JP2002543793A - 基質が含有するガスからエタノールを生産するクロストリジウム菌株 - Google Patents

基質が含有するガスからエタノールを生産するクロストリジウム菌株

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Abstract

(57)【要約】 クロストリジウム・リュングダーリイの２種の新規な嫌気性菌株が、自然において共存している混在菌から単離され、そして工業的工程からのある種の廃ガスを有用な生産物、例えばエタノールへ変換するための方法において有用である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、米国エネルギー省（Ｕ．Ｓ．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅｎｅ
ｒｇｙ），補助金Ｎｏ．ＤＥ−ＦＣＯ２−９０ＣＥ４０９３９およびＤＥ−ＦＣ
Ｏ４−９４ＡＬ９８７７０によって援助された。政府は本発明におけるある種の
権利を有する。
【０００２】 発明の分野 本発明は、所望の生産物へのある種のガス状基質、特に工業的工程からの基質
の嫌気的発酵において有用な生物学的微生物に対向する。
【０００３】 発明の背景 種々の工業的工程は、世界規模の大量な大気汚染物質および温室効果ガスを生
じる。廃一酸化炭素、二酸化炭素および水素ガスが石油精製によって生成される
。また、一酸化炭素および／または水素は、カーボンブラック製造およびコーク
ス製造により、アンモニア工業、製鋼所により、木材の亜硫酸パルプ化およびア
ジピン酸工業により生成される。これらの廃ガス流は、一般には、燃料価値のた
めに燃焼されるか、または燃やされる。多くの場合、これらのガスは、大気中に
直接排出され、環境への重大な汚染負荷をもたらす。
【０００４】 他の菌の中でも、嫌気性細菌、例えばクロストリジウム・リュングダーリイ（ Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｌｊｕｎｇｄａｈｌｉｉ ）菌株ＰＥＴＣもしくはＥＲ
Ｉ２を含む、発酵工程において潜在的に有用である種々の微生物が存在する［例
えば、米国特許第５，１７３，４２９号；同第５，５９３，８８６号および同第
５，８２１，１１１号；および本明細書において引用される文献、参照；また、
１９９８年１月８日にＷＯ９８／００５５８として公開された国際特許出願ＰＣ
Ｔ／ＵＳ９６／１１１４６、参照］。しかしながら、上記廃ガスを利用し、そし
てそれから有用な生産物を生産することができる新規微生物の開発および／また
は単離に対する技術上の継続的ニーズが残されている。
【０００５】 発明の概要 １つの態様では、本発明は、嫌気的条件下、栄養培地水溶液における発酵でエ
タノールを生産する能力をもつ新規な微生物、Ｏ−５２の生物学的に純粋な培養
を提供する。
【０００６】 その他の態様では、本発明は、嫌気的条件下、栄養培地水溶液における発酵で
エタノールを生産する能力をもつ新規な微生物、Ｃ−０１の生物学的に純粋な培
養を提供する。
【０００７】 本発明の他の態様および利点は、次の詳細な記述より明らかになるであろう。
【０００８】 発明の詳細な記述 本発明は、自然において共存している混在菌から単離され、そしてある種のガ
ス流もしくは廃ガスのエタノールへの発酵変換のための方法において有用である
、細菌クロストリジウム・リュングダーリイの２種の嫌気性菌株を提供する。
【０００９】 Ａ．代表的発酵工程 本明細書で使用される用語「廃ガス」、「合成ガス」もしくは「基質が含有す
るガス（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｇａｓ）」は、気体状態
において、例えば窒素およびメタンを含む他の元素もしくは化合物と混合されて
いる、一酸化炭素および／または二酸化炭素および／または水および／または水
素を意味する。そのようなガスもしくはガス流は、典型的には、直接か、または
燃焼を通して大気中に放出もしくは排出される。通常は、放出は標準的な煙突温
度および圧力下で起きる。１つの実施態様では、基質が含有するガスは、一酸化
炭素および水を含有する。その他の実施態様では、基質が含有するガスは、二酸
化炭素および水素を含有する。したがって、本発明の微生物は、これらの大気汚
染物質を有用な生産物、主としてエタノールに変換する方法において有用である
。
【００１０】 本発明の微生物が使用できる代表的な発酵変換方法は次のとおりである。これ
らの微生物が他の工程においても使用でき、そして工程における変更が調節され
て好適な結果を提供できることは、当業者にとって理解される。そのような変え
ることができるファクターは、栄養成分および濃度、培地、圧力、温度、ガスの
流速、液の流速、反応ｐＨ、撹拌速度（連続撹拌槽リアクターを利用する場合）
、種菌レベル、阻害を避ける最大基質（導入されるガス）濃度、および阻害を避
ける最大生産物濃度を含む。下記の工程の実施態様では、工程が１気圧以上にお
いて実施されるのが好適である。好ましくは、それが３２０気圧まで、より好ま
しくは２０気圧まで、もっとも好ましくは１５気圧までの圧力において実施され
るのが好適である。
【００１１】 一般に、廃ガスもしくは基質が含有するガスからエタノールを生産する工程に
おいて、変換工程の第１段階は嫌気性細菌のための栄養培地の調製である。１つ
のそのような望ましい培地が、具体的に以下の実施例２において開示される。望
ましい実施態様では、基礎培地は酵母エキスおよびトリプチカーゼ（ｔｒｙｐｔ
ｉｃａｓｅ）なしに使用される。しかしながら、栄養培地の内容物は当業者によ
って所望のように変えることができる。栄養物は、連続撹拌リアクター（Ｃｏｎ
ｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｓｔｉｒｒｅｄ Ｒｅａｃｔｅｒ（ＣＳＴＲ））、固定化
細胞リアクター（Ｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄ Ｃｅｌｌ Ｒｅａｃｔｅｒ（ＩＣＲ
））、流下床リアクター（Ｔｒｉｃｋｌｅ Ｂｅｄ Ｒｅａｃｔｅｒ（ＴＢＲ）
）、バブルカラム、ガスリフト発酵槽、または他の適当な発酵リアクターを含む
種類の１個以上の容器および／または塔からなるバイオリアクターもしくは発酵
槽に定常的にフィードされる。バイオリアクター内には、酢酸／酢酸塩の代わり
にエタノールを生産することができる、単一種か、またはＯ−５２、Ｃ−０１お
よび可能ならば他の既知の嫌気性細菌種の混合物のいずれであってもよい微生物
培養物が存在する。一般に、低い発酵ｐＨ４．０−５．５が要求される。
【００１２】 ＣＳＴＲ、ＴＢＲ、バブルカラムおよびガスリフト発酵槽では、これらの細菌
は、リアクターの液相中に分散して生存するが、ＩＣＲでは、細菌は内部の充填
培養基に固着している。この充填培養基は、最大表面積、高い物質移動速度、低
い圧力損失、均一な気体および液体の分布を提供しなければならず、そして塞栓
（ｐｌｕｇｇｉｎｇ）、目詰り（ｆｏｕｌｉｎｇ）、凝集（ｎｅｓｔｉｎｇ）お
よび壁のチャンネリングを最小にしなければならない。そのような培養基材の例
は、セラミックＢｅｒｌサドル、Ｒａｓｃｈｉｇリングまたは他の高性能充填材
である。
【００１３】 ガスを含有する基質は、バイオリアクター中に連続的に導入され、そして工程
の効率を最大化する時間にわたってバイオリアクター中に滞留される。次いで、
不活性物質および未反応基質ガスを含有する排ガスが放出される。流出液が、伴
われる微生物を分別するために遠心分離器、中空糸膜、または他の濾過器に移行
される。これらの微生物は、バイオリアクターに戻されて速い反応速度を生じる
高い細胞濃度を維持することができる（細胞リサイクル）。細胞リサイクルは、
リアクター中の細胞濃度を高めるために使用されてもよいが、この操作は工程作
業を作るために必要なものではない。場合によっては、この後者の細胞リサイク
ル段階は省略することができる。
【００１４】 工程における次の段階は、浸透液もしくは遠心分離液からのエタノールの分離
である。培地中に希薄エタノールを含有する細胞リサイクル装置からの浸透液は
、それが溶媒と接触される抽出チャンバーに移行される。溶媒は、エタノールに
対する高い分布係数、高い回収ファクター、ヒトに対する低い毒性、細菌に対す
る低い毒性、水との非混和性、適当に高い沸点をもたねばならず、そしてバイオ
リアクター成分とエマルジョンを形成してはならない。溶媒と水相間の溶質の分
布は、熱力学的可能性およびエタノールを除去するために必要な溶媒量を決定で
きる。典型的な溶媒は、適当な溶媒中第２級および第３級アミン、適当な助溶媒
中リン酸トリブチル、酢酸エチル、トリオクチルホスフィンオキシドおよび関連
化合物、長鎖アルコール、ヘキサン、シクロヘキサン、クロロホルム、およびテ
トラクロロエチレンを含む。
【００１５】 水相中の栄養物および材料は、バイオリアクターへ戻り、そして溶媒／エタノ
ール／水溶液は蒸留塔へ移行し、ここで、それらは十分な温度に加熱されてエタ
ノールおよび水から溶媒を分離する。溶媒は、蒸留塔から冷却チャンバーを通過
して抽出のために最適な温度まで低下され、次いで再使用のために抽出チャンバ
ーに戻る。エタノールと水の溶液は最終蒸留塔に移行し、ここでエタノールが水
から分離、除去される。９５％エタノールが蒸留塔の上部に存在し、そして水（
消耗培地）が塔の底部に存在する。消耗培地は水のリサイクルとしてリアクター
に送り戻される。９５％エタノールは分子ふるいシステムに送られて無水エタノ
ールが生産される。水は栄養調製物のために再循環される。
【００１６】 Ｂ．新規微生物 本発明の両微生物、Ｏ−５２およびＣ−０１は、特許手続きのための微生物の
寄託の国際承認に関するブダペスト条約の適当な約定に従って寄託された。Ｃ．
リュングダーリイ、菌株Ｏ−５２は、受託番号５５９８９として１９９７年６月
２７日に、アメリカン タイプ カルチャー コレクション、１０８０１ ユニ
バーシティ ブールバード、マナッサス、ＶＡ２０１１０−２２０９、ＵＳＡ（
Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ，１０８
０１ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｂｏｕｌｅｖａｒｄ，Ｍａｎａｓｓａｓ，ＶＡ２
０１１０−２２０９，ＵＳＡ（以前には、１２３０１ Ｐａｒｋｌａｗｎ Ｄｒ
ｉｖｅ，Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ，ＭＤ ２０８５２，ＵＳＡに置かれていた）に寄
託された。Ｃ．リュングダーリイ、菌株Ｃ−０１は、受託番号５５９８８として
１９９７年６月２７日に、アメリカン タイプ カルチャー コレクション、１
０８０１ ユニバーシティ ブールバード、マナッサス、ＶＡ２０１１０−２２
０９、ＵＳＡ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔ
ｉｏｎ，１０８０１ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｂｏｕｌｅｖａｒｄ，Ｍａｎａｓ
ｓａｓ，ＶＡ２０１１０−２２０９，ＵＳＡ（以前には、１２３０１ Ｐａｒｋ
ｌａｗｎ Ｄｒｉｖｅ，Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ，ＭＤ ２０８５２，ＵＳＡに置か
れていた）に寄託された。
【００１７】 これらの微生物は、工業的流れからの廃ガス、ならびに他の合成ガスよりエタ
ノールを生産するための発酵工程において有用である。事実、嫌気性細菌のこれ
らの新規菌株は、高い効率をもって、上記のようにガス状基質からエタノールへ
の変換のための方法に関与できる。
【００１８】 これらの嫌気性細菌株、Ｏ−５２およびＣ−０１は全く同様に挙動して、両Ｃ
Ｏおよびエタノールに対して高い耐性を示す。両微生物は、ＣＯ，ＣＯ2および
Ｈ2を使用し、そして低い副産物酢酸濃度とともに類似濃度のエタノールを生産
する。
【００１９】 シー．リュングダーリイ（Ｃ．ｌｊｕｎｄａｈｌｉｉ）Ｏ−５２は、基質が含
有するガスの変換により生産物として酢酸の代わりにエタノールを生産すること
が可能である。これは、先に記述したような工程において、好ましくは酵母エキ
スとトリプチカーゼなしの基礎培地を利用することによって達成される。Ｏ−５
２は、副産物としてごく少量の酢酸とともにＣＳＴＲ中でエタノールを生産する
ことが観察された。微生物としてＯ−５２を用いる上記工程の１つの実施態様で
は、ＣＳＴＲ（細胞のリサイクルなし）は、ガス滞留時間４５．５−５０分、液
希釈率０．０２４−０．０３１／時間、温度３６．５−３９．０℃および撹拌速
度７５０−１０００ｒｐｍを用いた。ガスは、６５％ＣＯ、２０％Ｈ2、１１％
ＣＯ2および４％ＣＨ4からなった。運転条件は、微調整により変えられて最高エ
タノール濃度を得た。この方法では、ＣＯガス変換は、最高エタノール生産の間
に生じる比較的高い変換によって２０〜６０％の範囲であった。Ｈ2変換は約１
０％に留まった。最高細胞濃度（光学濃度として）は４．２であって、１０４０
時間目に達した。光学濃度（生産物濃度プロフィル）は約３．５のレベルであっ
て、これは最高エタノール生産および最低酢酸生産の時に対応した。最高エタノ
ール濃度は約５ｇ／Ｌであり、対応する酢酸濃度は０．５ｇ／Ｌであった。
【００２０】 さらなる実験が、ガス滞留時間約２６分および液滞留時間２４時間を用いた分
離株Ｏ−５２によるＣＳＴＲにおいて行われた。生産物安定化時期２４０時間に
続いて、培養は顕著な酢酸生産からエタノール生産に転移した。ＣＯ変換は８５
−９０％で安定であり、そしてＨ2変換は平均２０−３０％で不安定であった。
低いＨ2変換は、単一ＣＳＴＲにおいて比較的高いエタノール濃度を得た場合に
典型的であった。エタノール濃度は、酢酸からエタノール生産への切り換え後す
ぐに２０ｇ／Ｌの最高に達し、次いでその後２５０時間にわたって１０．５−１
１．０ｇ／Ｌにおいて安定化した。対応する酢酸濃度は２−３ｇ／Ｌであった。
乾燥細胞重量濃度は、実験を通して１．５−２．０ｇ／Ｌにおいて安定であった
。
【００２１】 同様に、シー．リュングダーリイ（Ｃ．ｌｊｕｎｄａｈｌｉｉ）Ｃ−０１は、
基質が含有するガスの変換からの生産物として酢酸の代わりにエタノールを生産
することが可能である。また、ＣＳＴＲ実験は、血清ボトル研究において酢酸に
対して高い割合のエタノールを生産した分離株Ｃ−０１を用いて実施された。１
つのそのような実験では、ガスは、３２％Ｈ2、３４％ＣＯ、５％ＣＨ4および２
９％ＣＯ2を含有した。液滞留時間（ＬＲＴ）は３２時間であり、そしてガス滞
留時間は１４．２分であった。リアクターは、これらの条件において約５００時
間運転され続けた。ＣＯガス変換は、約８５％に維持され、そしてＨ2変換は約
５０％においてかなり一定していた。リアクターからの生産物は、エタノール２
０−２４ｇ／Ｌおよび酢酸３−４ｇ／Ｌを含有した。乾燥細胞重量濃度は１．８
−２．４ｇ／Ｌであった。
【００２２】 あるＣＳＴＲ実験では、単一ＣＳＴＲにおける最高の達成エタノール濃度は、
両菌株について約２５ｇ／Ｌであり、そしてＣＳＴＲにおける典型的な濃度はエ
タノール約２３ｇ／Ｌおよび酢酸約３．５ｇ／Ｌであった。菌株Ｃ−０１は、基
質としてのＣＯに対して若干耐性であり、液相におけるやや高い溶存ＣＯ濃度を
許す。分離株Ｏ−５２についての典型的な比ガス取り込み率は、１時間当たり２
１ｍｍｏｌＣＯ／ｇ細胞および１５ｍｍｏｌＨ2／ｇ細胞であった。分離株Ｃ−
０１についての典型的な比取り込み率は、１時間当たり２５ｍｍｏｌＣＯ／ｇ細
胞および１０ｍｍｏｌＨ2／ｇ細胞であった。典型的なＨ2、ＣＯ、ＣＯ2基質か
らのエタノールの収率は理論量の９０％であった。比生産性は，分離株Ｏ−５２
では１時間当たり０．２１ｇエタノール／ｇ細胞、そして分離株Ｃ−０１では１
時間当たり０．２３ｇエタノール／ｇ細胞であった。かくして、分離株は、ＣＯ
，ＣＯ2およびＨ2を使用してエタノールを生産するそれらの能力においてほぼ相
互に交換可能である。
【００２３】 両菌株は、典型的な（１−２％）レベルのＨ2ＳおよびＣＯＳの存在下で増殖
し、そしてエタノールを生産することができる。硫黄は細胞質量中に組み入れら
れ、細胞重量の約１％と計算される。また、ＮａxＳ、Ｈ2Ｓの水相の形態は、リ
アクター内の嫌気的状態の確保を助けるために使用される。
【００２４】 総括すると、新規なシー．リュングダーリイ菌株Ｏ−５２およびＣ−０１は、
ＣＯ，ＣＯ2およびＨ2の発酵によって、好適な基質としてはＣＯを用いてエタノ
ールを生産する。好適な基質としてのＣＯの指定は、より高い細胞収量がＣＯに
おいて得られ、そしてより高いＣＯ変換が両ＣＯおよびＨ2を含有するガス混合
物において得られることを意味する。両菌株についての好適な操作ｐＨ範囲はｐ
Ｈ４．５〜５．５である。ＣＯ，ＣＯ2およびＨ2の発酵生産物はエタノールおよ
び酢酸である。両菌株は、培地組成および濃度、ｐＨ、ガスおよび液の流速、撹
拌速度、およびガス組成のほぼ同一の発酵条件により非常に類似する生産物濃度
を与える。
【００２５】 かくして、本発明の微生物は、ガス状基質の発酵によってエタノールを生産す
る方法において使用でき、価値ある化学供給源の浪費を減少するのみならず、ま
た、多くの工業の廃ガス流から有害な大気汚染物質を除去することができる。こ
れらの化学製品を生物学的に得る従来の方法は糖類の発酵に基づいていた。
【００２６】 Ｃ．実施例 次の特定の実施例は、本発明を具体的に説明するために提供されるものであり
、限定するものではない。他に示さなければ、本明細書および特許請求項におけ
るすべての部分およびパーセンテージは容積に基づく。
【００２７】 例１−製油所廃ガスからのエタノールの生産 この実施例は、具体的には１９９８年１月８日に公開され、そして引用によっ
て本明細書に組み入れられている、公開ＰＣＴ特許出願ＷＯ９８／００５５８の
実施例１に記述されているように、ベンチスケールの連続変換系において例証さ
れる。約４５％ＣＯ、５０％Ｈ2および５％ＣＨを含有する製油所廃ガスの混合
物が、嫌気性細菌分離株Ｏ−５２ＡＴＣＣ寄託番号５５９８９を含有する細胞リ
サイクルなしの１．０Ｌ連続撹拌槽リアクター中にスパージされる。製油所廃ガ
スは、例えば触媒再生器および触媒接触器、製油所において見いだされる共通の
２種のユニット操作からの気流を混合することによって製造される。リアクター
内の操作圧力は水柱数インチであり、温度は３７℃である。ガス滞留時間は１２
分、そして液希釈率０．０４２／時間である。液体培地は、エタノール生産を増
強するために栄養物制限（酵母もしくはトリプチカーゼなし）において基礎塩類
およびビタミン類を含有する。リアクター中の操作ｐＨは５．０５であり、そし
て撹拌速度は１０００ｒｐｍである。これらの条件下で、ＣＯ変換は８５％であ
り、そしてＨ2変換は５０％である。リアクターからの生産物流中のエタノール
濃度は２１ｇ／Ｌである。酢酸副産物濃度は３ｇ／Ｌである。
【００２８】 発酵槽からの生産物流は生産物回収のために蒸留塔に送られる。酢酸と水を含
有する蒸留塔からの底部液が水リサイクルとして発酵槽に戻される。９５％エタ
ノールを含有する蒸留からの上部生産物は、純エタノールを製造するために吸着
ユニットに送られる。
【００２９】 例２−ＢＲＩ分離株Ｃ−０１を用いる廃ガスからのエタノールの生産 この実施例は、具体的には１９９８年１月８日に公開され、そして引用によっ
て本明細書に組み入れられている、公開ＰＣＴ特許出願ＷＯ９８／００５５８の
実施例１に記述されているように、ベンチスケールの連続変換系において例証さ
れる。Ｎ2中約１４％ＣＯ、１７％Ｈ2および４％ＣＯ2を含有するカーボンブラ
ック廃ガスの混合物が、１．５８気圧、３７℃で操作され、そして最終生産物と
してエタノールを生産することができるクロストリジウム・リュングダーリイ分
離株Ｃ−０１［ＡＴＣＣ寄託番号５５９８８］を含有する、細菌リサイクルなし
の１．０１Ｌ連続撹拌槽リアクター中にスパージされる。流下床リアクターは、
ＲａｓｃｈｉｇリングもしくはＢｅｒｌサドルのような市販の充填物を充填した
カラムであり、この中で液およびガスが互いにカラムを通して流れながら接触す
る。本実施例では、向流（ガスが底部にはいり、そして液が上部にはいる）も可
能ではあるが、液とガス両方が、同時方式で上部からカラムにはいる。ガス滞留
時間は０．４６分に維持され、そして液体培地希釈率は０．５７／時間である。
培養液にフィードされる栄養混合物は、次のとおりであった： １．ＫＨ2ＰＯ4 ３．００ｇ／Ｌ Ｋ2ＨＰＯ4 ３．００ｇ／Ｌ （ＮＨ4）2ＳＯ4 ６．００ｇ／Ｌ ＮａＣｌ ６．００ｇ／Ｌ ＭｇＳＯ4・２Ｈ2Ｏ １．２５ｇ／Ｌ： からなる塩類 ８０．０ｍｌ ２．酵母エキス １．０ｇ ３．トリプチカーゼ １．０ｇ ４．ＦｅＣｌ2＊４Ｈ2Ｏ １５００ｍｇ ＺｎＳＯ4＊７Ｈ2Ｏ １００ｍｇ ＭｎＣｌ2＊４Ｈ2Ｏ ３０ｍｇ Ｈ3ＢＯ3 ３００ｍｇ ＣｏＣｌ2＊６Ｈ2Ｏ ２００ｍｇ ＣｕＣｌ2＊Ｈ2Ｏ １０ｍｇ ＮｉＣｌ2＊６Ｈ2Ｏ ２０ｍｇ ＮａＭｏＯ4＊２Ｈ2Ｏ ３０ｍｇ Ｎａ2ＳｅＯ3 １０ｍｇ 蒸留水 １０００ｍｌ： を含有するＰＦＮ微量金属溶液（Ｐｆｅｎｎｉｎｇ）３．０ｍｌ ５．ピリドキサルＨＣｌ １０ｍｇ リボフラビン ５０ｍｇ サイアミンＨＣｌ ５０ｍｇ ニコチン酸 ５０ｍｇ Ｃａ−Ｄ−パントテン酸 ５０ｍｇ リポ酸 ６０ｍｇ ｐ−アミノ安息香酸 ５０ｍｇ 葉酸 ２０ｍｇ ビオチン ２０ｍｇ シアノコバラミン ５０ｍｇ 蒸留水 １０００ｍｌ： のビタミンＢ類 １０．０ｍｌ ６．システインＨＣｌ ０．５ｇ ７．ＣａＣｌ2・２Ｈ2Ｏ ０．６ｇ ８．ＮａＨＣＯ3 ２．０ｇ ９．Ｒｅｓａｚｕｒｉｎ（０．０１％） １．０ｍｌ １０．蒸留水 ９２０．０ｍｌ。
【００３０】 リアクターにおける撹拌は、再循環速度６０ｇｐｍを用いる液再循環によって
与えられた。リアクター中の操作ｐＨは５．０５である。これらの条件下で、Ｃ
Ｏ変換は５７％であり、そしてＨ2変換は５８％である。中空糸ユニットが使用
されて、リアクター内の細胞濃度１３．６ｇ／Ｌを維持した。
【００３１】 リアクターからの生産物は、エタノール２０ｇ／Ｌおよび酢酸３ｇ／Ｌである
。
【００３２】 かくして、本発明の微生物の成績として、廃ガスをエタノールに変換するため
の高度に効率的な改良方法が達成されることが評価されるであろう。具体的に説
明される実施態様において、本発明から逸脱することなく修飾および変更がなさ
れることが考えられ、そしてこれまでの記述から当業者にとって明らかであろう
。したがって、これまでの記述および付随する図面は好適な実施態様のみの具体
的に説明であり、それを限定するものではなく、そして本発明の真の精神および
範囲は添付された請求項を参照して決定されることを明白に意図している。
【００３３】
【表１】
【００３４】
【表２】
───────────────────────────────────────────────────── 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 1:145） Ｂ０１Ｄ 53/34 １３５Ｚ (Ｃ１２Ｎ 1/20 Ｃ１２Ｒ 1:145） (Ｃ１２Ｐ 7/08 Ｃ１２Ｒ 1:145） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 菌株Ｃ−０１、ＡＴＣＣ寄託番号５５９８８の特徴をもち、
    そして基質が含有するガスの嫌気的発酵変換によるエタノール生産能を特徴とす
    る、分離されたシー．リュングダーリイ（Ｃ．ｌｊｕｎｇｄａｈｌｉｉ）菌株。
  2. 【請求項２】 菌株Ｏ−５２、ＡＴＣＣ寄託番号５５９８９の特徴をもち、
    そして基質が含有するガスの嫌気的発酵変換によるエタノール生産能を特徴とす
    る、分離されたシー．リュングダーリイ（Ｃ．ｌｊｕｎｇｄａｈｌｉｉ）菌株。
  3. 【請求項３】 （ａ）バイオリアクター中の栄養培地水溶液においてシー．
    リュングダーリイ（Ｃ．ｌｊｕｎｄａｈｌｉｉ）Ｏ−５２もしくはシー．リュン
    グダーリイ（Ｃ．ｌｊｕｎｄａｈｌｉｉ）Ｃ−０１を用いて基質が含有するガス
    を嫌気的に発酵させ； （ｂ）該バイオリアクターから該ブロスの一定分量を連続的に取り出し、そして
    （ｃ）それからエタノールを回収する： の段階を含んでなる、エタノールの製造方法。
  4. 【請求項４】 基質が含有するガスが一酸化炭素および水を含有する、請求
    項３記載の方法。
  5. 【請求項５】 基質が含有するガスが二酸化炭素および水素を含有する、請
    求項３記載の方法。
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