関する。
【００１９】本発明は、微生物を１０日未満で増殖させ
る方法に関する。
【００２０】本発明は、醗酵培地を発泡されたカラムリ
アクター又はエアーリフト中で調製する方法に関する。
【００２１】更に、本発明は、工程ａ）で、モニリエラ
トメントサバルポリニスＴＣＶ３６４を使用する方法を
開示する。
【００２２】また本発明は、エリスリトール含有量に対
して１％より少ないポリサッカライド、好ましくは０．
１％より少ないポリサッカライドを産生する、ポリサッ
カライドを実質上含有しないエリスリトール産生モニリ
エラ株に関する。
【００２３】更に、本発明は、モニリエラトメントサ
株、好ましくはブタペスト条約に基づきＢＣＣＭ／ＭＵ
ＣＬ
【００２４】
【外１】 で１９９７年３月２８日に番号ＭＵＣＬ４０３８５とし
て寄託されたモニリエラトメントサバルポリニスＴＣＶ
３６４である、ポリサッカライドに陰性なエリスリトー
ル産生モニリエラ株に関する。
【００２５】したがって、本発明は、微生物を用いる醗
酵によるエリスリトールの製造及びこのエリスリトール
結晶の回収方法であって、これが次の工程： ａ）エリスリトール含有量に対して１％より少ないポリ
サッカライド、好ましくは０．１％より少ないポリサッ
カライドを産生する、ポリサッカライドを実質上含有し
ないエリスリトール産生菌株を微生物として使用し、 ｂ）醗酵培地を調製し、 ｃ）上記微生物を醗酵培地に添加し、 ｄ）少なくとも５０ｇ／Ｌ、好ましくは１００ｇ／Ｌよ
り多いエリスリトールが醗酵培地中に得られるまで微生
物を増殖させ、 ｅ）醗酵培地から微生物を除去し、 ｆ）未精製の微生物不含醗酵培地を８０％ｗ／ｗより高
い乾燥物質に濃縮し、 ｇ）エリスリトールを結晶化し、そして ｈ）エリスリトール結晶を集めることから成ることを特
徴とする、上記方法を開示する。
【００２６】通常、かなりの量のポリサッカライドの存
在のために、結晶化前に未精製の微生物不含醗酵培地を
濃縮することは、急速に増加する培地の粘度をもたら
す。結果として、結晶化速度は著しく低下して、それに
よって高純度の結晶を得るのは極めて困難になる。とい
うのは母液からの結晶塊の分離が徐々に進行するからで
ある。
【００２７】エリスリトール含有量に対して２％より多
いポリサッカライドの存在はあまりに多いので、８０％
より高い乾燥物質への直接濃縮を行うことができない。
【００２８】更に、これらのポリサッカライドはエリス
リトールの結晶化の間に沈殿し、この様にして得られた
エリスリトール結晶がこのポリサッカライドによって汚
染される。これらの不純な結晶の再溶解は、溶液を混濁
させる。
【００２９】したがって結局、ポリサッカライドの沈殿
を防止するためにある程度培地を濃縮することは避けら
れないが、これによってエリスリトールの結晶化収率は
著しく低下する。エリスリトールの結晶化収率は、乾燥
物質との相関関係で決まる。あまりにも低い乾燥物質は
低い結晶収率を生じ、そして高度に粘性の母液の再循環
はポリサッカライドの存在によって行われない。
【００３０】ポリサッカライドを実質上含有しないエリ
スリトール産生菌株は、モニリエラ属、トリコノスポロ
イデス属及びトリコノスポロン属から選ばれる。
【００３１】ポリサッカライドを実質上含有しないエリ
スリトール産生菌株は、エリスリトール含有量に対して
１％より少ないポリサッカライド、好ましくは０．１％
より少ないポリサッカライドを産生する。野生型株（Ｃ
ＢＳ４６１．６７）の存在下に、エリスリトール含有量
に対して１０．５ｇ／Ｌのポリサッカライド又は３３％
のポリサッカライドが集められる。
【００３２】ポリサッカライドの含有量は高性能液体ク
ロマトグラフィー（カチオン交換樹脂ＳｈｏｄｅｘＫＣ
−８１１Ｈ+ - 型、０．０１％硫酸溶液で溶離及び溶離
ピークの面積百分率を測定）によって測定する。ポリサ
ッカライド分画は培地に添加される塩及びキサンタンガ
ムで共溶離されるので、生じたポリサッカライドの実際
の含有量は醗酵の終了時に、すなわちバイオマスの除去
後に測定される最終レベルからゼロレベル（＝醗酵の出
発時点で測定された塩及びキサンタンガム基本量（back
ground）) を減じることによって決定される。
【００３３】醗酵培地を調製するのに使用される原料
は、炭素源として９０％より多いグルコースを含有する
デンプン加水分解物、及びコーンスティープリカー（co
rn steep liquor)、酵母抽出物及び（又は）窒素源とし
て硫酸アンモニウムである。キサンタンガム及び（又
は）シリコーン油を添加して発泡を抑制することができ
る。
【００３４】本発明は、未精製の微生物不含醗酵培地を
少なくとも８５％ｗ／ｗ、更に好ましくは９０％ｗ／ｗ
より高い乾燥物質に濃縮して、集められたエリスリトー
ル結晶が少なくとも９８％ｗ／ｗ、更に好ましくは９９
％ｗ／ｗの純度を有する方法に関する。
【００３５】未精製の微生物不含醗酵培地を、８０％ｗ
／ｗ以上の乾燥物質に、好ましくは少なくとも８５％ｗ
／ｗ、更に好ましくは９０％ｗ／ｗ以上の乾燥物質に直
ちに濃縮し、２０℃に徐々に冷却することによって９８
−９９％ｗ／ｗの純度を有するエリスリトール結晶が得
られる。高い乾燥物質量での直接結晶化は高い結晶収率
を生じ、一方母液をポリサッカライドの不在のために晶
析装置の正面に再循環することができる。ポリサッカラ
イドを実質上含有しない未精製の微生物不含醗酵ブロス
は高い乾燥物質量への濃縮の間、粘度の増加を受けるこ
とがなく、そして醗酵の副生成物であるグリセロールの
存在は９０％以上のこの様に高い乾燥物質量への濃縮に
有利に働くことができる。
【００３６】濃縮及び結晶化の前に、バイオマス（微生
物）を通常公知の濾過法、たとえば遠心分離、プレコー
トされた（pre-coated) 減圧濾過又はマイクロ濾過（mi
crofilitration) によって除去する。得られた未精製の
微生物不含醗酵ブロスをたとえばエリスリトール結晶へ
の濃縮及び結晶化のために使用する。残存不純物を除去
するための精製工程、たとえば活性炭又はイオン交換樹
脂を用いる処理はこの方法に含まれない。
【００３７】本発明は、微生物を１０日未満で増殖させ
ることができ、それにもかかわらず高いエリスリトール
濃度が得られる方法に関する。
【００３８】本発明は、醗酵培地を発泡されたカラムリ
アクター又はエアーリフト中で調製する方法に関する。
培地は粘性ではなく、エリスリトールを産生するための
醗酵は低いエネルギー供給でこの様に簡単な醗酵リアク
ター中で行うことができる。典型的には、本発明の方法
はモニリエラ属、トリコノスポロイデス属及びトリコノ
スポロン属から選ばれた菌株を用いて好気性条件下で行
われる。好ましくはモニリエラトメントサバルポリニ
ス、及びトリコノスポロイデスメガチリエンシスの突然
変異株、さらに好ましくは突然変異株モニリエラトメン
トサバルポリニスＴＣＶ３６４が適用される。突然変異
株は、古典的な突然変異誘発、たとえばＵＶ照射、亜硝
酸、エチルメタンスルホネート（ＥＭＳ）、硫酸ジエチ
ル、Ｎ−メチル−Ｎ’−ニトロソグアニジン（ＮＴＧ）
処理、アクリジン処理等々によって得ることができる。
エリスリトール含有量に対して１％より少ないポリサッ
カライドを産生する、ポリサッカライドを実質上含有し
ないエリスリトール産生菌株は、Ｎ−メチル−Ｎ’−ニ
トロソグアニジン（ＮＴＧ）の存在下での突然変異誘発
によって得られるのが好ましい。単離されたコロニーを
５日間培養し、細胞不含上澄みをイソプロパノールと混
合し、生じた沈殿を乾燥させて、秤量する。最少量の沈
殿を生じるコロニーを選択する。
【００３９】モニリエラトメントサバルポリニスＴＣＶ
３６４を用いる醗酵は、エリスリトール含有量に対して
１ｇ／Ｌより低いか又は１％より少ないポリサッカライ
ド、好ましくは０．１％より少ないポリサッカライドを
有するポリサッカライド含有量をもたらす。
【００４０】本発明はエリスリトール含有量に対して１
％より少ないポリサッカライド、好ましくは０．１％よ
り少ないポリサッカライドを産生する、ポリサッカライ
ドを実質上含有しないエリスリトール産生モニリエラ株
に関する。
【００４１】本発明は、モニリエラトメントサ株、好ま
しくはブタペスト条約に基づきＢＣＣＭ／ＭＵＣＬ
【００４２】
【外２】 で１９９７年３月２８日に番号ＭＵＣＬ４０３８５とし
て寄託されたモニリエラトメントサバルポリニスＴＣＶ
３６４である、ポリサッカライドを実質上含有しないエ
リスリトール産生モニリエラ株に関する。
【００４３】ポリサッカライドの不在は醗酵に、微生物
の除去に及び結晶化に実質的利点を生じる： １．培地は粘性ではなく、エリスリトールを産生する醗
酵は低いエネルギー供給の簡単な醗酵リアクターで、た
とえばエアーリフト又は発泡されたカラムリアクター、
好ましくは発泡されたカラムリアクター中で行うことが
できる。 ２．適用される突然変異菌株は、復帰突然変異に対して
極めて安定である。 ３．比較的低い粘度のために、より良好な酸素移行が得
られ、より低いエタノール産生及び増加されたエリスリ
トール収率がもたらされる。２５０ｇ／Ｌ又は３００ｇ
／Ｌより高いエリスリトール濃度を達成することができ
る。これらの高いエリスリトール濃度が、１０日未満の
醗酵時間で得られる。 ４．生じるポリサッカライドの不在は、細胞内でより良
好な拡散を可能にし、それによって醗酵がより高い濃度
の窒素源の存在下で行うことができる。これはまた醗酵
時間をかなり減少させる。 ５．比較的低い粘度は改良されかつより速いバイオマス
濾過をもたらし、未精製の微生物不含醗酵ブロスは活性
炭及びイオン交換樹脂での前処理をすることなく高い乾
燥物質への濃縮、エリスリトールの結晶化及び収集に直
接委ねられる。 ６．未精製の微生物不含醗酵ブロスを８０％ｗ／ｗ以上
の乾燥物質に直接濃縮し、エリスリトールの高い結晶収
率を生じる。 ７．少なくとも８５％の高いエリスリトール回収が得ら
れ、そしてより少量の希釈された廃水（waste stream)
を生じる。 ８．９８〜９９％ｗ／ｗ純度を有するエリスリトール結
晶が得られる。
【００４４】得られたエリスリトール結晶を常法にした
がって、たとえば流動床型乾燥機を用いて乾燥すること
ができる。
【００４５】純度を９９．５％ｗ／ｗ以上に増加させる
ために、９８〜９９％ｗ／ｗ純度であるエリスリトール
結晶（高性能液体クロマトグラフィーによる測定（カチ
オン交換樹脂ＳｈｐｄｅｘＫＣ−８１１Ｈ+ - 型、０．
０１％硫酸溶液で溶離及び溶離ピークの面積百分率を測
定）を、第二濃縮及び結晶化の前に再溶解させ、活性炭
及び（又は）イオン交換樹脂で脱色し、脱塩することが
できる。母液を最初の結晶化工程に再循環することがで
きる。
【００４６】本発明を次の例にしたがって説明する。
【００４７】例１に、突然変異株モニリエラトメントサ
バルポリニスＴＣＶ３６４を得るための突然変異誘発法
を示す。
【００４８】例２に、天然菌株ＣＢＳ４６１．６７を用
いる植菌及び醗酵を示し、そしてエリスリトールの収率
及びポリサッカライドの含有量を突然変異株モニリエラ
トメントサバルポリニスＴＣＶ３６４を用いた醗酵と比
較する（例４）。
【００４９】例３に、欧州特許第０１３６９０５号明細
書に記載された多量に胞子形成する亜株を用いる植菌及
び醗酵を示し、そして微生物不含醗酵ブロスの粘度を突
然変異株モニリエラトメントサバルポリニスＴＣＶ３６
４を用いて得らた微生物醗酵ブロスの粘度と比較する
（例４）。
【００５０】醗酵ブロスの粘度は、醗酵ブロス中に存在
するポリサッカライドの含有量と共に増加する。
【００５１】例５に、モニリエラトメントサバルポリニ
スＴＣＶ３６４のパイロット規模での醗酵、ついでエリ
スリトール結晶の回収（下流処理（downstream process
ing)）を示す。
【００５２】
【実施例】本発明を以下の例によって詳細に説明する。例１−モニリエラ トメントサ バル ポリニス ＴＣ
Ｖ ３６４を得るための突然変異誘発 モニリエラポリニスを、振盪フラスコ中で３０％グルコ
ース及び１％酵母抽出物を含有する培地上で３０℃で培
養する。２日後に飽和Ｎ−メチル−Ｎ’−ニトロソグア
ニジン（ＮＴＧ）溶液１ｍＬをこの培養液に添加し、攪
拌下に１時間インキュベートする。細胞を遠心分離し、
新たな培地で２回洗浄する。細胞を滅菌水中で希釈し、
２０％グルコース、１％酵母抽出物及び２％寒天を含有
する固形培地上に塗り、１週間３０℃でインキュベート
する。
【００５３】単離されたコロニーを５日間液体培地中で
培養する。
【００５４】細胞を遠心分離によって分離し、細胞不含
上澄みをイソプロパノール２部と混合する。沈殿を乾燥
させて、秤量する。
【００５５】最少量の沈殿を生じるコロニーを選ぶ。比較例２−ポリサッカライド醗酵−天然株ＣＢＳ４６
１．６７ １．植菌−エルレンマイヤー 結晶性デキストロース（Ｃ☆Ｄｅｘ０２００１）を３０
％ｗ／ｖの濃度が達成されるまで水５０ｍＬに溶解す
る。酵母抽出物（Ｏｈｌｙ）１％ｗ／ｖを添加する。培
地にペトリ皿の数個のコロニーを植菌する。温度は３０
℃であり、そして培地全体を１００振盪／分で３日間振
盪する。 ２．醗酵 総処理容量は１．２Ｌであり、結晶性デキストロース
（Ｃ☆Ｄｅｘ０２００１）を３０％ｗ／ｖの濃度が達成
されるまで水に添加する。水２００ｍＬ中で別個に滅菌
されたコーンスティープリカー（Ｃ☆Ｐｌｕｓ１５８５
５、５％）５％ｗ／ｖを添加し、ついでエルレンマイヤ
ー中で調製された植菌物、シルコーン油（ＳＡＧ）５０
０ｐｐｍ及びキサンタン５００ｐｐｍを添加する。温度
は３５℃であり、ブロスを６００〜１１０００ｒｐｍで
攪拌する。総醗酵時間は１２０時間である。
【００５６】ポリサッカライド及びエリスリトールの含
有量をＨＰＬＣによって測定し、その結果を表１に示
す。比較例３−欧州特許第０１３６８０５号明細書に記載さ
れた多量に胞子形成する亜株を用いる醗酵ブロスの粘度 植菌物を例２に記載したのと同一の反応条件を適用して
調製する。天然株の代わりに、欧州特許第０１３６８０
５号明細書に記載された多量に胞子形成する亜株のコロ
ニーを植菌する。醗酵条件は例２記載したのと類似す
る。
【００５７】微生物不含醗酵ブロスの粘度を、突然変異
株モニリエラトメントサバルポリニスＴＣＶ３６４を用
いて得られた微生物不含醗酵ブロスの粘度と比較する。
【００５８】その結果を表２に示す。例４−ポリサッカライド生成−突然変異株ＴＣＶ３６４ 植菌物を例２に記載したのと同一の反応条件を適用して
調製する。天然株の代わりに、突然変異株モニリエラト
メントサバルポリニスＴＣＶ３６４のコロニーを植菌す
る。醗酵条件は例２記載したのと類似する。
【００５９】ポリサッカライド及びエリスリトールの含
有量をＨＰＬＣによって測定し、その結果を表１に示
す。表１ 野生型株 突然変異株 CBS 461.67 TCV 364 ポリサッカライドｇ／Ｌ １０．５ ０．７ エリスリトール含有量に対する ポリサッカライド％ ３３．０％ １．０％ エリスリトールｇ／Ｌ ３１．８ ６８．５ エタノールｇ／Ｌ ２６．０ ２２．０ エリスリトール含有量に対する エタノール％ ８１．８％ ３２．１％表２ 欧州特許第0136805 号明細書 突然変異株 に記載された多量に胞子形成 TCV364 する亜株 64% 乾燥物質に濃縮された 微生物不含醗酵ブロスの 粘度（64℃で、mPas/ 秒） ３４．１ ２５．５例５−醗酵＋下流処理 醗酵 ６０００Ｌのバブルカラムリアクターを１２１℃で３０
分間滅菌する。滅菌水を添加し、植菌後の最終濃度（３
６００Ｌを基礎として算出）が２２０〜２５０ｇ／Ｌに
なるまで、デンプン加水分解物（Ｃ☆Ｐｌｕｓ０２６６
８、９５％デキストロース、７０％ｄ．ｓ．）を添加す
る。
【００６０】ブロスの温度を３５℃で一定に保つ。滅菌
空気をリアクターに注入して、５〜１５ｃｍ／秒のみか
けのガス速度が得られる。この容量に３日目の予備培養
液（その量は５００Ｌ〜１０００Ｌである。）で植菌す
る。
【００６１】コーンスティープリカー（Ｃ☆Ｐｌｕｓ１
５８５５、５０％ｄ．ｓ．）４．５〜５％ｗ／ｖ、シリ
コーン油（ＳＡＧ４７１）４００〜５００ｐｐｍ及びキ
サンタン４００〜５００ｐｐｍを１２１℃で３０分間滅
菌し（濃度を最終容量３６００Ｌを基礎として算出）、
醗酵ブロスに添加する。
【００６２】更に３０〜４０時間後、低温滅菌されたデ
ンプン加水分解物（Ｃ☆Ｐｌｕｓ０２６６８、９５％デ
キストロース、７０％ｄ．ｓ．）の添加を開始して、デ
キトロースレベルを２０〜１００ｇ／Ｌに維持する。ブ
ロスの最終容量が４８００Ｌになるまでこの添加を続け
る。ブロス中のデキトロースレベルが２ｇ／Ｌ以下、す
なわち１０日未満でこの値になるまで醗酵を続ける。
【００６３】エリスリトールの最終濃度は２５０〜３０
０ｇ／Ｌである。０．４２％のポリサッカライド（エリ
スリトール含有量に対して）が生じる。結晶化 プレコートされた回転減圧フィルター上での濾過によっ
て、バイオマスを醗酵ブロスから除去する。清澄化され
た醗酵ブロスをバッチ減圧蒸発器中で９０℃で９０％ｗ
／ｗの総乾燥固体含有量に濃縮する。
【００６４】この清澄化された醗酵ブロスを攪拌される
バッチ冷却結晶化器に移す。冷却は６時間かかって９０
℃から２０℃に直線的に進行する。エリスリトール結晶
をバッチ遠心分離によって回収する。結晶を遠心分離機
中で冷水を用いて洗浄する（水と結晶の割合は１５／１
００である。）。エリスリトール回収率は８５％であ
り、結晶の純度は９９．１％ｗ／ｗである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ１２Ｒ 1:645） Ｃ１２Ｒ 1:645） (72)発明者 ジャン−クロード・マリー− ピエール・ ギスライン・デ・トロステムベルク ベルギー国、3390ホウヴアルト（テイルト − ウインゲ）、カステールドレーフ、 305 (72)発明者 イグナセ・アンドレ・デボネ ベルギー国、1570ボレツエレ、レペコウタ ー、13 (72)発明者 ヴイリー・リヒアルト・オービン ベルギー国、1910カムペンホウト、モーレ ンヴエルトヴエーク、34

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】微生物を用いる醗酵によるエリスリトール
    の産生及びこのエリスリトール結晶の回収方法であっ
    て、これが次の工程： ａ）エリスリトール含有量に対して１％より少ないポリ
    サッカライド、好ましくは０．１％より少ないポリサッ
    カライドを産生する、ポリサッカライドを実質上含有し
    ないエリスリトール産生菌株を微生物として使用し、 ｂ）醗酵培地を調製し、 ｃ）上記微生物を醗酵培地に添加し、 ｄ）少なくとも５０ｇ／Ｌのエリスリトールが醗酵培地
    中に得られるまで微生物を増殖させ、 ｅ）醗酵培地から微生物を除去し、 ｆ）未精製の微生物不含醗酵培地を８０％ｗ／ｗより高
    い乾燥物質に濃縮し、 ｇ）エリスリトールを結晶化し、ついで ｈ）エリスリトール結晶を集めることから成ることを特
    徴とする、上記方法。
  2. 【請求項２】未精製の微生物醗酵培地を、少なくとも８
    ５％ｗ／ｗ、更に好ましくは９０％ｗ／ｗより高い乾燥
    物質に濃縮する、請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】エリスリトール結晶を少なくとも８５％の
    回収率で集める、請求項１又は２記載の方法。
  4. 【請求項４】エリスリトール結晶が少なくとも９８％ｗ
    ／ｗ、好ましくは９９％ｗ／ｗ純度を有する、請求項１
    〜３のいずれかに記載の方法。
  5. 【請求項５】 微生物を１０日未満で増殖させる、請求
    項１〜４のいずれかに記載の方法。
  6. 【請求項６】 醗酵培地を発泡されたカラムリアクター
    又はエアーリフト中で調製する、請求項１〜５のいずれ
    かに記載の方法。
  7. 【請求項７】 工程ａ）で、モニリエラトメントサバル
    ポリニス（Moniliella tomentosa var pollinis)ＴＣＶ
    ３６４を使用する、請求項１記載の方法。
  8. 【請求項８】 エリスリトール含有量に対して１％より
    少ないポリサッカライド、好ましくは０．１％より少な
    いポリサッカライドを産生することを特徴とする、ポリ
    サッカライドを実質上含有しないエリスリトール産生モ
    ニリエラ(Moniliela) 菌株。
  9. 【請求項９】 モニリエラトメントサ菌株、好ましくは
    １９９７年３月２８日に番号ＭＵＣＬ４０３８５として
    寄託されたモニリエラトメントサバルポリニスＴＣＶ３
    ６４である、請求項８記載のポリサッカライドを実質上
    含有しない含有しないエリスリトール産生モニリエラ菌
    株。
JP2000374819A 1999-12-10 2000-12-08 エリスリトール含有培地からのエリスリトールの産生及び回収方法 Expired - Fee Related JP4695752B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9929128:8 1999-12-10
GBGB9929128.8A GB9929128D0 (en) 1999-12-10 1999-12-10 Process for producing and recovering Erythritol from culture medium containing the same

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2001197896A true JP2001197896A (ja) 2001-07-24
JP2001197896A5 JP2001197896A5 (ja) 2011-02-03
JP4695752B2 JP4695752B2 (ja) 2011-06-08

Family

ID=10866013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000374819A Expired - Fee Related JP4695752B2 (ja) 1999-12-10 2000-12-08 エリスリトール含有培地からのエリスリトールの産生及び回収方法

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6440712B2 (ja)
EP (1) EP1106698B1 (ja)
JP (1) JP4695752B2 (ja)
KR (1) KR100660270B1 (ja)
AT (1) ATE274597T1 (ja)
CA (1) CA2327992C (ja)
DE (1) DE60013232T2 (ja)
DK (1) DK1106698T3 (ja)
ES (1) ES2226732T3 (ja)
GB (1) GB9929128D0 (ja)
MX (1) MXPA00012316A (ja)
PT (1) PT1106698E (ja)
TR (1) TR200402469T4 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007005299A1 (en) * 2005-06-30 2007-01-11 Cargill, Incorporated A process for producing erythritol
US9133554B2 (en) 2006-02-08 2015-09-15 Dynamic Food Ingredients Corporation Methods for the electrolytic production of erythritol
US20080031928A1 (en) * 2006-07-26 2008-02-07 Remington Direct Lp No laxation bulking system
US20090074917A2 (en) * 2006-07-26 2009-03-19 Remington Direct Lp Low-calorie, no laxation bulking system
US20080026038A1 (en) * 2006-07-26 2008-01-31 Remington Direct Lp No laxation, low flatulence bulking system
EP2436772A1 (en) * 2010-09-30 2012-04-04 Annikki GmbH Method for the production of erythritol
US20130005010A1 (en) 2011-06-30 2013-01-03 Peter Simpson Bell Bioreactor for syngas fermentation
WO2023220547A1 (en) 2022-05-09 2023-11-16 Cargill, Incorporated Genetically modified yeast and fermentation processes for the production of polyols
WO2023220543A1 (en) 2022-05-09 2023-11-16 Cargill, Incorporated Genetically modified yeast and fermentation processes for the production of xylitol
WO2023220545A2 (en) 2022-05-09 2023-11-16 Cargill, Incorporated Genetically modified yeast and fermentation processes for the production of xylitol
WO2023220544A1 (en) 2022-05-09 2023-11-16 Cargill, Incorporated Genetically modified yeast and fermentation processes for the production of ribitol
WO2023220546A1 (en) 2022-05-09 2023-11-16 Cargill, Incorporated Genetically modified yeast and fermentation processes for the production of arabitol
WO2023220548A1 (en) 2022-05-09 2023-11-16 Cargill, Incorporated Genetically modified yeast and fermentation processes for the production of arabitol

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60110297A (ja) * 1983-08-24 1985-06-15 シ−・ピ−・シ−・インタ−ナシヨナル・インコ−ポレイテツド 糖類の発酵によりポリオ−ルを工業的規模で製造する方法
JPH07115961A (ja) * 1993-10-25 1995-05-09 Mizusawa Ind Chem Ltd 糸状菌の新しい培養方法、糸状菌固定用担体及び培養用固定化菌体組成物

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0327016B1 (en) 1988-02-02 1993-12-08 Mitsubishi Kasei Corporation Process for isolating and recovering erythritol from culture medium containing the same
GB9520231D0 (en) * 1995-10-04 1995-12-06 Cerestar Holding Bv Method for the production of tetritols,specifically meso-erythritol
DE69720379T2 (de) * 1996-12-02 2004-02-12 Mitsubishi Chemical Corp. Verfahren zur Herstellung von Erythritol
WO1998044089A1 (fr) * 1997-04-02 1998-10-08 Mitsubishi Chemical Corporation Micro-organisme generateur d'erythritol et son procede d'obtention
JP4151089B2 (ja) * 1997-10-07 2008-09-17 三菱化学株式会社 高純度エリスリトール結晶の製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60110297A (ja) * 1983-08-24 1985-06-15 シ−・ピ−・シ−・インタ−ナシヨナル・インコ−ポレイテツド 糖類の発酵によりポリオ−ルを工業的規模で製造する方法
JPH07115961A (ja) * 1993-10-25 1995-05-09 Mizusawa Ind Chem Ltd 糸状菌の新しい培養方法、糸状菌固定用担体及び培養用固定化菌体組成物

Also Published As

Publication number Publication date
EP1106698A2 (en) 2001-06-13
KR20010057561A (ko) 2001-07-04
KR100660270B1 (ko) 2006-12-20
GB9929128D0 (en) 2000-02-02
EP1106698B1 (en) 2004-08-25
EP1106698A3 (en) 2001-10-31
US20010049124A1 (en) 2001-12-06
PT1106698E (pt) 2005-01-31
ATE274597T1 (de) 2004-09-15
JP4695752B2 (ja) 2011-06-08
TR200402469T4 (tr) 2004-12-21
MXPA00012316A (es) 2002-08-20
DE60013232D1 (de) 2004-09-30
DE60013232T2 (de) 2004-12-30
DK1106698T3 (da) 2004-11-01
CA2327992C (en) 2010-05-04
CA2327992A1 (en) 2001-06-10
US6440712B2 (en) 2002-08-27
ES2226732T3 (es) 2005-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4792509B2 (ja) 熱帯果物バイオマス副産物から製造されたキシロースとアラビノースとを含む加水分解糖化液を用いたキシリトールの製造方法
EP0393147A4 (en) Process and apparatus for manufacturing ethanol, glycerol, succinic acid and free flowing distiller's dry grain and solubles
US5036011A (en) Novel Aureobasidium sp. microorganisms and method for obtaining the same, and method for preparing erythritol with the same
JP4695752B2 (ja) エリスリトール含有培地からのエリスリトールの産生及び回収方法
US20070037266A1 (en) Process for producing erythritol
CN101475970B (zh) 一种生产结晶d-核糖的方法
CN112522351A (zh) 一种鸟嘌呤的合成方法
JP4365862B2 (ja) カンジダトロピカリスｃｊ−ｆｉｄ菌株（ｋｃｔｃ１０４５７ｂｐ）およびそれを利用したキシリトールの生産方法
EP0525659B1 (en) Process for preparing erythritol crystals
JPH1096A (ja) 微生物を用いるエリスリトールの製造方法
JP3423842B2 (ja) 変異株及び該変異株又は親株を用いるエリスリトールの製造方法
US20020127667A1 (en) Process for producing and recovering erythritol from culture medium containing the same
JPH0838188A (ja) イノシトールの製造方法およびグルコース代謝拮抗物質耐性株の取得法
JPH1042883A (ja) イノシトールの製造方法および６−ハロゲノ−６−デオキシグルコース耐性株の取得法
JPH05137590A (ja) 微生物によるラクトシルフラクトシドの精製法
JPH0120873B2 (ja)
KR0180986B1 (ko) 옥수수 속대의 가수분해물질로부터 미생물 발효에 의한 자일리톨의 제조방법
JPH09154590A (ja) エリスリトールの製造方法
JPH1042860A (ja) イノシトールの製造方法およびヘキサクロロシクロヘキサン耐性株の取得法
JPH0262234B2 (ja)
JPH10287603A (ja) エリスリトールの精製方法
JP2000078967A (ja) シトロバクタ―属に属する微生物およびそれを用いたシキミ酸の製造方法
HU210627B (en) Process for manufacturing glycerol and betaine
JPS5910199B2 (ja) ７α，１２α−ジヒドロキシ−３−ケト−５β−コラン酸の製造方法
JPS6121096A (ja) リボフラビンの取得方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070824

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20100527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100720

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20101019

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20101022

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20101119

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20101125

A524 Written submission of copy of amendment under article 19 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524

Effective date: 20101213

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110201

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110228

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140304

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees