JP2022548138A - 微生物タンパク質加水分解産物組成物およびその製造方法 - Google Patents

微生物タンパク質加水分解産物組成物およびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2022548138A
JP2022548138A JP2022516720A JP2022516720A JP2022548138A JP 2022548138 A JP2022548138 A JP 2022548138A JP 2022516720 A JP2022516720 A JP 2022516720A JP 2022516720 A JP2022516720 A JP 2022516720A JP 2022548138 A JP2022548138 A JP 2022548138A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
suspension
composition
biomass
protein
microbial
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.)
Pending
Application number
JP2022516720A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2021055366A5 (ja
Inventor
ザーン，ケネス・シー
リード，ジョン・エス
ハンデ，ソナリ・ピー
バントック，クロエ
ラオ，クリパ・ケイ
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.)
Kiverdi Inc
Original Assignee
Kiverdi Inc
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 Kiverdi Inc filed Critical Kiverdi Inc
Publication of JP2022548138A publication Critical patent/JP2022548138A/ja
Publication of JPWO2021055366A5 publication Critical patent/JPWO2021055366A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/17—Amino acids, peptides or proteins
    • A23L33/18—Peptides; Protein hydrolysates
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N63/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing microorganisms, viruses, microbial fungi, animals or substances produced by, or obtained from, microorganisms, viruses, microbial fungi or animals, e.g. enzymes or fermentates
    • A01N63/50—Isolated enzymes; Isolated proteins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/008—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from microorganisms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/20—Proteins from microorganisms or unicellular algae
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/30—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis
    • A23J3/32—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
    • A23J3/30—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis
    • A23J3/32—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents
    • A23J3/34—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes
    • A23J3/347—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents using enzymes of proteins from microorganisms or unicellular algae
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/135—Bacteria or derivatives thereof, e.g. probiotics
    • 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
    • C12P21/00—Preparation of peptides or proteins
    • C12P21/06—Preparation of peptides or proteins produced by the hydrolysis of a peptide bond, e.g. hydrolysate products

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Abstract

タンパク質加水分解産物組成物およびそれを作成する方法が開示される。タンパク質加水分解産物組成物は、タンパク質が豊富な有機含有物を有する。タンパク質加水分解産物組成物は、外因性キレート剤、カオトロピック試薬および界面活性剤を実質的に含まない場合がある。タンパク質加水分解産物組成物は、灰含有量が低い場合がある。タンパク質加水分解産物組成物は、バイオマス、例えば、微生物バイオマスを、物理的、化学的および／または酵素的処理の組み合わせを通じて加工することによって製造される。タンパク質加水分解産物は、炭素源としてＣＣｋから微生物バイオマスを介して調達され得る。また、タンパク質加水分解産物組成物を、例えば、バイオスティミュラントとして使用する方法も開示される。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
２０１９年９月１６日出願の米国仮出願第６２／９０１、１６９号および２０１９年１２月４日出願の米国仮出願第Ｎｏ．６２／９４３、７５４号の優先権を主張し、両方が参照によりその全開示が本明細書に組み込まれる。
本開示は、生物源から生成されたタンパク質加水分解産物の分野、およびそれを製造する方法およびそれを様々な最終製品に配合する方法に関する。特に、本開示は、二酸化炭素の排出を回収するために設計された生物学的プロセス、および他の廃棄物の炭素変換または転換プロセスなど、再生可能資源から生成されたバイオマスを含有するタンパク質をタンパク質加水分解産物に変換する新規の方法に関する。
タンパク質は、ヒトおよび動物の成長、並びに生命をサポートおよび維持するために必要な栄養素である。そのため、タンパク質は多くの食物および動物飼料の重要な成分である。さらに、タンパク質およびタンパク質加水分解産物は、例えば、土壌中の植物などの成長を促進させるためのバイオスティミュラントまたは植物栄養素として役立ち得る。さらには、タンパク質およびタンパク質加水分解産物は、または微生物の成長のための栄養素源として使用することができる。タンパク質加水分解産物はまた、植物マイクロバイオームおよび土壌中の有益な微生物の成長および活性を刺激することが分かっている。加水分解されたタンパク質（例えば、タンパク質加水分解産物）は、特に栄養源として有用であることが分かっている。このプロセスは、タンパク質分子を、より消化および吸収されやすくなる、より小さなペプチドおよびアミノ酸分子に分解する。
微生物により生成されたタンパク質またはバイオマスを含有するタンパク質は、消費するためにおよび／またはバイオスティミュラントとして使用するためのタンパク質加水分解産物を生成するために特に有用であり得る。微生物炭素および窒素含有供給材料をタンパク質またはタンパク質含有バイオマスに変換するために使用され得る。化学的自己栄養微生物は、大気から、または二酸化炭素排出源から、または二酸化炭素を産生する変換プロセスから二酸化炭素を回収するために有利に使用され得る。これらの微生物培養から価値のある生成物を生成することにより、炭素固定プロセスからより価値を得ることが可能になる。
種々の化学的および酵素的方法を含む、タンパク質を加水分解させる方法に関して数多くの先行技術の方法が存在する。それらの先行技術の方法は、消耗またはバイオスティミュラント製品を望むレベルにまで加水分解することができないこと、それらの製品における有害な残留農薬または副産物の存在すること、大規模な商業的プロセスにスケールアップすることができないまたは現実的ではないこと、およびＣＯ２などの高スケーラブルな供給材料を使用することができないことなどの多くの理由により完全に効果的であるとは言えない。
一態様において、本開示は生物由来のタンパク質加水分解産物を産生するためのプロセスを提供する。ある特定の実施形態において、前記プロセスは、（１）タンパク質を含有するバイオマスを成長させるための好気性または微好気性バイオプロセスにおいて炭素源の存在下で微生物を培養する工程であって、前記微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒを含み、前記炭素源は二酸化炭素を含む、培養する工程と、（２）タンパク質を含むバイオマスを懸濁組成物に採取する工程と、（３）懸濁組成物のｐＨが第１の目標ｐＨ範囲になかった場合、懸濁組成物のｐＨを第１の目標ｐＨ範囲に調節し、それによりアルカリ性懸濁組成物を形成する工程であって、前記第１の目標ｐＨ範囲は少なくとも約１０である、形成する工程と、（４）アルカリ性懸濁組成物を少なくとも約４０℃の第１の温度に少なくとも約５分間の第１の時間加熱する工程と、（５）前記アルカリ性懸濁組成物に中和剤を添加することにより中和された懸濁組成物を形成する工程であって、前記中和された懸濁組成物のｐＨは、第２の目標ｐＨ範囲にあり、前記第２の目標ｐＨ範囲は約６．５～約９．５である、工程と、（６）任意に、さらにプロテアーゼを前記中和された懸濁組成物に添加し、前記中和された懸濁組成物を第２の温度範囲にて第２の時間インキュベートすることによって、前記タンパク質を加水分解し、それによって加水分解タンパク質懸濁液を形成する工程であって、前記第２の温度範囲が少なくとも約４０℃であり、前記第２の時間が少なくとも約１時間である、工程と、（７）前記加水分解タンパク質を含有する上清を前記加水分解タンパク質懸濁液から回収する工程と、を含む。
いくつかの実施形態において、前記プロセスは、（ａ）バイオマス懸濁組成物のｐＨを、必要に応じて少なくとも約１０の第１の目標ｐＨ範囲内のｐＨに調節することであって、工程（ａ）で産生された前記バイオマス懸濁液または前記ｐＨが調節された懸濁組成物は、アルカリ性懸濁組成物である、調節することと、（ｂ）前記アルカリ性懸濁組成物を、少なくとも約４０℃の第１の温度にて、少なくとも約５分の第１の時間加熱することにより、加水分解微生物タンパク質を含むアルカリ性加水分解物懸濁液を生成することと、を含む。
いくつかの実施形態において、前記プロセスはさらに、工程（ｂ）の後、（ｉ）前記アルカリ性懸濁組成物を、中和剤を前記アルカリ性懸濁組成物に添加することによって中和させ、それによって中和された懸濁組成物を形成することであって、前記中和された懸濁組成物のｐＨは、約６．５～約９．５の第２の目標ｐＨ範囲内にある、形成することと、（ｉｉ）プロテアーゼを前記中和された懸濁組成物に少なくとも約４０℃の第２の温度で、少なくとも約１時間の第２の時間添加し、それによってさらに微生物タンパク質を加水分解させ加水分解微生物タンパク質を含むプロテアーゼ加水分解物懸濁液を形成することと、を含み、前記プロセスはさらに、（ｃ）アルカリ性加水分解物懸濁液またはプロテアーゼ加水分解物懸濁液中の固形材料から液体上清を分離させる工程であって、前記上清は、可溶性加水分解微生物タンパク質を含む、分離させる工程、を含む。特定の実施形態において、工程（ｂ）は、少なくとも約１５ｐｓｉの圧力を、アルカリ性懸濁液に少なくとも第１の時間の一部の間印加することを含む。例えば、工程（ｂ）でｐＨを調節することは、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、アンモニア、水酸化カルシウムおよび水酸化ナトリウムから選択される１つ以上の塩基を添加することを含み得る。
特定の実施形態によると、プロセスは、（１）タンパク質を含有するバイオマスを成長させるための好気性または微好気性バイオプロセスにおいて炭素源の存在下で微生物を培養する工程であって、前記微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒを含み、前記炭素源は二酸化炭素を含む、培養する工程と、（２）タンパク質を含むバイオマスを懸濁組成物に採取する工程と、（３）懸濁組成物のｐＨが第１の目標ｐＨ範囲になかった場合、懸濁組成物のｐＨを第１の目標ｐＨ範囲に調節し、それにより酸性懸濁組成物を形成する工程であって、前記第１の目標ｐＨ範囲は約０．５以下～約３である、形成する工程と、（４）酸性懸濁組成物を少なくとも約４０℃の第１の温度に少なくとも約５分間の第１の時間加熱する工程と、（５）前記酸性懸濁組成物に中和剤を添加することにより中和された懸濁組成物を形成する工程であって、前記中和された懸濁組成物のｐＨは、第２の目標ｐＨ範囲にあり、前記第２の目標ｐＨ範囲が約５～約６．５、または約８．０である、工程と、（６）任意に、さらにプロテアーゼを前記中和された懸濁組成物に添加し、前記中和された懸濁組成物を第２の温度範囲にて第２の時間インキュベートすることによって、前記タンパク質を加水分解し、それによって加水分解タンパク質懸濁液を形成する工程であって、前記第２の温度範囲が少なくとも約４０℃であり、前記第２の時間が少なくとも約１時間である、工程と、（７）前記加水分解タンパク質を含有する上清を前記加水分解タンパク質懸濁液から回収する工程と、を含む。
いくつかの実施形態において、前記プロセスは、（ａ）バイオマス懸濁組成物のｐＨを、必要に応じて約０．５～約３の第１の目標ｐＨ範囲内のｐＨに調節することであって、工程（ａ）で産生された前記バイオマス懸濁液または前記ｐＨが調節された懸濁組成物は、酸性懸濁組成物である、調節することと、（ｂ）前記酸性懸濁組成物を、少なくとも約４０℃の第１の温度にて、少なくとも約５分の第１の時間加熱することにより、加水分解微生物タンパク質を含む酸性加水分解物懸濁液を生成することと、を含む。いくつかの実施形態において、前記プロセスは、工程（ｂ）の後、（ｉ）前記酸性懸濁を、中和剤を前記酸性懸濁組成物に添加することによって中和させ、それによって中和された懸濁組成物を形成する工程であって、前記中和された懸濁組成物のｐＨは、約５～約８の第２の目標ｐＨ範囲内にある、形成する工程と、（ｉｉ）プロテアーゼを前記中和された懸濁組成物に少なくとも約４０℃の第２の温度にて、少なくとも約１時間の第２の時間添加し、それによってさらに微生物タンパク質を加水分解させ、加水分解微生物タンパク質を含むプロテアーゼ加水分解物懸濁液を形成する工程と、を含む。特定の実施形態において、前記プロセスはさらに（ｃ）液体上清を酸性加水分解物懸濁液またはプロテアーゼ加水分解物懸濁液中の固形材料から分離させることを含み、前記上清は可溶性加水分解微生物タンパク質を含む。特定の実施形態において、工程（ｂ）は、少なくとも約１５ｐｓｉの圧力を、酸性懸濁液に少なくとも第１の時間の一部の間印加することを含む。特定の実施形態において、工程（ｂ）において、ｐＨを調節することは、リン酸、硫酸、硝酸、ぎ酸、酢酸、炭酸、および塩酸から選択される１つ以上の酸を添加することを含み得る。
特定の実施形態によると、プロセスは、（１）微生物を培養してバイオマスを成長させる工程と、（２）タンパク質を含むバイオマスを懸濁組成物に採取する工程と、（３）必要に応じて、懸濁組成物のｐＨを少なくとも約１０のｐＨ、好ましくは、約１０～約１２のｐＨに調節する工程と、（４）任意に、キレート剤および／または界面活性剤を前記組成物に添加する工程と、（５）前記組成物を少なくとも約４０℃に少なくとも１０分間、好ましくは、４０℃～約１３０℃に約１０分～約８時間加熱し、任意に、加熱の少なくとも一部中に、前記組成物を約１５ｐｓｉ超の圧力で、好ましくは、約２０ｐｓｉ～約５０ｐｓｉの圧力で加圧する工程と、（６）中和剤を前記組成物に添加して約７．５～約９．５、および好ましくは、約８．５～約９の範囲内のｐＨに調節する工程と、（７）任意にプロテアーゼを前記組成物に添加してさらにタンパク質を加水分解させる工程と、（８）加水分解タンパク質を含む上清を懸濁液から回収する工程と、（９）任意に上清を乾燥させ、加水分解タンパク質を凍結乾燥させる工程と、を含む。
特定の実施形態によると、プロセスは、（１）微生物を培養してバイオマスを成長させる工程と、（２）タンパク質を含むバイオマスを懸濁組成物に採取する工程と、（３）必要に応じて、懸濁組成物のｐＨを約３以下のｐＨ、好ましくは、約１～約１．５のｐＨに調節する工程と、（４）任意に、キレート剤および／または界面活性剤を前記組成物に添加する工程と、（５）前記組成物を少なくとも約４０℃に少なくとも１分間、好ましくは、４０℃～約１３０℃に約１０分～約８時間加熱し、任意に、加熱の少なくとも一部中に、前記組成物を約１５ｐｓｉ超の圧力で、好ましくは、約２０ｐｓｉ～約５０ｐｓｉの圧力で加圧する工程と、（６）中和剤を前記組成物に添加して約５～約７、および好ましくは、約６～約６．５の範囲内のｐＨに調節する工程と、（７）任意にプロテアーゼを前記組成物に添加してさらにタンパク質を加水分解させる工程と、（８）加水分解タンパク質を含む上清を懸濁液から回収する工程と、（９）任意に上清を乾燥させ、加水分解タンパク質を凍結乾燥させる工程と、を含む。
特定の実施形態において、本明細書に記載されるあらゆるプロセスは、バイオスティミュラントとして使用するための加水分解微生物タンパク質の形成をさらに含み得る。特定の実施形態において、本明細書に記載されるあらゆるプロセスは、加水分解微生物タンパク質、その組成物または配合物を、種、植物または土に適用することを含み得、前記組成物と接触して成長した植物は、前記組成物の存在下において、前記組成物が存在しないときよりも成長が増加することを示す。
また本明細書で記載されるのは、タンパク質または源またはタンパク質性材料を含むタンパク質由来のタンパク質加水分解産物、およびそれを製造するための方法である。本開示には微生物源由来のタンパク質加水分解産物組成物およびそれを製造するための方法を含む。前記タンパク質加水分解産物組成物は、タンパク質が豊富な有機含有物を有する。いくつかの実施形態において、前記タンパク質加水分解産物組成物は、外因性キレート剤、カオトロピック試薬および／または界面活性剤を実質的に含まない。本開示のタンパク質加水分解産物組成物は多様に農業的または園芸的に利用され、例えば、バイオスティミュラントとして利用される。本開示のタンパク質加水分解産物組成物は、動物およびヒトにおける栄養的または医薬的用途に使用され得る。本開示のタンパク質加水分解産物組成物は、原核生物および真核生物細胞を含む細胞の栄養源として使用され得る。本開示のタンパク質加水分解産物の源には、例えば、バイオリアクターに成長する光独立栄養、化学的自己栄養、または酸水素微生物培養を含む、微生物源が含まれる。バイオリアクターは、ＣＯ２などの炭素の廃棄物または低価値源を使用して酸水素微生物を培養するように構成され得る。したがって、本開示のタンパク質加水分解産物組成物は、ＣＯ２などの炭素の廃棄物または低価値源から持続可能に製造され得る。タンパク質加水分解産物組成物は、ＣＯ２、ＣＨ４、ＣＯおよび／または、温室効果ガス（ＧＨＧ）または例えば、大気汚染などの汚染源であるガスを含むその他の炭素から持続可能に製造され得る。
タンパク質加水分解産物組成物を製造するための方法もまた開示される。
方法には、物理的、化学的、および／または酵素的処理と組み合わせたタンパク質性の材料を加工することを含む。タンパク質性の材料には、微生物バイオマスなどの細胞バイオマスを含み得る。方法には、例えば、約１１．０以上のｐＨを有する、または約３未満のｐＨを有する細胞バイオマスなどのタンパク質性の材料の懸濁液を少なくとも約４０℃の温度に好適な時間供することを含み得る。いくつかの実施形態において、方法には、アルカリ性または酸性バイオマス懸濁液を過圧に供することを含む。特定の実施形態において、加熱処理は抽出された懸濁液を生成し、方法には、抽出懸濁液を中和緩衝剤と接触させてｐＨを９．５以下（アルカリ性加水分解条件）に低下させるか、またはｐＨを約６以上（酸性加水分解条件）に上昇させて中和された懸濁液を生成すること、および任意に中和された懸濁液をプロテアーゼと接触させて可溶性画分にタンパク質加水分解産物組成物を製造することを含む。いくつかの実施形態において、プロテアーゼはアルカリ性プロテアーゼである。いくつかの実施形態において、プロテアーゼは酸性プロテアーゼである。いくつかの実施形態において、プロテアーゼはメタロプロテアーゼである。
いくつかの実施形態において、本開示のタンパク質加水分解産物組成物はタンパク質が豊富な有機含有物を有し、組成物は外因性キレート剤、カオトロピック試薬、および界面活性剤を実質的に含まない。特定の実施形態において、タンパク質加水分解産物は微生物源のものである。特定の実施形態において、組成物は実質的に、ナトリウムおよび／または塩化物を含まない。特定の実施形態において、前記タンパク質加水分解産物組成物は、２５ｋＤ以下のポリペプチドのサイズ分布を有する。いくつかの実施形態において、組成物の総窒素含有量は約５％（ｗ／ｗ）以上である。いくつかの実施形態において、組成物のリン酸含有量は約５％（ｗ／ｗ）以上である。いくつかの実施形態において、組成物のカリウム含有量は約５％（ｗ／ｗ）以上である。いくつかの実施形態において、組成物のナトリウム含有量は約１％（ｗ／ｗ）以下である。いくつかの実施形態において、組成物の塩化物含有量は約１％（ｗ／ｗ）以下である。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は凍結乾燥されている。
本開示のタンパク質加水分解産物組成物を製造する方法は、バイオマス懸濁液のｐＨを１１．０以上に調節し、アルカリ性懸濁液を生成し、前記アルカリ性懸濁液を、タンパク質加水分解産物組成物を生成するのに十分な条件下で少なくとも約４０℃の温度に供することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、アルカリ性懸濁液を過圧に供することを含む。
特定の実施形態において、方法は、アルカリ性懸濁液を少なくとも約４０℃の温度に供した後、懸濁液をｐＨ９．５以下に中和させて、中和された懸濁液を生成し、中和された懸濁液をプロテアーゼと接触させて懸濁液の可溶性画分にタンパク質加水分解産物組成物を製造すること含む。いくつかの実施形態において、プロテアーゼはアルカリ性プロテアーゼである。いくつかの実施形態において、方法は、懸濁液を浄化すること、および可溶性画分を凍結乾燥することを含む。
いくつかの実施形態において、バイオマスを含む懸濁液を塩基と接触させてｐＨを調節することを含み、塩基は、１つ以上の水酸化カリウム、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、水酸化アンモニウムまたはアンモニアを含む。
本開示のタンパク質加水分解産物組成物を製造する方法は、バイオマス懸濁液のｐＨを３以下に調節し、アルカリ性酸性懸濁液を生成し、前記アルカリ性酸性懸濁液を、タンパク質加水分解産物組成物を生成するのに十分な条件下で少なくとも約４０℃の温度に供することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、酸性懸濁液を過圧に供することを含む。
特定の実施形態において、方法は、酸性懸濁液を少なくとも約４０℃の温度に供した後、懸濁液を約ｐＨ５以上に中和させて中和された懸濁液を生成し、中和された懸濁液をプロテアーゼと接触させて懸濁液の可溶性画分にタンパク質加水分解産物組成物を製造することを含む。いくつかの実施形態において、プロテアーゼは酸性プロテアーゼである。いくつかの実施形態において、方法は、懸濁液を浄化すること、および可溶性画分を凍結乾燥することを含む。
いくつかの実施形態において、方法は、バイオマスを含む懸濁液を酸と接触させてｐＨを調節することを含み、酸はリン酸または硫酸を含む。
いくつかの実施形態において、バイオマスは微生物バイオマスである。
いくつかの実施形態において、微生物バイオマス懸濁液を温度および／または温度プラス過圧に約５分～約９０分の時間供することを含む。
いくつかの実施形態において、前記タンパク質加水分解産物組成物は、外因性キレート剤、カオトロピック試薬および／または界面活性剤を実質的に含まない。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、タンパク質が豊富な有機含有物を含む。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物には、各要素の少なくとも５％（ｗ／ｗ）の窒素、リン、およびカリウム（ＮＰＫ）含有量を含む。いくつかの実施形態において、前記タンパク質加水分解産物組成物は、ナトリウムおよび／または塩化物を実質的に含まない。
いくつかの実施形態において、方法は、懸濁液の不溶解性画分を可溶性画分から分離すること、および高分子組成物を不溶解性画分から抽出することを含む。いくつかの実施形態において、前記高分子組成物は、ポリヒドロキシアルカン酸（ＰＨＡ）、例えば、ポリヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ）組成物である。
本開示の方法を使用して製造されたタンパク質加水分解産物組成物もまた提供される。本開示のタンパク質加水分解産物組成物を含む植物補給剤もまた提供される。植物補給剤は、例えば、栄養素および／または成長を促進するために植物にも適応される。本開示のタンパク質加水分解産物組成物は、例えば動物または細胞のための栄養補給剤としてもまた使用される。
一態様において、タンパク質加水分解産物を製造するための方法が提供され、前記方法には、タンパク質を含有するバイオマスを成長させるための好気性または微好気性バイオプロセスにおいて炭素源の存在下で微生物を培養する工程であって、前記微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒを含み、前記炭素源は二酸化炭素を含む、培養する工程と、タンパク質を含むバイオマスを懸濁組成物に採取する工程と、懸濁組成物のｐＨが第１の目標ｐＨ範囲になかった場合、懸濁組成物のｐＨを第１の目標ｐＨ範囲に調節し、それによりアルカリ性懸濁組成物を形成する工程であって、前記第１の目標ｐＨ範囲は少なくとも約１０である、形成する工程と、アルカリ性懸濁組成物を少なくとも約４０℃の第１の温度に少なくとも約５分間の第１の時間加熱する工程と、前記アルカリ性懸濁組成物に中和剤を添加することにより中和された懸濁組成物を形成する工程であって、前記中和された懸濁組成物のｐＨは、第２の目標ｐＨ範囲にあり、前記第２の目標ｐＨ範囲が約６．５～約９．５である、工程と、プロテアーゼを前記中和された懸濁組成物に添加し、前記中和された懸濁組成物を第２の温度範囲にて第２の時間インキュベートすることによって、前記タンパク質を加水分解し、それによって加水分解タンパク質懸濁液を形成する工程であって、前記第２の温度範囲が少なくとも約４０℃であり、前記第２の時間が少なくとも約１時間である、工程と、前記加水分解タンパク質を含有する上清を前記加水分解タンパク質懸濁液から回収する工程と、を含む。
一実施形態において、懸濁組成物中のバイオマスからタンパク質を採取することは、生体適合性液体培地中のバイオマスを懸濁させることを含む。例えば、生体適合性液体培地は、水または緩衝剤を含み得る。いくつかの実施形態において、バイオマスはボルテックス、均質化、撹拌または超音波処理することにより液体培地に懸濁される。
いくつかの実施形態において、第１の目標ｐＨ範囲は少なくとも約１１、または約１０～約１３、または約１０．５～約１３、または約１０．５～約１２．５または約１０．５～約１１．５である。
いくつかの実施形態において、懸濁組成物を第１の目標ｐＨ範囲に調節する工程は、懸濁組成物に塩基を添加することを含み、塩基は、１つ以上の水酸化カリウム（ＫＯＨ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ４ＯＨ）、アンモニア（ＮＨ３）、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）、および水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を含み、例えば、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、水酸化アンモニウムｅ（ＮＨ４ＯＨ）、アンモニア（ＮＨ３）、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）、および／または水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、例えは水酸化カリウム（ＫＯＨ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ４ＯＨ）、アンモニア（ＮＨ３）、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）、および水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）からなる群から選択される。
いくつかの実施形態において、第２の目標ｐＨ範囲は少なくとも約７～約９．５、または約８～約９．５、または約８．５～約９．５または約９～約９．５である。
いくつかの実施形態において、中和剤は、１つ以上のリン酸カリウム、リン酸アンモニウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸、ナトリウムリン酸、リン酸、リン酸緩衝剤、トリス、ＨＥＰＥＳ、グリシン、二酸化炭素、重炭酸塩、および炭酸を含み、例えば、リン酸カリウム、リン酸アンモニウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸ナトリウムリン酸、リン酸、リン酸緩衝剤、トリス、ＨＥＰＥＳ、グリシン、二酸化炭素、重炭酸塩、および／または炭酸を含み、例えば、リン酸カリウム、リン酸アンモニウム、リン酸、リン酸緩衝剤、クエン酸ナトリウム、クエン酸、ナトリウムリン酸、トリス、ＨＥＰＥＳ、グリシン、二酸化炭素、重炭酸塩、および炭酸からなる群から選択される。
一態様において、タンパク質加水分解産物を製造するための方法が提供され、前記方法には、タンパク質を含有するバイオマスを成長させるための好気性または微好気性バイオプロセスにおいて炭素源の存在下で微生物を培養する工程であって、前記微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒを含み、前記炭素源は二酸化炭素を含む、培養する工程と、タンパク質を含むバイオマスを懸濁組成物に採取する工程と、懸濁組成物のｐＨが第１の目標ｐＨ範囲になかった場合、懸濁組成物のｐＨを第１の目標ｐＨ範囲に調節し、それにより酸性懸濁組成物を形成する工程であって、前記第１の目標ｐＨ範囲は約０．５以下～約３である、形成する工程と、酸性懸濁組成物を少なくとも約４０℃の第１の温度に少なくとも約５分間の第１の時間加熱する工程と、前記酸性懸濁組成物に中和剤を添加することにより中和された懸濁組成物を形成する工程であって、前記中和された懸濁組成物のｐＨは、第２の目標ｐＨ範囲にあり、前記第２の目標ｐＨ範囲が約５～約６．５、または約８である、工程と、任意にプロテアーゼを前記中和された懸濁組成物に添加し、前記中和された懸濁組成物を第２の温度範囲にて第２の時間インキュベートすることによって、さらに前記タンパク質懸濁液を加水分解し、それによって加水分解タンパク質懸濁液を形成する工程であって、前記第２の温度範囲が少なくとも約４０℃であり、前記第２の時間が少なくとも約１時間である、工程と、前記加水分解タンパク質を含有する上清を前記加水分解タンパク質懸濁液から回収する工程と、を含む。
一実施形態において、懸濁組成物中のバイオマスからタンパク質を採取することは、生体適合性液体培地中のバイオマスを懸濁させることを含む。例えば、生体適合性液体培地は水または緩衝剤を含み得る。いくつかの実施形態において、バイオマスはボルテックス、均質化、撹拌または超音波処理することにより液体培地に懸濁される。
いくつかの実施形態において、第１の目標ｐＨ範囲は約３以下または約０．５～約３である。
いくつかの実施形態において、懸濁組成物のｐＨを第１の目標ｐＨ範囲に調節することは、懸濁組成物に酸を添加することを含み、酸は１つ以上のリン酸（Ｈ３ＰＯ４）、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）、硝酸（ＨＮＯ３）、ぎ酸（ＨＣＯＯＨ）、酢酸（ＣＨ３ＣＯＯＨ）、塩酸（ＨＣｌ）および炭酸、例えば、二酸化炭素（ＣＯ２）を含む。
いくつかの実施形態において、第２の目標ｐＨ範囲は少なくとも約７３～約６、または約３～約９である。
いくつかの実施形態において、中和剤は、１つ以上の水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）、酸化カルシウム、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、リン酸緩衝剤、重炭酸アンモニウム、炭酸アンモニウム、水酸化アンモニウム（ＮＨ４ＯＨ）、およびアンモニアを含む。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物はバイオスティミュラントおよび／または植物栄養素（例えば、植物成長および／または代謝において必要であるかまたは有益である栄養素）またはその前駆体として使用され、懸濁組成物のｐＨを第１の目標ｐＨ範囲に調節する工程は、塩基（アルカリ性加水分解条件）または酸（酸加水分解条件）を懸濁組成物に添加することを含み、塩基または酸は、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、およびカリウム（Ｋ）、例えば、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、および／またはカリウム（Ｋ）からなる、例えば、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、およびカリウム（Ｋ）からなる群から選択される１つ以上の植物栄養素を含む。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、バイオスティミュラントおよび／または植物栄養素またはその前駆体として使用され、懸濁組成物のｐＨを第１の目標ｐＨ範囲に調節する工程は、塩基または酸を懸濁組成物に添加することを含み、塩基または酸は、植物成長に有害な要素を含まない。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、バイオスティミュラントおよび／または植物栄養素またはその前駆体として使用され、懸濁組成物のｐＨを第１の目標ｐＨ範囲に調節する工程は、塩基または酸を懸濁組成物に添加することを含み、塩基は植物成長を阻害するようなレベルのナトリウムまたは塩化物を含まない。
いくつかの実施形態において、方法は、懸濁組成物のｐＨを第１の目標ｐＨ範囲に調節する工程の後、キレート剤および／または界面活性剤を懸濁組成物に添加する工程をさらに含む。例えば、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）およびエチレングリコールビス（β－アミノエチルエーテル）－Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’－四酢酸（ＥＧＴＡ）のうちの１つ以上を含む、例えばエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）および／またはエチレングリコールビス（β－アミノエチルエーテル）－Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’－四酢酸（ＥＧＴＡ）を含む、例えば、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）およびエチレングリコールビス（β－アミノエチルエーテル）－Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’－四酢酸（ＥＧＴＡ）からなる群から選択されるキレート剤が添加され得る。いくつかの実施形態において、懸濁組成物に添加されるキレート剤の量は、約０．１ｍＭ～約１０ｍＭ、または約０．５ｍＭ～約８ｍＭ、または約１ｍＭ～約７ｍＭ、または約３ｍＭ～約５ｍＭの範囲内である。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、バイオスティミュラントおよび／または植物栄養素またはその前駆体として使用され、キレート剤および／または界面活性剤は、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、およびカリウム（Ｋ）のうちの１つ以上を含む、例えば、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、および／またはカリウム（Ｋ）を含む、例えば、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、およびカリウム（Ｋ）からなる群から選択される植物栄養素を含む。いくつかの実施形態において、キレート剤および／または界面活性剤は、植物成長に有害な要素を含まない。例えば、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）、アンモニウムラウリル硫酸、トリトンＸ－１００、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｔｗｅｅｎ２０およびプルロニックＰＦ－６８のうちの１つ以上を含む、例えば、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）、アンモニウムラウリル硫酸、トリトンＸ－１００、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｔｗｅｅｎ２０および／またはプルロニックＰＦ－６８を含む、例えば、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）、アンモニウムラウリル硫酸、トリトンＸ－１００、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｔｗｅｅｎ２０およびプルロニックＰＦ－６８からなる群から選択される界面活性剤が添加され得る。いくつかの実施形態において、懸濁液中の、バイオマス乾燥重量に対する懸濁組成物に添加される界面活性剤の量は、約１％～約２５％、または約２％～約２０％、または約４％～約１５％、または約５％～約１２％、または約８％～約１２％の範囲内にある。いくつかの実施形態において、界面活性剤は植物または動物に非毒性であり、かつ／または生分解性である。
いくつかの実施形態において、アルカリ性または酸性懸濁組成物は、約４０℃～約１５０℃の第１の温度に約５分～約２４時間の第１の時間加熱される。例えば、第１の温度は、少なくとも約５０℃、少なくとも約６０℃、少なくとも約７０℃、少なくとも約８０℃、少なくとも約９０℃、少なくとも約１００℃、少なくとも約１０５℃、少なくとも約１１０℃、約４０℃～約１５０℃、約６０℃～約ｌ５０℃、約７０℃～約ｌ４０℃、約８０℃～約１４０℃、約９０℃～約１３５℃、約１００℃～約１３０℃、約１００℃～約ｌ２５℃、約１０５℃～約ｌ２５℃または約１１０℃～約１２５℃であり得る。例えば、第１の時間は、少なくとも約１０分、少なくとも約１５分、少なくとも約２０分、少なくとも約２５分、少なくとも約３０分、少なくとも約４５分、少なくとも約６０分、少なくとも約７５分、少なくとも約９０分、少なくとも約３時間、少なくとも約５時間、少なくとも約８時間、少なくとも約１２時間、少なくとも約１６時間、少なくとも約２０時間、少なくとも約２４時間、約５分～約９０分、約５分～約８０分、約５分～７０分、約１０分～約６０分、約１０分～約５０分、約１０～約４０分、約１０～約３０分、約２０～約６０分、約３０～約６０分、約１時間～約２４時間、約１時間～約１８時間、約１時間～約１２時間、または約１時間～約８時間であり得る。いくつかの実施形態において、アルカリ性または酸性懸濁組成物を第１の温度に加熱する工程は、圧力下のアルカリ性または酸性懸濁液で行われる。例えば、アルカリ性または酸性懸濁液の第１の時間の少なくとも一部における圧力は、少なくとも約１５ｐｓｉ、少なくとも約２０ｐｓｉ、少なくとも約２５ｐｓｉ、少なくとも約３０ｐｓｉ、少なくとも約３５ｐｓｉ、少なくとも約４０ｐｓｉ、少なくとも約４５ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約５０ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約４０ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約３５ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約３０ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約２５ｐｓｉ、または約１５ｐｓｉ～約２０ｐｓｉであり得る。いくつかの実施形態において、アルカリ性または酸性懸濁液の第１の時間の少なくとも一部における圧力は、少なくとも約１５ｐｓｉ、少なくとも約２０ｐｓｉ、少なくとも約２５ｐｓｉ、少なくとも約３０ｐｓｉ、少なくとも約３５ｐｓｉ、少なくとも約４０ｐｓｉ、少なくとも約４５ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約５０ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約４０ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約３５ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約３０ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約２５ｐｓｉ、または約１５ｐｓｉ～約２０ｐｓｉであり、前記第１の時間の少なくとも一部は、前記第１の時間の少なくとも約５０％、少なくとも約５５％、少なくとも約６０％、少なくとも約６５％、少なくとも約７０％、少なくとも約７５％、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、または少なくとも約９５％である。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、バイオスティミュラントおよび／または植物栄養素またはその前駆体として使用され、中和剤は、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、およびカリウム（Ｋ）のうちの１つ以上を含む、例えば、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、およびカリウム（Ｋ）を含む、例えば、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、およびカリウム（Ｋ）からなる群から選択される植物栄養素を含む。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、バイオスティミュラントおよび／または植物栄養素またはその前駆体として使用され、中和剤は植物成長に有害な要素を含まない。
いくつかの実施形態において、方法は、カオトロピック試薬を中和された懸濁組成物に添加するさらなる工程を含む。いくつかの実施形態において、カオトロピック試薬は、プロテアーゼの前または一緒に添加され、それによりプロテアーゼ加水分解がカオトロピック試薬の存在下で行われる。例えば、カオトロピック試薬は、尿素、チオ尿素、および塩化グアニジニウムのうちの１つを含み得る、例えば、尿素、チオ尿素および／または塩化グアニジニウムを含む、例えば、尿素、チオ尿素および塩化グアニジニウムからなる群から選択される。いくつかの実施形態において、カオトロピック試薬は、約０．１Ｍ～約２Ｍ、約０．５Ｍ～約１．５Ｍ、または約０．８Ｍ～約１．２Ｍの範囲の量で添加される。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、バイオスティミュラントおよび／または植物栄養素またはその前駆体として使用され、カオトロピック試薬は、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、およびカリウム（Ｋ）のうちの１つ以上を含む、例えば、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、および／またはカリウム（Ｋ）を含む、例えば、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、およびカリウム（Ｋ）からなる群から選択される植物栄養素を含む。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、バイオスティミュラントおよび／または植物栄養素またはその前駆体として使用され、カオトロピック試薬は植物成長に有害な要素を含まない。
いくつかの実施形態において、プロテアーゼは、エンドプロテアーゼ、エキソプロテアーゼ、アルカリ性プロテアーゼ、セリンアルカリ性プロテアーゼ、細菌アルカリ性プロテアーゼ、およびサブチリシンＡのうちの１つを含み、例えば、エンドプロテアーゼ、エキソプロテアーゼ、アルカリ性プロテアーゼ、セリンアルカリ性プロテアーゼ、細菌アルカリ性プロテアーゼ、サブチリシンＡを含み、例えば、エンドプロテアーゼ、エキソプロテアーゼ、アルカリ性プロテアーゼ、セリンアルカリ性プロテアーゼ、細菌アルカリ性プロテアーゼ、およびサブチリシンＡからなる群から選択される。その他の実施形態において、プロテアーゼは酸性プロテアーゼを含む。さらなる実施形態において、プロテアーゼはメタロプロテアーゼを含む。
いくつかの実施形態において、第２の温度範囲は約４０℃～約７０℃、約４５℃～約６５℃または約５０℃～約６０℃である。
いくつかの実施形態において、前記第２の時間は、最低約１時間、約３時間、約６時間、約１２時間、約１８時間、または約２４時間、および最高約４時間、約８時間、約１２時間、約２４時間、約３６時間、または約４８時間である。
いくつかの実施形態において、回収された上清中のポリペプチドの少なくとも７５％、または少なくとも８０％、または少なくとも８５％、または少なくとも９０％、または少なくとも９５％が、約２５ｋＤ未満、約２０ｋＤ未満、約１５ｋＤ未満、約１０ｋＤ未満、約５ｋＤ未満、約３ｋＤ未満、約２ｋＤ未満、約０．１ｋＤ～約３０ｋＤ、約１ｋＤ～約３０ｋＤ、約１ｋＤ～約２５ｋＤ、約５ｋＤ～約２５ｋＤ、約０．１ｋＤ～約２ｋＤ、約０．１ｋＤ～約５ｋＤ、約０．１ｋＤ～約１０ｋＤ、または約５ｋＤ～約２０ｋＤの原子質量を有する。
いくつかの実施形態において、方法はさらに、加水分解タンパク質懸濁液中の未溶解の材料を除去するために、遠心分離または濾過を通して懸濁液を浄化するさらなる工程を含む。
いくつかの実施形態において、方法はさらに、例えば、濾過（例えば、限外濾過）を介して特定の分子量（ＭＷ）カットオフを上回る分子を除去するために懸濁液または溶液を浄化するさらなる工程を含む。そのような実施形態において、分子量カットオフは、約２０ｋＤ超、約１５ｋＤ超、約１０ｋＤ超、約５ｋＤ超、または約２ｋＤ超であり得る。
いくつかの実施形態において、方法はさらに、回収した上清を乾燥するおよび加水分解タンパク質を凍結乾燥するさらなる工程を含む。例えば、凍結乾燥されたタンパク質加水分解産物組成物は、約１％～約１０％、約１％～約８％、約１％～約６％、または約２％～約５％の水含有量を有し得る。
いくつかの実施形態において、方法はさらに、（１）懸濁組成物のｐＨを第１の目標ｐＨ範囲に調節する工程の後、キレート剤および／または界面活性剤および／またはカオトロピック試薬を懸濁組成物に添加する工程と、（２）カオトロピック試薬を中和された懸濁組成物に添加する工程と、（３）実質的に全ての界面活性剤、キレート剤および／またはカオトロピック試薬を加水分解タンパク質懸濁液の形成後に除去する工程と、を含む。いくつかの実施形態において、前記界面活性剤、キレート剤および／またはカオトロピック試薬は、ゲル濾過クロマトグラフィー、膜濾過、および／または透析を通して除去される。
いくつかの実施形態において、タンパク質の少なくとも一部は、アルカリ性または酸性懸濁組成物を第１の温度に第１の時間加熱する工程によって加水分解される。
いくつかの実施形態において、前記懸濁組成物は、ライセートを含む。
いくつかの実施形態において、バイオマスからのタンパク質を懸濁組成物に採取する工程は、バイオマスを溶解に供することを含む。
本開示の実施形態による、タンパク質加水分解産物を製造するため方法の概略図である。 本開示の実施形態による、タンパク質加水分解産物を製造するため方法の概略図である。 本開示の実施形態による、タンパク質加水分解産物を製造するため方法の概略図である。 本開示の実施形態による、タンパク質加水分解産物を製造するため方法の概略図である。 本開示の実施形態による、タンパク質加水分解産物を製造するため方法の概略図である。 本開示の実施形態による、タンパク質加水分解産物を製造するため方法の概略図である。 微生物培養系からタンパク質加水分解産物を製造するための統合したプロセスの概略図である。 本開示の実施形態に従って調製されたタンパク質加水分解生成物のタンパク質ゲル分析を示す。 酵素的加水分解工程に供されていないタンパク質加水分解生成物の分画のタンパク質ゲル分析を示す。 本開示の実施形態に従って調製されたタンパク質加水分解生成物のタンパク質ゲル分析を示す。 本開示の実施形態に従って調製されたタンパク質加水分解生成物のタンパク質ゲル分析を示す。 本開示の実施形態に従って調製されたタンパク質加水分解生成物のタンパク質ゲル分析を示す。 左から右にて：（ａ）水、（ｂ）ＮＰＫ肥料、（ｃ）タンパク質加水分解産物で処理されたカブを示す。 左から右にて：（ａ）商業用魚および海藻加水分解物、（ｂ）酸加水分解物、（ｃ）塩基加水分解物で処理されたレタスを示す。
タンパク質加水分解産物および加水分解物を製造するための方法が本明細書に提供される。例えば、タンパク質加水分解産物は、本明細書に記載されるように、微生物から製造され得る。
本明細書において別途定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術的および学術的用語は、本発明の分野の当業者に共通して理解される意味と同様の意味を有する。Ｓｉｎｇｌｅｔｏｎ、ｅｔ ａｌ．、Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ、ｓｅｃｏｎｄｅｄ．、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ、ＮｅｗＹｏｒｋ（１９９４）、ａｎｄＨａｌｅ＆Ｍａｒｋｈａｍ、Ｔｈｅ Ｈａｒｐｅｒ Ｃｏｌｌｉｎｓ Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｙ、ＨａｒｐｅｒＰｅｒｅｎｎｉａｌ、ＮＹ（１９９１）は、本発明で使用される多くの用語の一般辞書と共に技術のうち１つを提供する。本明細書で記載される方法および材料と同様のまたは同等のものが、本明細書に記載される方法、系、および組成物の実践または試験に使用することができる。
本発明の実践では、別途記載がない限り、分子生物学（組み換え技術を含む）、微生物学、細胞生物学、および生化学の当業者の従来の技術を用いる。係る技術は、例えば、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ：ＡＬａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ、ｓｅｃｏｎｄｅｄｉｔｉｏｎ（Ｓａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．、１９８９）；Ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（Ｍ．Ｊ．Ｇａｉｔ、ｅｄ．、１９８４；Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ（Ｆ．Ｍ．Ａｕｓｕｂｅｌｅｔａｌ．、ｅｄｓ．、１９９４）；ＰＣＲ：ＴｈｅＰｏｌｙｍｅｒａｓｅ Ｃｈａｉｎ Ｒｅａｃｔｉｏｎ（Ｍｕｌｌｉｓ ｅｔ ａｌ．、ｅｄｓ．、１９９４）およびＧｅｎｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ ａｎｄ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ：ＡＬａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ（Ｋｒｉｅｇｌｅｒ、１９９０）などの文献にて全て記載されている。
本明細書に提供される数値範囲はその範囲を定義する数字を含む。
別途記載がない限り、核酸は左から右に、５’から３’方向で書かれており、アミノ酸配列は左から右に、アミノからカルボキシの方向でそれぞれ書かれている。
Ｉ．定義
本明細書および特許請求の範囲で使用される場合、「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が明らかに他のことを指示しない限り、複数の指示対象を含み、したがって、本明細書および特許請求の範囲で使用される場合、不定冠詞「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が明らかに他のことを指示しない限り、「少なくとも１つ」と意味することと理解されるべきである。
本明細書で使用される場合、量、持続時間等などの測定可能な値を言及するときの「約」という用語は、特定の値から±５％、±１％、または±０．１％の誤差を包囲することを意味し、それらの誤差は、開示の方法を実施するのに適している、または開示の組成物に関連している。
「アセトゲン」とは、嫌気性呼吸の生成物としてアセテートおよび／または最大Ｃ４鎖長さの短鎖有機酸を生成する微生物を意味する。
「好酸球」とは、高酸性条件下（通常ｐＨ２．０以下）で成長する好極限性細菌の種類を意味する。
用語「アミノ酸」とは、アルファ－炭素と示される、炭素に結合したアミン基およびカルボキシル基の両方を含む分子を意味する。好適アミノ酸には、天然型アミノ酸のアミノ酸Ｄ－異性体およびＬ－異性体の両方、並びに有機合成または他の代謝ルートで調製された非天然型を含むが、それらに限定されない。いくつかの実施形態において、単一「アミノ酸」は、延長脂肪族または芳香族主鎖骨格当たりに存在する複数の側鎖部分を有し得る。文脈が明らかに他のことを指示しない限り、本明細書で使用される、アミノ酸という用語はアミノ酸類似体を含むことが意図される。
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、「および／または」という句は、結ばれた要素、すなわち、いくつかの場合では結合的に示されるおよびいくつかの場合では選言的に示される要素の「一方または両方」を意味すると理解されるべきである。「および／または」句によって特に特定された要素以外に、明確に反対の記述がない限り、特に特定された要素に関係しても、関係しなくても他の要素も任意に存在する場合がある。
したがって、非限定的な例として、「Ａおよび／またはＢ」への言及は、「を含む」などのオープンエンド言語と共に使用された場合、一実施形態では、Ｂを除くＡ（任意にＢ以外の要素を含む）、他の実施形態では、Ａを除くＢ（任意にＡ以外の要素を含む）、さらに他の実施形態では、ＡおよびＢの両方（任意に他の要素を含む）等を意味することができる。
用語「バイオマス」は、細胞の成長および／または繁殖によって製造される材料を意味する。バイオマスは、細胞および／または細胞内内容物、並びに細胞外材料を含み得、それには細胞によって分泌された化合物を含むが、これらに限定されない。
用語「バイオリアクター」または「発酵槽」は、細胞を成長させ維持する密封されたまたは一部密封された容器を意味する。細胞は液体懸濁液に保持されるが、必須ではない。いくつかの実施形態において、液体懸濁液に保持されるよりも、細胞は、代替的に、固体成長支持材料を含むがそれらに限定されない、他の非液体基質に接触して、その上で、またはその内で成長および／または維持され得る。
「バイオ－スティミュラント」または「バイオスティミュラント」は、植物の成長および発育を刺激する、例えば、農業作物、および土壌の微生物活性を増加かつ強化することができる化合物を意味する。本用語は、植物、種、土、成長培地に適用でき得、かつ植物の栄養素の使用効率を高める、または植物の発育またはストレス反応におの他の直接的または間接的な利益を提供するあらゆる物質を意味する。
用語「炭素固定」プロセス、反応、または経路は、周囲条件下で気体状の炭素（ＣＯ２、ＣＯ、およびＣＨ４を含むが、これらに限定されない）の形態を、周囲条件下で液体または固体である、または懸濁液、水溶液に溶解するまたは保持される炭素系の生化学物質に変換する酵素反応または代謝経路を意味する。
「炭素源」とは、微生物が有機生合成に必要な炭素を誘導する分子の種類を意味する。
「カルボキシドトロフィック」とは、一酸化炭素に耐性であるか、または酸化させることができる微生物を意味する。好ましい実施形態では、カルボキシドトロフィック微生物は、ＣＯを炭素源としておよび／または生合成および／または呼吸の電子を低減する源として利用することができる。「化学的自己栄養」とは、化学電子アクセプターによる化学電子ドナーの酸化作用によってエネルギーを得、二酸化炭素から生存および成長のために生物が必要とする全ての有機化合物生物を合成する、生物を意味する。
特許請求の範囲、および明細書において、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「有する（ｃａｒｒｙｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含有する」、「関与する」、「保持する」等の全ての接続語句はオープンエンドであると理解され、すなわち、含むがそれらに限定されないことを意味する。唯一「からなる」および「本質的に～からなる」の接続語句は、それぞれクローズドまたはセミクローズド接続語句とする。
用語「培養」とは、細胞、例えば、微生物細胞の集団を、液体または固体培地にて成長に好適な条件下で成長させることを意味する。
用語「由来する」とは、「を源とする」、「から得た」、「から取得可能」、「から単離された」および「から創作された」の用語を包含し、一般的に、特定の材料の起源は他の特定の材料に見出されること、または他の特定の材料に言及して説明することができる特徴を有することを示す。
「エネルギー源」とは、好気性呼吸中の酸素によって酸化した電子供与体か、または酸化した電子供与体および嫌気性呼吸中で還元された電子受容体の組み合わせかのいずれかを意味する。
「好極限性細菌」とは、地球の表面上または近くに見出されるほとんどの生物が一般的に耐えられる地球の表面または海における条件と比較して、物理的または地球化学的に極端な条件下（例えば、高温低温、ｐＨ、または高塩度）で成長ができる微生物を意味する。
用語「気化」とは、炭素系材料を、水素、一酸化炭素および合成ガスと呼ばれる二酸化炭素、シンガスまたは発生炉ガスを含む、気体の混合物に変換する一般的に高温のプロセスを意味する。本プロセスは一般的に部分的燃焼および／または外部で生成された熱を制御された酸素の添加と共に適用すること、および／または炭素系材料の完全燃焼に必要な酸素が十分に存在していない蒸気を意味する。
「好塩菌」とは、塩の濃度が非常に高い環境で成長する好極限性細菌を意味する。
「化学的自己栄養」とは、二酸化炭素から生存および成長するために生物が必要とする全ての有機化合物を合成することができない、成長のために有機化合物を利用しなければならない生物を意味する。従属栄養性生物は自身の食べ物を産生することができず、その代わりに、例えば、二酸化炭素などの非有機源から炭素を固定するのではなく、植物または動物質などの食べ物およびエネルギーを摂取し有機物質を代謝することによって取得する。
「水素－酸化剤」とは、細胞内還元当量の製造および／または呼吸内で還元されたＨ２を電子供与体として使用する微生物を意味する。
「超好熱菌」とは、生存のために非常に暑い環境、典型的には約６０℃（１４０°Ｆ）以上で成長する好極限性細菌の種類を意味する。
用語「ｋｎａｌｌｇａｓ」とは、分子水素および酸素ガスの混合物を意味する。「ｋｎａｌｌｇａｓ微生物」とは、アデノシン５’－三リン酸（ＡＴＰ）などの細胞内エネルギー担体の生成するために呼吸内で電子供与体として水素および電子受容体として酸素を使用することができる微生物を意味する。用語「酸水素」および「酸水素微生物」は、それぞれ「ｋｎａｌｌｇａｓ」および「ｋｎａｌｌｇａｓ微生物」と同義的に使用することができる。Ｋｎａｌｌｇａｓ微生物は、一般的に、ヒドロゲナーゼによって分子水素を、ＮＡＤ＋（および／または他の細胞内還元当量）を還元するために使用されるＨ２から供与されたいくつかの電子、および好気性呼吸のために使用されるＨ２からのいくつかの電子と共に使用する。Ｋｎａｌｌｇａｓ微生物は、一般的に、Ｃａｌｖｉｎ Ｃｙｃｌｅまたは逆クエン酸回路を含むが、それらに限定されない経路を通して独立栄養的にＣＯ２を固定する。［「Ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａ」， Ｊａｋｏｂ Ｋｒｉｓｔｊａｎｓｓｏｎ，Ｃｈａｐｔｅｒ５，ＳｅｃｔｉｏｎＩＩＩ，ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ，（１９９２）］。
用語「ライセート」とは、混合物を含む液体および／または細胞溶解から得た細胞含有物の溶液を意味する。いくつかの実施形態において、本明細書に記載される方法は、細胞ライセート内の化学物質または化学物質の混合物を精製することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、細胞ライセート内のアミノ酸および／またはタンパク質を精製することを含む。
用語「溶解」とは、形質膜および存在する場合は、細胞の細胞壁が破裂し、それによって細胞外空間に相当量の細胞内材料が漏れることを意味する。溶解は、電気化学的、機械的、浸透的、熱的、ウイルス的方法で実行することができる。いくつかの実施形態において、本明細書に記載される方法は、化学物質または化学物質の混合物をバイオリアクターの内容物から分離させるために、細胞または微生物の溶解を本明細書の記述の従って実施することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、アミノ酸もしくはアミノ酸の混合物および／またはタンパク質をバイオリアクターまたは細胞成長培地から分離させるために、細胞または微生物の溶解を本明細書の記述の従って実施することを含む。
「メタン生成菌」とは、メタンを嫌気性呼吸の生成物として生成する微生物を意味する。
「メチロトローフ」とは、メタノールまたはメタンなどであるがそれらに限定されない還元された一炭素化合物を、炭素源および／またはその成長のために電子供与体を使用することのできる微生物を意味する。
用語「微生物（ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ）」および「微生物（ｍｉｃｒｏｂｅ）」とは、微小の単細胞生物という意味である。
「混合栄養」とは、異なるエネルギー源および炭素の混合物（例えば、Ｈ２および糖）を使用することのできる生物を意味する。
用語「分子」とは、１つ以上の原子を含む物質の明白または区別可能な構造単位のいずれかを意味し、例えば、炭化水素、脂質、ポリペプチドおよびポリヌクレオチドが含まれる。
「オリゴペプチド」とは、比較的少数のアミノ酸残留物、例えば、約２～約２０種類のアミノ酸を含有するペプチドを意味する。
本明細書および特許請求の範囲で使用される場合、「または」は、上述される「および／または」の意味と同じ意味を有すると理解されるべきである。例えば、項目をリスト内で分ける場合、「または」または「および／または」は包括的であり、すなわち、少なくとも１つを含むが、さらに２つ以上の数字または要素のリスト、および任意に追加的なリストに無い項目も含むと解釈するものとする。「のうちの１つのみ」または「ちょうど１つの」、または特許請求の範囲において使用される場合、「からなる」などの、対照的な意味を明確に示す用語のみ、数字または要素のリストのちょうど１つの要素のみが含まれることを意味するであろう。一般的に、本明細書で使用される用語「または」は、「のどちらか」、「のうちの１つ」、「のうちの１つのみ」「ちょうど１つのみ」、「本質的に～からなる」などの排他性の用語があった場合、排他的選択肢（「どちらか一方であるが両方ではない」）を示すものとしてのみ解釈されるものとし、特許請求の範囲で使用される場合、特許法の分野で使用される通常の意味を有するものとする。
用語「有機化合物」とは、いずれかの気体状、液体、または炭素原子を含む固体化学物質化合物を意味し、以下は非有機として考えられる例外のものである：炭化物、炭酸塩、単炭素酸化物、シアン化物、およびダイアモンドおよび黒鉛などの純粋炭素の同素体。
「ペプチド」とは、鎖で連結された２つ以上のアミノ酸、例えば、約２～約５０のアミノ酸を意味し、各酸のカルボキシル基がＲ－ＯＣ－ＮＨ－Ｒ’型の結合で隣のアミノ基に接続している。
本明細書で使用される場合、用語「ポリヌクレオチド」とは、あらゆる長さおよびあらゆる３次元構造、および一本鎖または複数本鎖（例えば、一本鎖、二本鎖、三本鎖等）のヌクレオチドの高分子形態を意味し、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチドおよび／または、修飾されたヌクレオチドまたは塩基もしくはその類似体を含む、デオキシリボヌクレオチドもしくはリボヌクレオチドの類似体もしくは修飾された形態を含有する。遺伝情報が変性しているため、２つ以上のコドンが特定のアミノ酸をエンコードするために使用される可能性があり、本発明は特定のアミノ酸配列をエンコードするポリヌクレオチドを包含する。ポリヌクレオチドが所望の機能性を使用条件下で保持する限り、あらゆるタイプの修飾ヌクレオチドまたはヌクレオチド類似体が使用され得、ヌクレアーゼ耐性を増加する修飾を含む（例えば、デオキシ、２’－Ｏ－Ｍｅ、ホスホロチオエート）。標識も検出または回収を目的として組合され得、例えば、放射性または非放射性標識標識またはアンカー（例えば、ビオチン）。用語ポリヌクレオチドはまたペプチド核酸（ＰＮＡ）も含む。ポリヌクレオチドは天然型または非天然型であり得る。本明細書において、用語「ポリヌクレオチド」、「核酸」および「オリゴヌクレオチド」は交換可能に使用される。ポリヌクレオチドは、ＲＮＡ、ＤＮＡ、もしくは両方および／または修飾形態および／またはその類似体を含み得る。ヌクレオチドの配列は非ヌクレオチド成分によって中断され得る。１つ以上のリン酸ジエステル結合は、代替連結基によって置き換えられ得る。代替連結基には、リン酸が、Ｐ（Ｏ）Ｓ（「チオエート」）、Ｐ（Ｓ）Ｓ（「ジチオエート」）、（Ｏ）ＮＲ．置換．２（「アミダート」）、Ｐ（Ｏ）Ｒ、Ｐ（Ｏ）ＯＲ’、ＣＯまたはＣＨ．置換．２（「ギ酸アセタール」）によって置き換えられる、これに限定されない実施形態を含み、式中、各ＲまたはＲ’は独立してＨまたは置換または非置換アルキル（１～２０Ｃ）であり、任意に、エーテル（－－Ｏ－－）連結、アリール、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルケニルまたはアラルジル（ａｒａｌｄｙｌ）である。全てのポリヌクレオチド中の連結が同一である必要は無い。ポリヌクレオチドは線形または環状であり得るか、または線形および環状部分の組み合わせを含む。
本明細書で使用される場合、「ポリペプチド」とは、アミノ酸を含む組成物を意味し、当業者にはタンパク質として認識される。アミノ酸残留物には従来の１文字または３文字コードが本明細書で使用される。用語「ポリペプチド」および「タンパク質」は、いかなる長さのアミノ酸のポリマーを意味するために、本明細書では交換可能に使用される。ポリマーは直鎖または分岐で有り得、修飾アミノ酸を含み得、非アミノ酸に中断され得る。本用語は、自然または、例えば、ジスルフィド結合生成、グリコシル化、脂質付加、アセチル化、リン酸化、または他の操作もしくは修飾（標識成分との共役など）の介在により修飾されているアミノ酸ポリマーもまた包含する。また、定義には、例えば、アミノ酸の１つ以上の類似体を含む（例えば、非天然アミノ酸等）、および、当分野で周知の他の修飾が含まれる。
用語、「に対する前駆体」または「の前駆体」とは、最終製品の成分の１つ以上の製造に対する中間体である。
「発生炉ガス」とは、典型的に、標準状態下での単位容積当りの天然ガスの２分の１～１０分の１の範囲にある発熱量を有するＨ２、ＣＯ、およびＣＯ２を種々の割合で含有するガス混合物を意味する。発生炉ガスは、気化、水蒸気改質、または炭素系供給材料の自動改質を含む様々な供給材料から様々な方法で先生することができる。Ｈ２、ＣＯ、およびＣＯ２に加えて、発生炉ガスは、生成プロセスおよび供給材料に応じてメタン、硫化水素、凝縮性気体、タール、および灰を含むがそれらに限定されない、その他の成分を含有することができる。混合物中のＮ２の割合は反応器中で空気が酸化体として使用されたかどうか、かつ、反応器の熱が直接燃焼または間接的熱交換を通じて提供されたのかによって高くも低くも有り得る。
用語「製造する」とは、化合物の細胞内的および細胞外的の両方の製造を含み、細胞からの化合物の分泌を含む。
「好冷菌」とは、低温で成長および繁殖が可能な好極限性細菌の種類を意味し、典型的には温度は約１０℃以下である。
本明細書で使用される場合、用語「回収」、「単離」、「浄化」および「分離」は、自然に結びついた少なくとも１つの成分から除去される材料（例えば、タンパク質、核酸または細胞）を意味する。例えば、これらの用語は例えば、自然のままの生態系などその天然状態において通常は伴う成分を、実質的にまたは本質的に含まない材料を意味し得る。
いずれかの所与の成分を「実質的に含まない」という句は、係る成分が、たとえあったとしても、機能的にわずかの量であり、すなわち、意図した性能またはいかなるプロセスまたは製品の機能性にマイナスの影響を大きく与えることはないことを意味する。典型的には、実質的に含まないとは、係る成分が、約１重量％未満（約０．５重量％未満を含み、約０．１重量％未満を含み、かつ、ゼロ重量％も含む）であることを意味する。
「硫黄－酸化剤」とは、細胞内還元当量および／または呼吸内の製造のために電子供与体としてＨ２Ｓを含むがそれに限定されない化合物を含有する還元硫黄化合物を使用する微生物を意味する。
「シンガス」または「合成ガス」とは、ガス混合物の種類を意味し、Ｈ２およびＣＯを含有する発生炉ガスの様であるが、Ｈ２およびＣＯ含有量および比率およびメタノールまたはフィッシャー・トロプシュディーゼルなどであるがそれらに限定されない化学物質製品の特定の種類の合成のための不純物のレベルに関し、より特別に合わせられているものである。シンガスは一般的にＨ２、ＣＯ、およびＣＯ２を主要成分として含有し、メタンの水蒸気改質、液体石油ガス、またはバイオガスを含む確立された方法、またはバイオマス、廃棄有機物、種々のポリマー、ピートおよび石炭を含むがそれらに限定されない、いずれかの有機、可燃性炭素系材料の気化を通じて生成することが可能である。シンガスの水素成分は、水性ガス転化反応中の蒸気とＣＯの反応を通じて増加させることが可能であり、それに付随してシンガス混合物中のＣＯ２が増加する。
「好熱菌」とは、生存のために比較的高温で成長する好極限性細菌の種類を意味し、典型的には、約４５℃～約１２２℃である。
「野生型」とは、天然に発生する微生物を意味する。
「収率」とは、全ての供給物質が製品に変換された場合に生産されるであろう物質の量に対する供給材料（例えば、糖）から生産される生産物の量を意味する。例えば、アミノ酸収率は、１００％の供給物質がアミノ酸に変換された場合の理論上の収率に対して生産されたアミノ酸の％として表される。
ＩＩ．方法
一般的な用語として、本開示の方法は、例えば、バイオマス懸濁液など、例えば、化学的自己栄養微生物の成長によって生成されたバイオマスなどの微生物バイオマスの懸濁液のタンパク質性の懸濁液のｐＨを上昇させたり、低下させたりすることを含み得る。
開始バイオマス懸濁液は、培地中に好適な量のバイオマス、例えば、成長培地中の微生物バイオマスを含み得る。いくつかの実施形態において、バイオマスの量（乾燥重量／反応体積（ｗ／ｖ））は、約０．１％以上、例えば、約０．２％以上、約０．５％以上、約１％以上、約２％以上、約３％以上であり、約４％以上を含む。いくつかの実施形態において、バイオマスの量（乾燥重量／反応体積（ｗ／ｖ））は、約８％以下、約６％以上であり、約５％以下を含み、およびいくつかの実施形態では、前述のバイオマスのそれぞれの範囲は、少なくとも約０．０１％、少なくとも約０．２％、少なくとも約０．５％、少なくとも約１％、少なくとも約２％、または少なくとも約３％であり得る。いくつかの実施形態において、バイオマスの量（乾燥重量／反応体積（ｗ／ｖ））は、約０．１％～約８％、例えば、約０．２％～約８％、約０．５％～約６％、約１％～約６％、約２％～約６％の範囲にあり、約３％～約５％を含む。
いくつかの実施形態において、バイオマス内の細胞は、例えば、ｐＨを上昇または低下させる前に、プロセスの最初に溶解に供され、バイオマスからのタンパク質を懸濁組成物に採取することを容易にさせる。
前記アルカリ性または酸性懸濁液は好適な時間加熱に供され、タンパク質加水分解産物組成物を生成する。懸濁液は濃縮されるか、乾燥されるか（例えば、凍結乾燥）、または液体懸濁液として直接使用され得る。特定の実施形態において、アルカリ性または酸性懸濁液を加熱および高圧に供し、例えば、アルカリ性または酸性懸濁液を高圧蒸気滅菌することによって、タンパク質加水分解産物組成物を生成する。いくつかの実施形態において、加熱／圧力処理後、懸濁液は緩衝剤によって中和される。
特定の実施形態において、ｐＨを十分に低下（アルカリ性懸濁液）または上昇（酸性懸濁液）させて、次に懸濁液をプロテアーゼによって酵素的処理させる。酵素的加水分解の後にタンパク質加水分解産物組成物が製造される。
特定の実施形態において、タンパク質加水分解産物中の加水分解タンパク質は主に懸濁液の可溶性画分にある。得られた懸濁液は、例えば、遠心分離機によって浄化され得、加水分解タンパク質を含有する上清断片を得る。
Ａ．アルカリ性加水分解
図ＩＡおよび１Ｂを参照すると、本開示の方法は、細胞バイオマスの懸濁液を出発材料として含み得る。懸濁液は、水、または緩衝剤または培養（成長）培地などの好適液体培地中に細胞バイオマスを懸濁（例えば、均質化によって）することによって得られ得る。ボルテックス、均質化、撹拌、超音波処理等を含む、それらに限定されない培地中にバイオマスを懸濁するいずれかの好適な方法を使用することができる。バイオマスは、培地中に懸濁される前は、乾燥バイオマス（例えば、凍結乾燥バイオマス）または湿潤バイオマスであり得る。
バイオマス懸濁液のｐＨは、懸濁液に塩基を添加することによって１１０、１３０上昇させることができる。いくつかの実施形態において、懸濁液のｐＨは、約１０．０以上、例えば、約１１以上、約１１．１以上、約１１．２以上、約１１．３以上、約１１．４以上、約１１．５以上、約１１．６以上、約１１．７以上、約１１．８以上、約１１以上に上昇され、約１２．０以上を含む。
いくつかの実施形態において、懸濁液のｐＨは、約１０．０～約１４．０、例えば、約１１．０～約１４．０、約１０．０～約１３．０、約１０．５～約１３．０、約１０．５ｔ～約１２．５、約１０．５～約１１．５、約１１．０～約１３．５、約１１．０～約１３．０、約１１．０～約１２．５、約１１．０～約１２．０、約１１．５～約１３．０、約１１．５～約１２．５、約１１．５～約１２．４、約１１．６～約１２．４、約１１．７ｔ～約１２．４に上昇され、約１１．８～約１２．３を含む。いずれかの好適な塩基が懸濁液のｐＨを上昇させるために使用され得る。好適な塩基には、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、水酸化アンモニウム（ＮＨ４ＯＨ）、アンモニア（ＮＨ３）、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）、および／または水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）が含まれるが、これらに限定されない。特定の実施形態において、塩基はＫＯＨである。特定の実施形態において、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、および／またはカリウム（Ｋ）が含まれるが、これらに限定されない、植物栄養素を含有する１つ以上の塩基が使用される。特定の実施形態において、植物の成長を阻害する要素を含有する塩基は回避され、それらにはナトリウム（Ｎａ）を含むが、それに限定されない。
前記アルカリ性バイオマス懸濁液は高温に供され得る１２０、１４０。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約４０以上、例えば、約５０以上、約６０以上、約７０以上、約８０以上、約９０以上、約１００以上、約１０５以上、約１１０以上、約１１．８以上、約１１以上の温度に供され、約１２１以上を含む。いくつかの実施形態において、前記懸濁液は、約４０℃～約ｌ５０℃、例えば、約６０℃～約ｌ５０℃、約７０℃～約ｌ４０℃、約８０℃～約ｌ４０℃、約９０℃～約１３５℃、約１００℃～約１３０℃、約１００℃～約１２５℃、約１０５℃～約１２５℃、約ｌ１０℃～約ｌ２５℃の温度に供される。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約１１０℃の温度に供される。懸濁液はいずれかの好適な方法を用いて高温に供され得る。
いくつかの実施形態において、アルカリ性バイオマス懸濁液は、高圧に供される１２０、１４０（すなわち、少なくとも１４．７ｐｓｉ）。いくつかの実施形態において、前記懸濁液は、１５ｐｓｉ以上、例えば、約２０ｐｓｉ以上、約２５ｐｓｉ以上、約３０ｐｓｉ以上、約３５ｐｓｉ以上、または約４０ｐｓｉ以上の圧力に供され、いくつかの実施形態では、約４０ｐｓｉ以下、例えば、約３０ｐｓｉ以下、約２５ｐｓｉ以下、約２０ｐｓｉ以下、約１８ｐｓｉ以下、約１５ｐｓｉ以下の圧力に供される。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約１４．７ｐｓｉ～約４０ｐｓｉ、例えば、約１５ｐｓｉ～約４０ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約３５ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約３０ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約２５ｐｓｉ、または約１５ｐｓｉ～約２０ｐｓｉの範囲の圧力に供される。懸濁液はいずれかの好適方法を使用して高温および高圧に供され得る。いくつかの実施形態において、懸濁液は温度および圧力を増加させるために高圧滅菌される。
いくつかの実施形態において、懸濁液は、一部の時間のみ高圧に供され、高温に暴露される。いくつかの実施形態において、懸濁液は、高温に曝されている時間の少なくとも約５０％、少なくとも約５５％、少なくとも約６０％、少なくとも約６５％、少なくとも約７０％、少なくとも約７５％、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、または少なくとも約９５％の時間高圧に暴露される。
アルカリ性バイオマス懸濁液は、好適な時間の間、高温、または高温および高圧に供され得る。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約５分以上、例えば、約１０分以、約１５分以上、約２０分以上、約２５分以上の間、高温、または高温および高圧に供され、いくつかの実施形態では、上述の各時間は約９０分、約８０分、約７０分、約６０分、約５０分、約４０分、または約３０分にキャップされ得る。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約５分～約９０分、例えば、約５分～約８０分、約５分～７０分、約１０分～約６０分、約１０分～約５０分、約１０～約４０分、１０分～約３０分、約２０分～約６０分、約３０分～６０分を含む時間、高温、または高温および高圧に供される。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約１時間以上、例えば、約３時間以上、約５時間以上、約８時間以上を含む時間、高温、または高温および高圧に供され、いくつかの実施形態では、上述の各時間は、約２４時間、約１８時間、約１２時間、または約８時間にキャップされ得る。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約１時間～約２４時間、例えば、約１時間～約１８時間、約１時間～約１２時間、約１時間～約８時間を含む時間、高温、または高温および高圧に供される。
いくつかの実施形態において、温度および加熱処理の後、中和剤、例えば、中和緩衝剤を添加することによって、懸濁液のｐＨを低減させる１５０。いくつかの実施形態において、懸濁液のｐＨは、約６．５以上、例えば、約６．７以上、約６．９以上、約７．０以上、約７．１以上、約７．２以上、約７．３以上、約７．４以上、約７．５以上、約７．６以上、約７．７以上、約７．８以上、約７．９以上、約８．０以上を含む、に低減され、いくつかの実施形態では、前述の各ｐＨ範囲は、８．５、８．６、８．７、８．８、８．９、９．０、９．１、９．２、９．３、９．４、または９．５にキャップされる。
いくつかの実施形態において、ｐＨは、約６．５～約９．５、例えば、約７．０～約９．５、約７．３～約９．４、約７．５～約９．４、約７．７～約９．３、約７．８～約９．２、約７．９～約９．１、約８．０～約９．０、約８．５～約９．０を含むｐＨに低下される。
ｐＨはいずれかの好適中和剤を使用して低下され得る。好適中和剤には、リン酸カリウム緩衝剤、リン酸アンモニウム緩衝剤、クエン酸ナトリウム緩衝剤、ナトリウムリン酸緩衝剤、トリス緩衝剤、ＨＥＰＥＳ緩衝剤および／またはグリシン緩衝剤が含まれるが、それらに限定されない。いくつかの実施形態において、中和剤はリン酸カリウム緩衝剤である。いくつかの実施形態において、中和剤には、リン酸アンモニウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、クエン酸、ナトリウムリン酸、リン酸カリウム、またはリン酸が含まれるが、それらに限定されない。いくつかの実施形態において、ｐＨは、ＣＯ２および／または重炭酸塩および／または炭酸を使用して低下される。特定の実施形態において、アンモニア、水酸化アンモニウム、水酸化カルシウム、または酸化カルシウムが塩基として使用され、ＣＯ２は中和に使用される。特定の実施形態において水酸化カルシウム、または酸化カルシウムが塩基として使用され、リン酸またはリン酸緩衝剤は中和に使用される。いくつかの実施形態において、ｐＨは、有機酸を使用して低下される。特定の実施形態において、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、および／またはカリウム（Ｋ）が含まれるが、これらに限定されない、植物栄養素を含有する１つ以上の中和剤または緩衝剤が使用される。特定の実施形態において、中和剤または緩衝剤は、ナトリウム（Ｎａ）および／または塩化物（Ｃｌ）を含むが、これらに限定されない植物成長を抑制する要素を含有しない。特定の実施形態において、中和剤または緩衝剤は、加熱／圧力工程の後に添加されない。
アルカリ性加水分解後、組成物中のタンパク質は、様々なサイズのポリペプチドに分解される。
いくつかの実施形態によると、アルカリ性加水分解後、少なくとも６０％、または少なくとも６５％、または少なくとも７０％、または少なくとも７５％、または少なくとも８０％、または少なくとも８５％、または少なくとも９０％、または少なくとも９５％の懸濁液中のポリペプチド、例えば、懸濁液の可溶性画分が、約３０ｋＤ未満、約２５ｋＤ未満、約２０ｋＤ未満、約１５ｋＤ未満、約１０ｋＤ未満、約５ｋＤ未満、約３ｋＤ未満、約２ｋＤ未満の原子質量を有し、いくつかの実施形態では、前述の各質量は、少なくとも約０．１ｋＤ、少なくとも約０．５ｋＤ、少なくとも約１ｋＤ、または少なくとも約５ｋＤの範囲であり得る。いくつかの実施形態によると、少なくとも６０％または少なくとも６５％、または少なくとも７０％、または少なくとも７５％、または少なくとも８０％、または少なくとも８５％、または少なくとも９０％、または少なくとも９５％の懸濁液中のポリペプチド、例えば、懸濁液の可溶性画分が、約０．１ｋＤ～約３０ｋＤ、１ｋＤ～約３０ｋＤ、約１ｋＤ～約２５ｋＤ、約５ｋＤ～約２５、約０．１ｋＤ～約１０ｋＤ、約０．１ｋＤ～約５ｋＤ、約０．１ｋＤ～約２ｋＤ、約５ｋＤ～約２０ｋＤの原子質量を有する。
Ｂ．酸性加水分解
図３Ａおよび３Ｂを参照すると、本開示の方法は、細胞バイオマスの懸濁液を出発材料として含み得る。懸濁液は、水、または緩衝剤または培養（成長）培地などの好適液体培地中に細胞バイオマスを懸濁（例えば、均質化によって）することによって得られ得る。ボルテックス、均質化、撹拌、超音波処理等を含む、それらに限定されない培地中にバイオマスを懸濁するいずれかの好適な方法を使用することができる。バイオマスは、培地中に懸濁される前は、乾燥バイオマス（例えば、凍結乾燥バイオマス）または湿潤バイオマスであり得る。
バイオマス懸濁液のｐＨは、懸濁液に酸を添加することによって上昇させることができる３１０、３３０。いくつかの実施形態において、懸濁液のｐＨは約０．５～約３に低下する。いずれかの好適な酸が懸濁液のｐＨを低下させるために使用され得る。好適な酸は、１つ以上のリン酸（Ｈ３ＰＯ４）、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）、硝酸（ＨＮＯ３）、ぎ酸（ＨＣＯＯＨ）、酢酸（ＣＨ３ＣＯＯＨ）、二酸化炭素（ＣＯ２）および塩酸（ＨＣｌ）を含み得るが、これらに限定されない。特定の実施形態において、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、および／またはカリウム（Ｋ）を含むが、それらに限定されない植物栄養素を含有する１つ以上の酸が使用される。特定の実施形態において、植物の成長を阻害する要素を含有する酸は回避され、それらには塩化物（Ｃｌ）を含むが、それに限定されない。
酸性バイオマス懸濁液は高温に供され得る３２０、３４０。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約４０℃以上、例えば、約５０℃以上、約６０℃以上、約７０℃以上、約８０℃以上、約９０℃以上、約１００℃以上、約１０５℃以上、約１１０℃以上、約１２１℃以上を含む温度に供される。いくつかの実施形態において、前記懸濁液は、約４０℃～約ｌ５０℃、例えば、約６０℃～約ｌ５０℃、約７０℃～約１４０℃、約８０℃～約１４０℃、約９０℃～約１３５℃、約１００℃～約１３０℃、約１００℃～約１２５℃、約１０５℃～約１２５℃、約ｌ１０℃～約ｌ２５℃の温度に供される。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約１１０℃の温度に供される。懸濁液はいずれかの好適な方法を用いて高温に供され得る。
いくつかの実施形態において、酸性バイオマス懸濁液は、の高圧に供される３２０、３４０（すなわち、少なくとも１４．７ｐｓｉ）。いくつかの実施形態において、前記懸濁液は、１５ｐｓｉ以上、例えば、約２０ｐｓｉ以上、約２５ｐｓｉ以上、約３０ｐｓｉ以上、約３５ｐｓｉ以上、または約４０ｐｓｉ以上の圧力に供され、いくつかの実施形態では、約４０ｐｓｉ以下、例えば、約３０ｐｓｉ以下、約２５ｐｓｉ以下、約２０ｐｓｉ以下、約１８ｐｓｉ以下、約１５ｐｓｉ以下の圧力に供される。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約１４．７ｐｓｉ～約４０ｐｓｉ、例えば、約１５ｐｓｉ～約４０ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約３５ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約３０ｐｓｉ、約１５ｐｓｉ～約２５ｐｓｉ、または約１５ｐｓｉ～約２０ｐｓｉの範囲の圧力に供される。懸濁液はいずれかの好適方法を使用して高温および高圧に供され得る。いくつかの実施形態において、懸濁液は温度および圧力を上昇させるために高圧滅菌される。いくつかの実施形態において、懸濁液は、一部の時間のみ高圧に供され、高温に暴露される。いくつかの実施形態において、懸濁液は、高温に曝されている時間の少なくとも約５０％、少なくとも約５５％、少なくとも約６０％、少なくとも約６５％、少なくとも約７０％、少なくとも約７５％、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、または少なくとも約９５％の時間高圧に暴露される。
酸性バイオマス懸濁液は、好適な時間の間、高温、または高温および高圧に供され得る。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約５分以上、例えば、約１０分以、約１５分以上、約２０分以上、約２５分以上の間、高温、または高温および高圧に供され、いくつかの実施形態では、上述の各時間は約９０分、約８０分、約７０分、約６０分約５０分、約４０分、または約３０分にキャップされ得る。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約５分～約９０分、例えば、約５分～約８０分、約５分～７０分、約１０分～約６０分、約１０分～約５０分、約１０～約４０分、１０分～約３０分、約２０分～約６０分、約３０分～６０分を含む高温、または高温および高圧に供される。いくつかの実施形態において、懸濁液は、約１時間以上、例えば、約３時間以上、約５時間以上、約８時間以上を含む時間、高温、または高温および高圧に供され、いくつかの実施形態では、上述の各時間は、約２４時間、約１８時間、約１２時間、または約８時間にキャップされ得る。いくつかの実施形態において、懸濁液は高温または高温および高圧に、約１時間～約２４時間、例えば、約１時間～約１８時間、約１時間～約１２時間、約１時間～約８時間を含む時間供される。
いくつかの実施形態において、温度および加熱処理の後、中和剤、例えば、中和緩衝剤を添加することによって、懸濁液のｐＨを上昇させる３５０。いくつかの実施形態において、ｐＨは約６または約７に上昇する。ｐＨはいずれかの好適中和剤を使用して上昇され得る。好適な中和剤には、重炭酸塩緩衝剤またはリン酸緩衝剤が含まれるが、それらに限定されない。いくつかの実施形態において、中和剤には、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）２）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）、または水酸化アンモニウム（ＮＨ４ＯＨ）が含まれるが、それらに限定されない。特定の実施形態において、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、および／またはカリウム（Ｋ）が含まれるが、これらに限定されない、植物栄養素を含有する１つ以上の中和剤または緩衝剤が使用される。特定の実施形態において、ナトリウム（Ｎａ）および／または塩化物（Ｃｌ）を含むが、これらに限定されない植物成長を抑制する要素を含有しない。特定の実施形態において、中和剤または緩衝剤は、加熱／圧力工程の後に添加されない。
酸性加水分解後、組成物中のタンパク質は、様々なサイズのポリペプチドに分解される。いくつかの実施形態によると、酸性加水分解後、少なくとも６０％、または少なくとも６５％、または少なくとも７０％、または少なくとも７５％、または少なくとも８０％、または少なくとも８５％、または少なくとも９０％、または少なくとも９５％の懸濁液中のポリペプチド、例えば、懸濁液の可溶性画分が、約３０ｋＤ未満、約２５ｋＤ未満、約２０ｋＤ未満、約１５ｋＤ未満、約１０ｋＤ未満、約５ｋＤ未満、約３ｋＤ未満、約２ｋＤ未満の原子質量を有し、いくつかの実施形態では、前述の各質量範囲は、少なくとも約０．１ｋＤ、少なくとも約０．５ｋＤ、少なくとも約１ｋＤ、または少なくとも約５ｋＤであり得る。いくつかの実施形態によると、少なくとも６０％または少なくとも６５％または少なくとも７０％、または少なくとも７５％、または少なくとも８０％、または少なくとも８５％、または少なくとも９０％、または少なくとも９５％の懸濁液中のポリペプチド、例えば、懸濁液の可溶性画分が、約０．１ｋＤ～約３０ｋＤ、１ｋＤ～約３０ｋＤ、約１ｋＤ～約２５ｋＤ、約５ｋＤ～約２５、約０．１ｋＤ～約２ｋＤ、約０．１ｋＤ～約５ｋＤ、約０．１ｋＤ～約１０ｋＤ、約５ｋＤ～約２０ｋＤの原子質量を有する。
Ｃ．プロテアーゼ処理
いくつかの実施形態において、例えば、上述されるアルカリ性または酸性加水分解が不完全であるか、所望のペプチドサイズ範囲および／または特徴を有するペプチドが得られない実施形態において、１つ以上のプロテアーゼが、中和された懸濁液に添加され１６０、３６０、追加的バイオマスの加水分解のために好適な条件下にてインキュベートされ得る。プロテアーゼはいずれかの好適プロテアーゼであり得る。プロテアーゼは、エンドプロテアーゼおよび／またはエキソプロテアーゼであり得る。いくつかの実施形態において、プロテアーゼはアルカリ性プロテアーゼである。いくつかの実施形態において、アルカリ性プロテアーゼは、セリンアルカリ性プロテアーゼである。いくつかの実施形態において、アルカリ性プロテアーゼは、細菌アルカリ性プロテアーゼである。いくつかの実施形態において、アルカリ性プロテアーゼは、サブチリシンＡを含むが、これに限定されない。いくつかの実施形態において、プロテアーゼは、アスパラギン酸またはグルタミン酸プロテアーゼなどの、酸性プロテアーゼである。いくつかの実施形態において、プロテアーゼはメタロプロテアーゼである。特定の実施形態において、エキソプロテアーゼ、エンドプロテアーゼ、中性プロテアーゼ、カルボキシペプチダーゼ、および／またはアミノペプチダーゼなどの１つ以上のタンパク質分解酵素の種類の組み合わせが使用される。係る特定の実施形態において、エキソプロテアーゼ、エンドプロテアーゼ、中性プロテアーゼ、カルボキシペプチダーゼおよびアミノペプチダーゼのうちの１つ以上がコウジカビに由来する。特定の実施形態において、枯草菌由来のエンドプロテアーゼ酵素調製が使用される。特定の実施形態において、グルタミナーゼが使用される。係る特定の実施形態において、グルタミナーゼはクロコウジカビに由来する。
特定の限定的実施形態において、微生物は、微生物（例えば、細菌）タンパク質を遊離アミノ酸および／または短ペプチドに加水分解することができる少なくとも１つの酵素と一緒に加水分解される。特定の実施形態において、酵素的加水分解は、浄化酵素と一緒に加水分解することを含む。特定の実施形態において、酵素的加水分解は酵素と酵素が調製された培地の混合物と一緒に加水分解することを含む。特定の実施形態において、酵素的加水分解は、植物および／または動物および／または細菌および／または古細菌および／または真菌由来の酵素と一緒に加水分解することを含む。特定の実施形態において、酵素的加水分解は、植物、動物、細菌、古細菌、および／または真菌由来の酵素のうちの１つ以上の混合物と一緒に加水分解することを含む。特定の実施形態において、加水分解性酵素は、本明細書に記載される微生物株によって製造される。特定の実施形態において、加水分解性酵素は、Ｃｌ基質および／またはＨ２および／またはシンガス供給材料上に成長した微生物から製造される。特定の実施形態において、細菌細胞はプロテアーゼ、リパーゼおよびアミラーゼのうちの１つ以上と一緒に加水分解され得る。特定の実施形態において、酵素的加水分解は、微生物、植物、真菌および／または動物由来のタンパク分解性酵素を、１つ以上を含む。特定の実施形態において、方法は、アルカリ性プロテアーゼの使用を含む。特定の実施形態において、酵素的加水分解は、パンクレアチン、パパイン、ブロメライン、フィシン、細菌プロテアーゼ、真菌プロテアーゼ、Ｂａｃｉｌｌｕｓｓｐ．Ａｌｃａｌａｓｅ ２．４Ｌ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ Ｂ．ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ、および／またはＳｕｂｔｉｌｉｓｉｎ ｃａｒｌｅｓｂｅｒｇによって産生された中性プロテアーゼ、Ｂ．ｌｅｎｔｕｓ由来のＥｓｐｅｒａｓｅ、Ｂ．ａｍｙｌｏｌｉｑｕｉｆａｃｕｓ由来のＮｕｔｒａｓｅ、Ｂａｃｉｌｌｕｓｓｐ由来のＰｒｏｔａｍｅｘ、Ｂ．ｔｈｅｒｍｏｐｒｏｔｅｏｌｙｔｉｃｕｓ由来のＴｈｅｒｏｌｙｓｉｎ／ｔｈｅｒｏｌａｓｅ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｏｒｙｚａｅ由来のＦｌａｖｏｕｚｙｍｅ、Ｂ．ｓｕｂｔｉｌｉｓ由来のプロテアーゼＮ、トリプシン、キモトリプシン、ケラチナーゼ、ペプシン、スブチリシンおよび／またはレンニンから選択される少なくとも１つの酵素と一緒に加水分解することを含む。当分野の当業者に周知であるだろうが、パンクレアチンには、消化酵素、プロテアーゼ、リパーゼが含まれる。
酵素的に加水分解する微生物（例えば、細菌）細胞は、酵素および微生物（例えば、細菌）細胞をいずれかの好適の量でいずれかの好適条件下にて組み合わせることを含む。特定の実施形態において、反応物質の数、反応条件、および反応工程の順序は理想的な酵素活性を達成するように選択される。特定の実施形態において、酵素的加水分解の圧力、温度、ｐＨおよび時間の条件は、最大または好適なレベルの酵素活性が達成されるものである。特定の実施形態において、酵素的加水分解を実行することは、酵素と微生物（例えば、細菌）細胞を、微生物（例えば、細菌）細胞の窒素含有量１００ｇ当たり約０．１～約１０ｇの範囲の酵素の重量比で組み合わせることを含む。他の特定の実施形態において、酵素的加水分解は、約７０、０００単位の活性を有する約０．０５体積％～約０．５体積％の濃度の酵素保存溶液を用い、アゾカゼインアッセイを使用して実行される。多くの実施形態において、微生物（例えば、細菌）細胞の酵素的加水分解の効率を向上するために、いずれかの好適な方法が使用され得る。特定の実施形態において、酵素的加水分解は、酵素と微生物細胞を組み合わせ、組み合わせた酵素と微生物細胞をいずれかの好適方法によって撹拌することを含む。酵素的処理は、例えば、温度制御および撹拌を備えた反応器など当業者に既知のいずれかの装置によって実行することができる。
懸濁液は、使用される特定のプロテアーゼの好適または最適な触媒活性にとって好適なｐＨおよび温度で、かつ所望のタンパク質分解量を達成する好適な時間の間、プロテアーゼと一緒にインキュベートされ得る。いくつかの実施形態において、懸濁液は、例えば、約３時間以上、約６時間以上、約１２時間以上、約１８時間以上、約２４時間以上の好適時間の間、約５５℃でインキュベートされる。いくつかの実施形態において、懸濁液は、細菌アルカリ性プロテアーゼと一緒に約５５℃で一晩インキュベートされる。
特定の実施形態において、プロテアーゼとのインキュベート後、プロテアーゼは不活化される。特定の実施形態において、プロテアーゼは熱処理によって不活化される。例えば、熱処理は、温度を約９５℃に約１０分上昇させることを含み得る。
プロテアーゼ加水分解によって組成物中のタンパク質が多様なサイズのポリペプチドに分解される。いくつかの実施形態によると、タンパク質分解後、少なくとも６０％、または少なくとも６５％、または少なくとも７０％、または少なくとも７５％、または少なくとも８０％、または少なくとも８５％、または少なくとも９０％、または少なくとも９５％の懸濁液中のポリペプチド、例えば、懸濁液の可溶性画分が、約３０ｋＤ未満、約２５ｋＤ未満、約２０ｋＤ未満、約１５ｋＤ未満、約１０ｋＤ未満、約５ｋＤ未満、約３ｋＤ未満、約２ｋＤ未満の原子質量を有し、いくつかの実施形態では、前述の各質量範囲は、少なくとも約０．１ｋＤ、少なくとも約０．５ｋＤ、少なくとも約１ｋＤ、または少なくとも約５ｋＤであり得る。いくつかの実施形態によると、少なくとも６０％、少なくとも６５％、少なくとも７０％、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、または少なくとも９５％の懸濁液中のポリペプチド、例えば、懸濁液の可溶性画分が、約０．１ｋＤ～約３０ｋＤ、１ｋＤ～約３０ｋＤ、約１ｋＤ～約２５ｋＤ、約５ｋＤ～約２５、約０．１ｋＤ～約２ｋＤ、約０．１ｋＤ～約５ｋＤ、約０．１ｋＤ～約１０ｋＤ、約５ｋＤ～約２０ｋＤの原子質量を有する。
Ｄ．事前処理
タンパク質加水分解工程の前に、特定の実施形態において、バイオマスは、細胞溶解および／または除脂術、すなわち脂質抽出などであるが、それらに限定されない、１つ以上の事前処理工程に供される。特定の実施形態において、除脂術は、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ヘキサン、アセトン、プロピレンカーボネート、ジクロロメタンおよび／またはクロロホルムを含むが、それらに限定されない１つ以上の溶媒を使用して実行される。特定の実施形態において、除脂術は、水酸化アンモニウム、アンモニア、水酸化ナトリウム、および／または水酸化カリウムを含むが、それらに限定されない１つ以上の塩基を使用して実行される。特定の実施形態において、除脂術されたバイオマスは、本明細書に記載の１つ以上のタンパク質加水分解方法に供される。特定の実施形態において、除脂術されたバイオマスは、酵素的加水分解に供され、いくつかの実施形態では比較的小さなｐＨ調節を必要とする。係る特定の実施形態において、ｐＨはｐＨ酵素的加水分解が実行される、約９～約５のｐＨにのみ調節される。特定の実施形態において、酵素的加水分解は除脂術工程の完了後、除脂術されたｐＨ調節を行なっていないバイオマスで実行される。
Ｅ．浄化／分離
いくつかの実施形態において、加水分解性処理（例えば、アルカリ性または酸性加水分解、任意にプロテアーゼ処理を含む）の後に、懸濁液（加水分解物）の浄化を行い、懸濁液中の未溶解材料を除去する（例えば、可溶性および不溶解性断片の分離）。懸濁液は、遠心分離、濾過等などのいずれかの好適方法を使用して浄化され得る。いくつかの実施形態において、懸濁液が浄化（例えば、遠心分離）された後、上清はペレットから分離する。
いくつかの実施形態において、加水分解タンパク質を含有する浄化液体組成物（例えば、分離した懸濁液の上清などの可溶性画分）は、乾燥（例えば、凍結乾燥）されて、乾燥または実質的に乾燥した組成物を生成する。いくつかの実施形態において、凍結乾燥された組成物は、約１０％以下（例えば、約８％以下、約６％以下、約５％以下、約３％以下を含む）の水含有量を有する。いくつかの実施形態において、凍結乾燥されたタンパク質加水分解産物組成物は、約１％～約１０％（例えば、約１％～約８％、約１％～約６％、約２％～約５％を含む）の水含有量を有する。
いくつかの実施形態において、浄化された液体組成物（例えば、分離した懸濁液の上清などの可溶性画分）は、水含有量を低下させるために、脱水または濃縮される。いくつかの実施形態において、濃縮された組成物は約８０％以下（例えば、約７５％以下、約５０％以下、約４０％以下、約３０％以下を含む）の水含有量を有し、いくつかの実施形態では、上述の各水含有量の範囲は少なくとも約２０％、少なくとも約２５％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、または少なくとも約５０％（係る上述の範囲が係る下限を超える程度）であり得る。いくつかの実施形態において、脱水生成物は、噴霧乾燥、ドラム乾燥、オーブン乾燥、真空乾燥、真空オーブン乾燥、Ｎ２などの不活性ガス下で乾燥、および太陽蒸発などの方法を用いて熱および／または蒸発を使用して乾燥される。いくつかの実施形態において、浄化生成物は回転蒸発装置で最初に脱水され、例えば、約５０％～約６５％の湿気が除去される。いくつかの実施形態において、凍結乾燥によってさらなる脱水が達成され、例えば、凍結乾燥されたタンパク質加水分解産物組成物は約１％～約１０％（例えば、約１％～約８％、約１％～約６％、約２％～約５％を含む）の水含有量を有する。
いくつかの実施形態において、本開示の方法は、懸濁液の不溶解性断片を、例えば、アルカリ性または酸性加水分解またはプロテアーゼ（例えば、アルカリ性プロテアーゼ、酸性プロテアーゼ、またはメタロプロテアーゼ）処理の後に加工して共生成物を得る。いくつかの実施形態において、処理された懸濁液は可溶性および不溶解性断片（例えば、タンパク質加水分解産物組成物を含有する上清断片を生成するために遠心分離機して）およびペレット断片に分けられる。
ペレット断片は、共生成物を抽出するためにさらに加工され得る。共生成物は、バイオマスを得る微生物の断片であり得る。いくつかの実施形態において、共生成物は、ポリヒドロキシアルカン酸（ＰＨＡ）などのバイオポリマーである。ポリヒドロキシアルカン酸は、限定されないが、ポリヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ）を含み得る。
Ｆ．追加薬剤による処理
本明細書に開示されるバイオマス加水分解方法のいずれかの実施形態にキレート剤が含まれ得る。懸濁液を高熱または高熱／高圧に供する前にバイオマス懸濁液にキレート剤が添加され得る（例えば、図２および４（２１０、４１０）を参照）。天然キレート剤（例えば、アミノ酸）および合成キレート剤を含む、いずれかの好適なキレート剤が使用され得る。好適なキレート剤には、限定されないが、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）およびエチレングリコールビス（β－アミノエチルエーテル）－Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’－四酢酸（ＥＧＴＡ）が含まれる。いずれかの好適な量（例えば、懸濁液中の不所望な金属イオンを封鎖するのに十分な量）のキレート剤がバイオマス懸濁液に添加され得る。いくつかの実施形態において、バイオマス懸濁液に添加されるキレート剤の量は、約０．１ｍＭ～約１０ｍＭ（例えば、約０．５ｍＭ～約８ｍＭ、約１ｍＭ～約７ｍＭ、約３ｍＭ～約５ｍＭを含む）の範囲内である。いくつかの実施形態において、バイオマス懸濁液中のキレート剤の量は、約５ｍＭである。特定の実施形態において、キレート剤は、懸濁液を高熱または高熱／高圧に供する前にバイオマス懸濁液には添加されない。特定の実施形態において、合成キレート剤は、懸濁液を高熱または高熱／高圧に供する前にバイオマス懸濁液には添加されない。特定の実施形態において、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、および／またはカリウム（Ｋ）が含まれるが、これらに限定されない、１つ以上の植物栄養素を含有する１つ以上のキレート剤が使用される。特定の実施形態において、キレート剤は、ナトリウム（Ｎａ）および／または塩化物（Ｃｌ）を含むが、これらに限定されない植物成長を抑制する物質を含有しない。
例えば、懸濁液の溶解性を向上させるために、本明細書に開示されるバイオマス加水分解方法のいずれかの実施形態に界面活性剤が含まれ得る。いくつかの実施形態において、界面活性剤が、懸濁液を高熱または高熱／高圧に供する前にバイオマス懸濁液に添加される（図２および４（２１０、４１０）を参照）。天然界面活性剤（すなわち天然源から直接得る）または合成界面活性剤を含む、いずれかの好適界面活性剤がバイオマス懸濁液に添加され得る。好適な界面活性剤には、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）、アンモニウムラウリル硫酸、トリトンＸ－１００、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｔｗｅｅｎ２０およびプルロニックＰＦ－６８を含むが、それらに限定されない。いずれかの好適な量の界面活性剤がバイオマス懸濁液に添加され得る。いくつかの実施形態において、バイオマス懸濁液中の界面活性剤の量は、懸濁液中のバイオマスの乾燥重量（ｗ／ｗ）に対して約１％～約２５％（例えば、約２％～約２０％、約４％～約１５％、約５％～約１２％、約８％～約１２％を含む）の範囲であり得る。いくつかの実施形態において、バイオマス懸濁液に添加された界面活性剤の量は、懸濁液中のバイオマスの乾燥重量（ｗ／ｗ）に対して約１０％（ｗ／ｗ）である。特定の実施形態において、界面活性剤は、懸濁液を高熱または高熱／高圧に供する前にバイオマス懸濁液には添加されない。特定の実施形態において、合成界面活性剤は、懸濁液を高熱または高熱／高圧に供する前にバイオマス懸濁液には添加されない。特定の実施形態において、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、および／またはカリウム（Ｋ）が含まれるが、これらに限定されない、１つ以上の植物栄養素を含有する１つ以上の界面活性剤が使用される。特定の実施形態において、キレート剤は、ナトリウム（Ｎａ）および／または塩化物（Ｃｌ）を含むが、これらに限定されない植物成長を抑制する物質を含有する界面活性剤を含むことは回避される。特定の実施形態において、添加された界面活性剤は、植物または動物に有害ではなく、かつ／または生分解性であり、かつ／または環境に対して悪影響がない。
カオトロピック試薬は、例えば、タンパク質分子が変性または改質することを助けるために、本明細書に開示されるバイオマス加水分解方法のあらゆる実施形態に含まれ得る。いくつかの実施形態において、カオトロピック試薬は、懸濁液を高熱または高熱／高圧に供する前に添加される。いくつかの実施形態において、カオトロピック試薬は、天然または合成カオトロピック試薬を含む、中和された懸濁液に添加される（例えば、図２および４（２４０、４４０）を参照）。いくつかの実施形態において、プロテアーゼ加水分解は、中和された懸濁液中のカオトロピック試薬の存在下で実施される。いずれかの好適な量のカオトロピック試薬が中和された懸濁液に添加され得る。好適なカオトロピック試薬には、尿素、チオ尿素および塩化グアニジニウムが含まれるが、これらに限定されない。カオトロピック試薬は、中和された懸濁液に任意の好適な量で添加され得る。いくつかの実施形態において、中和された懸濁液中のカオトロピック試薬の量は、約０．１Ｍ～約２Ｍ（例えば、約０．５Ｍ～約１．５Ｍ、約０．８Ｍ～約１．２Ｍを含む）の範囲の量である。いくつかの実施形態において、中和された懸濁液中のカオトロピック試薬の量は、約１Ｍである。特定の実施形態において、カオトロピック試薬はバイオマス懸濁液に添加されない。特定の実施形態において、合成カオトロピック試薬はバイオマス懸濁液に添加されない。特定の実施形態において、窒素（Ｎ）、リン（Ｐ）、および／またはカリウム（Ｋ）を含むが、それらに限定されない植物栄養素を含有する１つ以上のカオトロピック試薬が使用される。特定の実施形態において、カオトロピック試薬は、ナトリウム（Ｎａ）および／または塩化物（Ｃｌ）を含むが、これらに限定されない植物成長を抑制する物質を含有しない。
いくつかの実施形態において、本開示の方法は、界面活性剤、キレート剤および／またはカオトロピック試薬を除去することを含む。いくつかの実施形態において、界面活性剤、キレート剤、および／またはカオトロピック試薬は、プロテアーゼ（例えば、アルカリ性プロテアーゼ、酸性プロテアーゼ、またはメタロプロテアーゼ）と一緒に処理された後（例えば、図２および４（２５０，４５０）を参照）、またはその他の本明細書に記載されるプロテアーゼ処理を含まない実施形態において、例えば、緩衝剤交換を介して除去される。界面活性剤、キレート剤、および／またはカオトロピック試薬を除去するために、ゲル濾過クロマトグラフィー、膜濾過、および／または透析を含むが、それらに限定されない、任意の好適な方法が使用され得る。いくつかの実施形態において、本開示のタンパク質加水分解産物組成物は、界面活性剤、キレート剤またはカオトロピック試薬を使用せずに製造される。
ＩＩＩ．バイオマス源
本開示の方法は、任意の好適タンパク質性の材料源に由来するバイオマス懸濁液を加工するために使用され得る。タンパク質加水分解産物組成物が由来する生物は、多細胞または単細胞であり得る。いくつかの実施形態において、本開示のタンパク質加水分解産物組成物は微生物源を有する。タンパク質加水分解産物組成物が由来する微生物生物は、光独立栄養性、従属栄養性、メタン資化性、メタノール資化性、カルボキシドトロフィックまたは化学的自己栄養性の生物であり得る。微生物生物は野生型であり得るか、または遺伝子組換えされたものであり得る。図５を参照すると、バイオマスは、例えば、発酵槽またはバイオリアクター５１０中の、好適な微生物の培養から収集されたものであり得る。収集されたバイオマスは、培養培地から細胞塊を分離させるために、遠心分離機など任意の好適な方法に使用することが可能であり得る。収集されたバイオマスは、タンパク質加水分解産物組成物５３０を製造するために、本開示の方法５２０で使用され得る。いくつかの実施形態において、収集されたバイオマスは噴霧乾燥または凍結乾燥されて乾燥バイオマスを生成し、次に、本開示の方法に従ってタンパク質加水分解産物組成物を製造するために使用され得る。
いくつかの実施形態において、微生物はｇｅｎｅｒａ Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓまたはゴルドニアから選択される。いくつかの実施形態において、微生物はＲｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓである。いくつかの実施形態において、微生物はＲｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓ（ＤＳＭ４３２０５）またはＲｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．（ＤＳＭ３３４６）である。いくつかの実施形態において、微生物はＲａｌｓｔｏｎｉａ属またはＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ属またはＨｙｄｒｏｇｅｎｏｂａｃｔｅｒ属から選択される。いくつかの実施形態において、微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒまたはＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｍｅｔａｌｌｉｄｕｒａｎｓである。いくつかの実施形態において、微生物は、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｖｉｂｒｉｏ ｍａｒｉｎｕｓ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｃａｐｓｕｌａｔａ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｂａｃｔｅｒ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ、およびＲｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｈａｅｒｏｉｄｅｓである。いくつかの非限定的実施形態において、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒの株はＤＳＭ５３１またはＤＳＭ５４１である。いくつかの実施形態において、微生物はｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａｃｅａｅ科に属する株である。いくつかの実施形態において、微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ属またはＲａｌｓｔｏｎｉａ属に属する株である。いくつかの実施形態において、微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ種を含む。いくつかの実施形態において、微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒＤＳＭ５３種の株である。いくつかの実施形態において、微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ種を含む。いくつかの実施形態において、微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｍｅｔａｌｌｉｄｕｒａｎｓＤＳＭ２８３９種の株である。いくつかの実施形態において、微生物はＸａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｓ種を含む。いくつかの実施形態において、微生物はＸａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｓＤＳＭ４３２種の株である。
いくつかの実施形態において、微生物のコンソーシアムが本明細書に記載される方法におけるバイオマスの源として使用される。コンソーシアムは、いずれかの微生物種もしくは株、または本明細書に記載される１つ以上の微生物の特性を有する微生物のうちの１つ以上を含み得る。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載される微生物は総細胞塊の約５０重量％以上のタンパク質を蓄積することができる。いくつかの実施形態において、本明細書に記載される微生物は総細胞塊の約６０重量％以上のタンパク質を蓄積することができる。いくつかの実施形態において、微生物は総細胞塊の約７０重量％以上のタンパク質を蓄積することができる。いくつかの実施形態において、微生物は総細胞塊の約８０重量％以上のタンパク質を蓄積することができる。いくつかの非限定的実施形態において、これらの特性を呈する微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒＤＳＭ５３１または５４１である。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載される微生物は、Ｈ２／ＣＯ２および／またはシンガスに自生することができ、微生物は自然にポリヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ）またはポリヒドロキシアルカン酸（ＰＨＡ）を総細胞塊の約５０％以上蓄積することができる。いくつかの実施形態において、微生物は炭素の高流量を、アセチルＣｏＡ代謝中間体を通じて方向図ける能力を自然に有しており、それにより、例えば、ＰＨＡ（例えば、ＰＨＢ合成および／またはアミノ酸生合成）などの他の多くの合成経路に加えて、脂肪酸生合成へと導くことができる。いくつかの実施形態において、これらの特性を呈する微生物は、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ（例えばＤＳＭ５３１またはＤＳＭ５４１）である。
いくつかの実施形態において、同じ条件化で成長した場合、ＰＨＢなどのＰＨＡ、および野生型株よりも少ないＰＨＡ（例えば、ＰＨＢ）を生成する微生物の変異または操作株を生産することができる野生型微生物が、本明細書に記載される方法に使用される。いくつかの実施形態において、変異または操作株は、検出可能な量のＰＨＡ（例えば、ＰＨＢ）を生産することができない。特定の実施形態において、ＰＨＡ（例えば、ＰＨＢ）－ネガティブ変異体が使用される。係る特定の実施形態において、種はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒである。係る特定の実施形態において、株はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒＤＳＭ５４１である。
いくつかの非限定的な実施形態において、微生物はＣｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｍである。いくつかの非限定的な実施形態において、微生物はＣｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｍおよび／またはＣｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍｇｌｕｔａｍｉｃｕｍである。いくつかの実施形態において、微生物はＨｙｄｒｏｇｅｎｏｖｉｂｒｉｏ ｍａｒｉｎｕｓである。いくつかの実施形態において、微生物はＨｙｄｒｏｇｅｎｏｖｉｂｒｉｏ ｍａｒｉｎｕｓである。
いくつかの実施形態において、微生物細胞は、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓｓｐ．、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓｓｐ．、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｖｉｂｒｉｏｓｐ．、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｐ．、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｂａｃｔｅｒｓｐ．、Ｇｏｒｄｏｎｉａｓｐ．、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒｓｐ．、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓｓｐ．、Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒｓｐ．、および／またはＸａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒのうちの１つ以上の属から選択される微生物を含む。
いくつかの実施形態において、微生物はＡｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ門の細胞である。いくつかの実施形態において、微生物は亜目ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｎｅａｅ（ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、ｇｏｒｄｏｎｉａｃｅａｅ、ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉａｃｅａｅおよびｎｏｃａｒｄｉａｃｅａｅ）の株である。いくつかの実施形態において、微生物はＡｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ門の細胞である。いくつかの実施形態において、微生物は、Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ、Ｇｏｒｄｏｎｉａ、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ、ＭｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍａｎｄＴｓｕｋａｍｕｒｅｌｌａの分類の１つ以上から選ばれる。いくつかの実施形態において、微生物はＲｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ属の細胞である。いくつかの実施形態において、細胞は、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓ、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒａｎｔｉａｃｕｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｂａｉｋｏｎｕｒｅｎｓｉｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｂｏｒｉｔｏｌｅｒａｎｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｅｑｕｉ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｃｏｐｒｏｐｈｉｌｕｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｏｉｄｅｓ；Ｎｏｃａｒｄｉａ ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｏｉｄｅｓ（同義：Ｎｏｃａｒｄｉａ ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｏｉｄｅｓ）；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｅｒｙｔｈｒｏｐｏｌｉｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｓｃｉａｎｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｇｌｏｂｅｒｕｌｕｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｇｏｒｄｏｎｉａｅ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｊｏｓｔｉｉ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｋｏｒｅｅｎｓｉｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｋｒｏｐｐｅｎｓｔｅｄｔｉｉ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｍａａｎｓｈａｎｅｎｓｉｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｍａｒｉｎｏｎａｓｃｅｎｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｐｅｒｃｏｌａｔｕｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｐｈｅｎｏｌｉｃｕｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｐｏｌｙｖｏｒｕｍ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｐｙｒｉｄｉｎｉｖｏｒａｎｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｒｈｏｄｏｃｈｒｏｕｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｒｈｏｄｎｉｉ；（同義：Ｎｏｃａｒｄｉａｒｈｏｄｎｉｉ）；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｒｕｂｅｒ（同義：Ｓｔｒｅｐｔｏｔｈｒｉｘｒｕｂｒａ）；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．ＲＨＡｌ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｔｒｉａｔｏｍａｅ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｔｕｋｉｓａｍｕｅｎｓｉｓ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｗｒａｔｉｓｌａｖｉｅｎｓｉｓ（同義：Ｔｓｕｋａｍｕｒｅｌｌａｗｒａｔｉｓｌａｖｉｅｎｓｉｓ）；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓｙｕｎｎａｎｅｎｓｉｓ；またＲｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓｚｏｐｆｉｉなどのＲｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．の株である。いくつかの実施形態において、微生物は、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓＤＳＭ４３２０５またはＤＳＭ４３２０６株である。いくつかの実施形態において、微生物は、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．ＤＳＭ３３４６株である。
いくつかの実施形態において、組成物は、Ｈ２／ＣＯ２および／またはシンガスに自生することができる微生物（例えば、本明細書に記載される任意の微生物属または種の微生物）を含み、微生物は、細胞バイオマスの少なくとも約１０重量％、２０重量％、３０重量％、４０重量％、５０重量％以上で自然に脂質を蓄積することができる。いくつかの実施形態において、微生物（例えば、本明細書に記載される任意の微生物属または種の微生物）は、脂肪酸生合成経路に炭素の高流量を送る能力を自然に備えている。いくつかの実施形態において、これらの特性を呈する微生物は、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓ（例えば、ＤＳＭ４３２０５ｏｒＤＳＭ４３２０６ｏｒＤＳＭ４４１９３）またはＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ（例えば、ＤＳＭ５３１またはＤＳＭ５４１）である。
いくつかの実施形態において、微生物は酸水素またはｋｎａｌｌｇａｓ株である。いくつかの実施形態において、微生物または微生物を含む組成物は、以下のうちの１つ以上のｋｎａｌｌｇａｓ微生物を含む：Ａｑｕｉｆｅｘ ｐｙｒｏｐｈｉｌｕｓ、Ａｑｕｉｆｅｘ ａｅｏｌｉｃｕｓ、またはその他のＡｑｕｉｆｅｘ ｓｐ．；Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒまたはＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｍｅｔａｌｌｉｄｕｒａｎｓまたはその他の Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓｓｐ．；Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｍまたはその他のＣｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．；Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｃａｎｓ、Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｐｏｌｙｉｓｏｐｒｅｎｉｖｏｒａｎｓ、Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｒｕｂｒｉｐｅｒｔｉｎｃｔａ、Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃａ、Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｗｅｓｔｆａｌｉｃａ、またはその他のＧｏｒｄｏｎｉａｓｐ．；Ｎｏｃａｒｄｉａ ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃａ、Ｎｏｃａｒｄｉａ ｏｐａｃａ、またはその他のＮｏｃａｒｄｉａ ｓｐ．；Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｈａｅｒｏｉｄｅｓ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｐａｌｕｓｔｒｉｓ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｃａｐｓｕｌａｔａ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｖｉｒｉｄｉｓ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｕｌｊｏｖｉｒｉｄｉｓ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｂｌａｓｔｉｃａ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｐｈｅｒｏｉｄｅｓ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓａｃｉｄｏｐｈｉｌａ、またはその他のＲｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｐ．を含むが、それらに限定されない紅色非硫黄細菌；Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．、Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｒｕｂｒｕｍ、またはその他のＲｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｓｐ．；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓまたはその他のＲｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．；Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ Ｊａｐｏｎｉｃｕｍまたはその他のＲｈｉｚｏｂｉｕｍ ｓｐ．；Ｔｈｉｏｃａｐｓａ ｒｏｓｅｏｐｅｒｓｉｃｉｎａまたはその他のＴｈｉｏｃａｐｓａ ｓｐ．；Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｆａｃｉｌｉｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｆｌａｖａ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｐｕｔｉｄａ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｖｏｒａ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌａ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｐａｌｌｅｒｏｎｉｉ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｐｓｅｕｄｏｆｌａｖａ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓａｃｃｈａｒｏｐｈｉｌａ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｅ、またはその他のＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｍｏｎａｓ ｐａｎｔｏｔｒｏｐｈａ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｍｏｎａｓ ｅｕｔｒｏｐｈａ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｍｏｎａｓ ｆａｃｉｌｉｓ、またはその他のＨｙｄｒｏｇｅｎｏｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｂａｃｔｅｒ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｅｓ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｂａｃｔｅｒ ｈａｌｏｐｈｉｌｕｓ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｂａｃｔｅｒ ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈｉｌｕｓ、またはその他のＨｙｄｒｏｇｅｎｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈｉｌｕｓ ｉｓｌａｎｄｉｃｕｓまたはその他のＨｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈｉｌｕｓ ｓｐ．；Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｖｉｂｒｉｏ ｍａｒｉｎｕｓまたはその他のＨｙｄｒｏｇｅｎｏｖｉｂｒｉｏ ｓｐ．；Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｔｈｅｒｍｕｓ ｍａｒｉｎｕｓまたはその他のＨｙｄｒｏｇｅｎｏｔｈｅｒｍｕｓ ｓｐ．；Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ ｐｙｌｏｒｉまたはその他のＨｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｓ、Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ ｊｌａｖｕｓ、またはその他のＸａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈａｇａ ｊｌａｖａ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈａｇａ ｐａｌｌｅｒｏｎｉｉ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈａｇａ ｐｓｅｕｄｏｊｌａｖａ、またはその他のＨｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈａｇａ ｓｐ．；Ｂｒａｄｙｒｈｉｚｏｂｉｕｍ ｊａｐｏｎｉｃｕｍまたはその他のＢｒａｄｙｒｈｉｚｏｂｉｕｍ ｓｐ．；Ｒａｌｓｔｏｎｉａ ｅｕｔｒｏｐｈａまたはその他のＲａｌｓｔｏｎｉａ ｓｐ．；Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ、Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｆａｃｉｌｉｓ、Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈｉｌｕｓ、Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｌａｔｕｓ、Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｐａｒａｄｏｘｕｓ、Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｒｕｈｌａｎｄｉｉ、またはその他のＡｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｓｐ．；Ａｍｙｃｏｌａｔａｓｐ．；Ａｑｕａｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｍまたはその他のＡｑｕａｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｓｐ．；Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｔｒａｉｎ１１／Ｘ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｍｅｔｈｙｌｏｔｒｏｐｈｕｓ、またはその他のＡｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ａｚｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｌｉｐｏｆｅｒｕｍまたはその他のＡｚｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｓｐ．；Ｖａｒｉｏｖｏｒａｘ ｐａｒａｄｏｘｕｓまたはその他のＶａｒｉｏｖｏｒａｘ ｓｐ．；Ａｃｉｄｏｖｏｒａｘ ｆａｃｉｌｉｓ、またはその他のＡｃｉｄｏｖｏｒａｘ ｓｐ．；Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｃｈｌｅｇｅｌｉｉ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｔｕｓｃｉａｅ、他のＢａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ．；Ｃａｌｄｅｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈｉｌｕｍまたはその他のＣａｌｄｅｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．；Ｄｅｒｘｉａ ｇｕｍｍｏｓａまたはその他のＤｅｒｘｉａ ｓｐ．；Ｆｌａｖｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ａｕｔｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｍまたはその他のＦｌａｖｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．；Ｍｉｃｒｏｃｙｃｌｕｓ ａｑｕａｔｉｃｕｓまたはその他のＭｉｃｒｏｃｙｃｌｕｓ ｓｐ．；Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｇｏｒｄｏｎｉａｅまたはその他のＭｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．；Ｐａｒａｃｏｃｃｕｓ ｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｎｓまたはその他のＰａｒａｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．；Ｐｅｒｓｅｐｈｏｎｅｌｌａ ｍａｒｉｎａ、Ｐｅｒｓｅｐｈｏｎｅｌｌａ ｇｕａｙｍａｓｅｎｓｉｓ、またはその他のＰｅｒｓｅｐｈｏｎｅｌｌａ ｓｐ．；Ｒｅｎｏｂａｃｔｅｒ ｖａｃｕｏｌａｔｕｍまたはその他のＲｅｎｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｓｅｌｉｂｅｒｉａ ｃａｒｂｏｘｙｄｏｈｙｄｒｏｇｅｎａまたはその他のＳｅｌｉｂｅｒｉａ ｓｐ．、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓｃｏｅｌｉｃｏｊｌａｖｕｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ ｇｒｉｓｅｕｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ ｘａｎｔｈｏｃｈｒｏｍｏｇｅｎｅｓ、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ ｔｈｅｒｍｏｃａｒｂｏｘｙｄｕｓ、およびその他のＳｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ ｓｐ．；Ｔｈｅｒｍｏｃｒｉｎｉｓ ｒｕｂｅｒまたはその他のＴｈｅｒｍｏｃｒｉｎｉｓ ｓｐ．；Ｗａｕｔｅｒｓｉａｓｐ．；Ａｎａｂａｅｎａｏｓｃｉｌｌａｒｉｏｉｄｅｓ、Ａｎａｂａｅｎａｓｐｉｒｏｉｄｅｓ、Ａｎａｂａｅｎａｃｙｌｉｎｄｒｉｃａ、またはその他のＡｎａｂａｅｎａ ｓｐ．を含むが、それらに限定されないシアノバクテリア、およびＡｒｔｈｒｏｓｐｉｒａ ｐｌａｔｅｎｓｉｓ、Ａｒｔｈｒｏｓｐｉｒａ ｍａｘｉｍａ、またはその他のＡｒｔｈｒｏｓｐｉｒａ ｓｐ．；Ｓｃｅｎｅｄｅｓｍｕｓ ｏｂｌｉｑｕｕｓまたはその他のＳｃｅｎｅｄｅｓｍｕｓ ｓｐ．を含むが、それらに限定されない、緑藻類；Ｃｈｌａｍｙｄｏｍｏｎａｓ ｒｅｉｎｈａｒｄｉｉまたはその他のＣｈｌａｍｙｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ．、Ａｎｋｉｓｔｒｏｄｅｓｍｕｓ ｓｐ．、およびＲｈａｐｈｉｄｉｕｍ ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｕｍまたはその他のＲｈａｐｈｉｄｉｕｍ ｓｐ；並びに、微生物および／または酸水素微生物を含む生物のコンソーシアム。
いくつかの実施形態において、微生物または微生物を含む組成物は、以下のうちの１つ以上の属を含む：Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ；Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ；Ｄｉｅｔｚｉａ；Ｇｏｒｄｏｎｉａ；Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ；Ｎｏｃａｒｄｉａ；Ｐｓｅｕｄｏｎｏｃａｒｄｉａ；Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ；Ａｌｃａｎｉｖｏｒａｘ；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ；Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ；Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ；Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ；およびＡｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ；並びに、微生物のコンソーシアム、および／またはこれらの微生物のうちの１つ以上を含む生物。
いくつかの実施形態において、微生物または微生物を含む微生物は、以下のうちの１つ以上を含む：Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｍｅｔｈｙｌｏｔｒｏｐｈｕｓＤＳＭ１４００８；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓＤＳＭ４４３０４；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓＤＳＭ４４３１１；Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｓＤＳＭ４３１；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓＤＳＭ４４２３６；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｒｕｂｅｒＤＳＭ４３３３８；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓＤＳＭ４４３１５；Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｍｅｔａｌｌｉｄｕｒａｎｓＤＳＭ２８３９；Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒＤＳＭ５３１；Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒＤＳＭ５４１；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ａｅｔｈｅｒｉｖｏｒａｎｓＤＳＭ４４７５２；Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｄｅｓｕｌｆｕｒｉｃａｎｓＤＳＭ４４４６２；Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｐｏｌｙｉｓｏｐｒｅｎｉｖｏｒａｎｓＤＳＭ４４２６６；Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｐｏｌｙｉｓｏｐｒｅｎｉｖｏｒａｎｓＤＳＭ４４４３９；Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｒｕｂｒｉｐｅｒｔｉｎｃｔａＤＳＭ４６０３９；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｐｅｒｃｏｌａｔｕｓＤＳＭ４４２４０；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｏｐａｃｕｓＤＳＭ４３２０６；Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｉｃａＤＳＭ４４０１５；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｚｏｐｆｉｉＤＳＭ４４１８９；Ｇｏｒｄｏｎｉａ ｗｅｓｔｆａｌｉｃａＤＳＭ４４２１５、Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｓＤＳＭ１６１８；Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｓＤＳＭ２２６７；Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｓＤＳＭ３８７４；Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ ｃｏｅｌｉｃｏｆｌａｖｕｓＤＳＭ４１４７１；Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ ｇｒｉｓｅｕｓＤＳＭ４０２３６；Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ ｓｐ．ＤＳＭ４０４３４；Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ ｘａｎｔｈｏｃｈｒｏｍｏｇｅｎｅｓＤＳＭ４０１１１；Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ ｔｈｅｒｍｏｃａｒｂｏｘｙｄｕｓＤＳＭ４４２９３；Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｓｐｈａｅｒｏｉｄｅｓＤＳＭ１５８。いくつかの実施形態において、微生物または微生物を含む組成物は、微生物のコンソーシアム、および／またはこれらの微生物のうちの１つ以上、もしくは、いずれかの本明細書に記載される微生物の属や種を含む生物を含む。
数多くの異なる微生物が、電子供与体および／または炭素源（すなわち、カルボキシドトロフィック微生物）として一酸化炭素上に成長することができることを特徴としている。いくつかの場合において、カルボキシドトロフィック微生物はまた、電子供与体としてＨ２を使用すること、および／または混合栄養生物的に成長することができる。いくつかの場合において、カルボキシドトロフィック微生物は、通性化学独立栄養成長生物である（Ｂｉｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｈｅ Ｐｒｏｋａｒｙｏｔｅｓ、ｅｄｉｔｅｄ ｂｙ ＪＬｅｎｇｅｌｅｒ、Ｇ．Ｄｒｅｗｓ、Ｈ．Ｓｃｈｌｅｇｅｌ、Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ、Ｊｕｌ１０、２００９、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）。いくつかの実施形態において、微生物または微生物を含む組成物は、Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｃａｒｂｏｘｙｄｕｓまたはその他のＡｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｓｐ．；Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ａｚｏｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ａｚｏｔｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｃｈｌｅｇｅｌｉｉまたはその他のＢａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ．；Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈａｇａ ｐｓｅｕｄｏｆｌａｖａまたはその他のＨｙｄｒｏｇｅｎｏｐｈａｇａ ｓｐ．；Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｃａｒｂｏｘｙｄｏｈｙｄｒｏｇｅｎａ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｃａｒｂｏｘｙｄｏｖｏｒａｎｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｃｏｍｐｒａｎｓｏｒｉｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｇａｚｏｔｒｏｐｈａ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｔｈｅｒｍｏｃａｒｂｏｘｙｄｏｖｏｒａｎｓ、またはその他のＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ ｊａｐｏｎｉｃｕｍまたはその他のＲｈｉｚｏｂｉｕｍ ｓｐ．；およびＳｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ Ｇ２６、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｔｈｅｒｍｏａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｓ、またはその他のＳｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｓｐ．のうちの１つ以上のカルボキシドトロフィック微生物を含む。いくつかの実施形態において、微生物または微生物を含む組成物は、上述のカルボキシドトロフィック微生物のうちの１つ以上などのカルボキシドトロフィック微生物を含む微生物および／または生物のコンソーシアムを含む。
特定の実施形態において、カルボキシドトロフィック微生物が使用される。特定の実施形態において、化学独立栄養成長が可能なカルボキシドトロフィック微生物が使用される。特定の実施形態において、呼吸および／または生合成においてＨ２を電子供与体として使用することが可能なカルボキシドトロフィック微生物が使用される。
いくつかの実施形態において、微生物または微生物を含む組成物は、Ａｃｅｔｏａｎａｅｒｏｂｉｕｍ ｓｐ．；Ａｃｅｔｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．；Ａｃｅｔｏｇｅｎｉｕｍ ｓｐ．；Ａｃｈｒｏｍｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ａｃｉｄｉａｎｕｓ ｓｐ．；Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ａｃｔｉｎｏｍａｄｕｒａ ｓｐ．；Ａｅｒｏｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｓｐ．；Ａｌｃａｌｉｑｅｎｅｓ ｓｐ．；Ａｑｕａｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｓｐ．；Ａｒｃｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ａｕｒｅｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．；Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ．；Ｂｅｇｇｉａｔｏａ ｓｐ．；Ｂｕｔｙｒｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．；Ｃａｒｂｏｘｙｄｏｔｈｅｒｍｕｓ ｓｐ．；Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｓｐ．；Ｃｏｍａｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｓｐ．；Ｄｅｈａｌｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｄｅｈａｌｏｃｏｃｃｏｉｄｅ ｓｐ．；Ｄｅｈａｌｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｓｐ．；Ｄｅｓｕｌｆｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．；Ｄｅｓｕｌｊｏｍｏｎｉｌｅ ｓｐ．；Ｄｅｓｕｌｆｏｔｏｍａｃｕｌｕｍ ｓｐ．；Ｄｅｓｕｌｊｏｖｉｂｒｉｏ ｓｐ．；Ｄｅｓｕｌｆｕｒｏｓａｒｃｉｎａ ｓｐ．；Ｅｃｔｏｔｈｉｏｒｈｏｄｏｓｐｉｒａｓｐ．；Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｅｕｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．；Ｆｅｒｒｏｐｌａｓｍａ ｓｐ．；Ｈａｌｏｔｈｉｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ．；Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ｌｅｐｔｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｓｐ．；Ｍｅｔａｌｌｏｓｐｈａｅｒａ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｂｒｅｖｉｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｃｏｃｃｏｉｄｅｓ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｇｅｎｉｕｍ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｌｏｂｕｓ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｐｌａｎｕｓ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｓａｒｃｉｎａ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｔｈｅｒｍｕｓ ｓｐ．；Ｍｅｔｈａｎｏｔｈｒｉｘ ｓｐ．；Ｍｉｃｒｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．；Ｎｉｔｒｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｎｉｔｒｏｂａｃｔｅｒａｃｅａｅ ｓｐ．、Ｎｉｔｒｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．、Ｎｉｔｒｏｓｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．；Ｎｉｔｒｏｓｐｉｎａ ｓｐ．、Ｎｉｔｒｏｓｐｉｒａ ｓｐ．、Ｎｉｔｒｏｓｏｌｏｂｕｓ ｓｐ．；Ｎｉｔｒｏｓｏｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ｎｉｔｒｏｓｏｓｐｉｒａ ｓｐ．；Ｎｉｔｒｏｓｏｖｉｂｒｉｏ ｓｐ．；Ｎｉｔｒｏｓｐｉｎａ ｓｐ．；Ｏｌｅｏｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ｐａｒａｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．；Ｐｅｐｔｏｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．；Ｐｌａｎｃｔｏｍｙｃｅｔｅｓ ｓｐ．；Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ｒａｌｓｔｏｎｉａ ｓｐ．；Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ ｓｐ．；Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．；Ｒｈｏｄｏｃｙｃｌｕｓ ｓｐ．；Ｒｈｏｄｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍ ｓｐ．；Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ．；Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ ｓｐ．；Ｓｈｅｗａｎｅｌｌａ ｓｐ．；Ｓｉｄｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｓｐ．；Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｓｐ．；Ｓｕｌｆｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ．；Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕｓ ｓｐ．；Ｔｈｅｒｍｏｔｈｒｉｘ ｓｐ．、Ｔｈｉｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ．；Ｔｈｉｏｍｉｃｒｏｓｐｉｒａ ｓｐ．；Ｔｈｉｏｐｌｏｃａ ｓｐ．；Ｔｈｉｏｓｐｈａｅｒａ ｓｐ．；Ｔｈｉｏｔｈｒｉｘ ｓｐ．；Ｔｈｉｏｖｕｌｕｍ ｓｐ．；硫黄酸化剤；水素酸化剤；イオン酸化剤；アセトゲン；およびメタン生成菌、化学合成独立栄養生物を含む微生物のコンソーシアム、熱水噴出口、地熱出口、温泉、湧水域、地下帯水層、塩湖、濃塩生成、鉱坑、酸性鉱山排水、鉱山選鉱廃物、油井、石油工業廃水、炭層、深部地下のうちの少なくとも１つが原産の化学合成独立栄養生物、汚水および下水処理プラント、地熱発電所、地熱硫気孔フィールド、地熱土、および超好熱菌、好酸球、好塩菌および好冷菌から選択される好極限性細菌の内の１つ以上を含む偏性および／または通性化学的自己栄養微生物を含む。いくつかの実施形態において、微生物または微生物を含む組成物は、上記の化学的自己栄養微生物のうちの１つ以上を含む化学的自己栄養微生物を含む、微生物および／または生物のコンソーシアムを含む。
いくつかの実施形態において、温度、放射、圧力、重力、真空、乾燥、塩分、ｐＨ、酸素分圧、化学物質などの様々な環境因子の極限に耐えることができる好極限性細菌の微生物が提供される。それらには、 いくつかの実施形態において、温度、放射、圧力、重力、真空、乾燥、塩分、ｐＨ、酸素分圧、化学物質などの様々な環境因子の極限に耐えることができる好極限性細菌の微生物が提供される。Ｐｙｒｏｌｏｂｕｓ ｆｕｍａｒｉｉなどの ｈｙｐｅｒｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｅｓ；Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓ ｌｉｖｉｄｉｓなどのｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｅｓ；Ｐｓｙｃｈｒｏｂａｃｔｅｒなどのｍｅｓｏｐｈｉｌｅｓ およびｐｓｙｃｈｒｏｐｈｉｌｅｓ，および／またはＴｈｅｒｍｏｐｒｏｔｅｕｓ ｓｐ．，Ｐｙｒｏｄｉｃｔｉｕｍ ｓｐ．，Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕｓ ｓｐ．，およびＡｃｉｄｉａｎｕｓ ｓｐ．などの高度好熱菌硫黄代謝群；Ｄｅｉｎｏｃｏｃｃｕｓ ｒａｄｉｏｄｕｒａｎｓなどの放射線耐性生物；ｐｉｅｚｏｐｈｉｌｅｓまたはｂａｒｏｐｈｉｌｅｓを含む耐圧性生物；Ａｒｔｅｍｉａ ｓａｌｉｎａなどの乾燥耐性および乾眠性生物；微生物および菌類；ＨａｌｏｂａｃｔｅｒｉａｃｅａおよびＤｕｎａｌｉｅｌｌａ ｓａｌｉｎａなどの好塩菌を含む耐塩生物；Ｎａｔｒｏｎｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ，Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｆｉｒｍｕｓ ＯＦ４，Ｓｐｉｒｕｌｉｎａ ｓｐｐ．，および好酸球（イデユコゴメおよびＦｅｒｒｏｐｌａｓｍａ ｓｐなど）などの好アルカリ菌を含む耐ｐＨ生物；イデユコゴメを含む、純ＣＯ２に耐える耐ガス生物；およびＦｅｒｒｏｐｌａｓｍａ ａｃｉｄａｒｍａｎｕｓおよびＲａｌｓｔｏｎｉａ ｓｐ．などのｍｅｔａｌｏｔｏｌｅｒａｎｔｓを含む金属耐性生物が含まれる。
特定の実施形態において、本明細書で提供される微生物は、真核性植物、藻類、ラン藻、緑色硫黄細菌、緑色非硫黄細菌、紅色硫黄細菌、紅色非硫黄細菌、好極限性細菌、酵母菌、菌類、プロテオバクテリア、それらの操作生物、および合成生物から選択される細胞株を含む。特定の実施形態において、スピルリナ属が使用される。
特定の実施形態において、Ｃｈｌｏｒｏｆｌｅｘｕｓ、Ｃｈｌｏｒｏｎｅｍａ、Ｏｓｃｉｌｌｏｃｈｌｏｒｉｓ、Ｈｅｌｉｏｔｈｒｉｘ、Ｈｅｒｐｅｔｏｓｉｐｈｏｎ、Ｒｏｓｅｉｊｌｅｘｕｓ、およびＴｈｅｒｍｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍ属を含むがそれらに限定されない緑色非硫黄細菌が使用される。
特定の実施形態において、Ｃｈｌｏｒｏｂｉｕｍ、Ｃｌａｔｈｒｏｃｈｌｏｒｉｓ、およびＰｒｏｓｔｈｅｃｏｃｈｌｏｒｉｓ属を含むがそれらに限定されない緑色硫黄細菌が使用される。
特定の実施形態において、Ａｌｌｏｃｈｒｏｍａｔｉｕｍ、Ｃｈｒｏｍａｔｉｕｍ、Ｈａｌｏｃｈｒｏｍａｔｉｕｍ、Ｊｓｏｃｈｒｏｍａｔｉｕｍ、Ｍａｒｉｃｈｒｏｍａｔｉｕｍ、Ｒｈｏｄｏｖｕｌｕｍ、Ｔｈｅｒｍｏｃｈｒｏｍａｔｉｕｍ、Ｔｈｉｏｃａｐｓａ、Ｔｈｉｏｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ、およびＴｈｉｏｃｙｓｔｉｓ属を含むがそれらに限定されない紅色硫黄細菌が使用される。
特定の実施形態において、Ｐｈａｅｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ、Ｒｈｏｄｏｂａｃａ、Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ、Ｒｈｏｄｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍ、Ｒｈｏｄｏｐｉｌａ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｒｈｏｄｏｔｈａｌａｓｓｉｕｍ、Ｒｈｏｄｏｓｐｉｒｉｌｌｕｍ、Ｒｏｄｏｖｉｂｒｉｏ、およびＲｏｓｅｏｓｐｉｒａ属を含むがそれらに限定されない紅色非硫黄細菌が使用される。
いくつかの実施形態において、微生物は、メタン資化性菌および／またはメチロトローフである。いくつかの実施形態において、微生物は、メチロコッカス属である。いくつかの実施形態において、微生物は、メチロコッカス・カプスラタスである。いくつかの実施形態において、微生物は、メタン資化性菌および／またはメチロトローフである。いくつかの実施形態において、微生物は、メチロバクテリウム属である。いくつかの実施形態において、微生物がメチロバクテリウム属ｚａｔｍａｎｉｉ、メチロバクテリウム属ｅｘｔｏｒｑｕｅｎｓ、メチロバクテリウム属ｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｉｃｕｍの内の１つ以上から得られる。いくつかの実施形態において、微生物が水素酸化化学的独立栄養物および／またはカルボキシドトローフおよび／またはメチロトローフおよび／またはメタン資化性菌である組成物が提供される。
特定の実施形態において、微生物は、限定されないがグルコースおよび／または果糖などの、限定されないが糖など炭素源として多炭素有機分子を使用して、従属栄養性的に成長する。いくつかの実施形態において、微生物は単独電子供与体および炭素源として、未処理の天然グリセロールおよび／またはグルコースおよび／またはスクロースおよび／または糖汁および／または高果糖コーンシロップおよび／またはコーンスターチおよび／またはセルロース質バイオマスおよび／またはメタノールおよび／またはアセテート上に成長することができる。いくつかの実施形態において、微生物は有機炭素源上の混合栄養的に成長することができ、かつ無機性電子供与体または炭素源を使用する。
特定の実施形態において、本明細書で提供される微生物は、真核性植物、藻類、ラン藻、緑色硫黄細菌、緑色非硫黄細菌、紅色硫黄細菌、紅色非硫黄細菌、好極限性細菌、古細菌、酵母菌、菌類、プロテオバクテリア、それらの操作生物、および合成生物のうちの１つ以上を含む。
特定の実施形態において、微生物は、天然型および／または非遺伝子組換え（ｎｏｎ－ＧＭＯ）微生物および／または非病原性および／または周囲環境には存在しないバイオプロセスによって提供される特定の環境条件に依存するものである。
特定の実施形態において、微生物または微生物のコンソーシアムは、環境試料から独立しており、例えば、水素、ＣＯ、シンガスおよび／またはメタン、および／または電子受容体（酸素、硝酸塩、第二鉄、および／またはＣＯ２の１つ以上を含むが、それらに限定されない）および／または環境条件（例えば、温度、圧力、溶解酸素（ＤＯ）、塩分、不純物および汚染物質の存在等）を含む目標電子供与体の存在下での成長など微生物学の分野で周知の方法を用いて所望の微生物で富化されている。
特定の実施形態において、微生物または微生物のコンソーシアムは、細菌、菌類（例えば、酵母菌）および／または糖供給材料を従属栄養性発酵系中のタンパク質およびアミノ酸などの有用な有機化合物に加工するために使用されるその他の微生物細胞を含む。
特定の実施形態において、微生物または微生物のコンソーシアムは、有用微生物を含む。特定の実施形態において、微生物または微生物のコンソーシアムは、「食品医薬品局合格証」（ＧＲＡＳ）微生物および／または生物を含む。特定の実施形態において、微生物または生物または微生物のコンソーシアムは、Ｃａｎｄｉｄａ ｈｕｍｉｌｉｓ；Ｃａｎｄｉｄａ ｍｉｌｌｅｒｉ；Ｄｅｂａｒｙｏｍｙｃｅｓ ｈａｎｓｅｎｉｉ；Ｋａｚａｃｈｓｔａｎｉａ ｅｘｉｇｕａ（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｅｘｉｇｕｏｕｓ）；Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ；Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｆｌｏｒｅｎｔｉｎｕｓ；Ｔｏｒｕｌａｓｐｏｒａ ｄｅｌｂｒｕｅｃｋｉｉ；Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ ｂｅｉｇｅｌｌｉのうちの１つ以上を含むが、それらに限定されない酵母菌を含む；および／または－Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｏｒｙｚａｅ；Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｓｏｊａｅ；Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｖｅｎｅｎａｔｕｍ Ａ３／５；Ｎｅｕｒｏｓｐｏｒａ ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ ｖａｒ．ｏｎｃｏｍｅｎｓｉｓ；Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｏｌｉｇｏｓｐｏｒｕｓ；Ｒｈｉｚｏｐｕｓ ｏｒｙｚａｅ；Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｌｕｃｈｕｅｎｓｉｓ－のうちの１つ以上を含むが、それらに限定されない菌類を含む；および／または－Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｍｙｌｏｌｉｑｕｅｆａｃｉｅｎｓ；Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｕｂｔｉｌｉｓ；Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ａｎｉｍａｌｉｓ（ｌａｃｔｉｓ）；Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｂｉｆｉｄｕｍ；Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｂｒｅｖｅ；Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｌｏｎｇｕｍ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｂｒｅｖｉｓ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｄｅｌｂｒｕｅｃｋｉｉ ｓｕｂｓｐ． ｂｕｌｇａｒｉｃｕｓ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｆｅｒｍｅｎｔｕｍ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｈｅｌｖｅｔｉｃｕｓ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｋｅｆｉｒａｎｏｆａｃｉｅｎｓ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｌａｃｔｉｓ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｐｌａｎｔａｒｕｍ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｅｕｔｅｒｉ；Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓａｋｅｉ； Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓａｎｆｒａｎｃｉｓｃｅｎｓｉｓ；Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ ｌａｃｔｉｓ （Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｌａｃｔｉｓ，Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｌａｃｔｉｓ ｓｕｂｓｐ．ｄｉａｃｅｔｙｌａｃｔｉｓ）；Ｌｅｕｃｏｎｏｓｔｏｃ；Ｌｅｕｃｏｎｏｓｔｏｃ ｃａｒｎｏｓｕｍ；Ｌｅｕｃｏｎｏｓｔｏｃ ｃｒｅｍｏｒｉｓ；Ｌｅｕｃｏｎｏｓｔｏｃ ｍｅｓｅｎｔｅｒｏｉｄｅｓ；Ｐｅｄｉｏｃｏｃｃｕｓ；Ｐｒｏｐｉｏｎｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｆｒｅｕｄｅｎｒｅｉｃｈｉｉ；Ａｒｔｈｒｏｓｐｉｒａ（Ｓｐｉｒｕｌｉｎａ）ｐｌａｔｅｎｓｉｓ；Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃａｌｉｓ； Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ－のうちの１つ以上を含むが、それらに限定されない細菌を含む。
タンパク質加水分解産物組成物が誘導されるバイオマスを含有するタンパク質は、異なる微生物および／または多細胞生物の種のコンソーシアムによって製造され得る。
いくつかの実施形態において、コンソーシアムは、酸水素微生物、カルボキシドトローフ、メタン資化性菌、メチロトローフ、化学独立栄養生物、光独立栄養生物、および従属栄養生物のうちの１つ以上を含む。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物はまた、加水分解物が誘導された生物によって生成された１つ以上のビタミンを含む。いくつかの非限定的な実施形態において、微生物はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒＤＳＭ５３１またはＤＳＭ５４１である。いくつかの非限定的な実施形態において、ビタミンはＢｌ、Ｂ２および／またはＢ１２を含むが、それらに限定されないＢビタミンである。
微生物を培養するために任意の好適な方法が使用され得る。微生物は、バイオマスの成長および製造に好適な環境で、任意の好適な条件下で成長することができる。いくつかの実施形態において、微生物は、独立栄養性培養条件、従属栄養性培養条件、または独立栄養性および従属栄養性培養条件の両方で成長することができる。従属栄養性培養は、１つ以上の糖（例えば、グルコース、果糖、スクロース等）などの好適な炭素およびエネルギーの源を含み得る。独立栄養性培養は、一酸化炭素、二酸化炭素、メタン、メタノール、ギ酸塩、および／またはぎ酸などのＣ１化学、および／または多様なシンガス組成物または多様な発生炉ガス組成物を含むがそれらに限定されない、Ｃ１化学を含有する混合物を含み得、例えば、リグノセルロースエネルギー作物、作物残留物、バガス、おがくず、森林残留物、食品廃材、一般廃棄物、下水汚物、カーペット廃材、バイオガス、埋立地ガス、一般天然ガスまたは気化を通じた石油コークス、部分酸化、熱分解、または炭素源およびエネルギー源として酸水素微生物または水素酸化微生物または一酸化炭素酸化微生物によって使用され得る前述の低値または廃棄炭素源の水蒸気改質である。本発明の方法で使用される微生物を培養し、バイオマスを生成する好適な方法は、例えば、米国特許第９、１５７、０５８号および同９、５５６、４６２号、ＰＣＴ国際特許第ＷＯ２０１８／１４４９６５号に記載されており、これらは参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態において、生物はバイオリアクター、水耕栽培システム、グリーンハウス、耕地にて光合成的に成長し得るか、または廃棄物もしくは天然物から回収され得る。特定の実施形態において、タンパク質加水分解産物の製造に使用されるタンパク質を含有するバイオマスは、１つ以上のＣ１基質上に成長した微生物からのものである。特定の実施形態において、微生物はＣＯ２上で成長する、および／または単独炭素源として水溶液（例えば、ＣＯ２（ａｑ）、重炭酸塩、炭酸塩）中に溶解した形態のＣＯ２である。特定の実施形態において、ＣＯ２および／または溶解ＣＯ２上に成長した微生物は、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｖｉｂｒｉｏ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｂａｃｔｅｒ、Ｇｏｒｄｏｎｉａ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ、ａｎｄ／ｏｒＸａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒの属のうちの１つ以上のから選択される微生物細胞を含む。
特定の実施形態において、ＣＯ２および／または溶解ＣＯ２上に成長した微生物に由来するバイオマスを含有するタンパク質は、上述される独立栄養性（例えば、化学的自己栄養、光独立栄養的）、カルボキシドトロフィック、メタン資化性、メタノール資化性、および／または従属栄養性微生物の１つ以上から選択される微生物細胞を含む。特定の実施形態において、ＣＯ２および／または溶解ＣＯ２上に成長した微生物に由来するバイオマスを含有するタンパク質は、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ細胞を含む。係る特定の実施形態において、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒの株は、ＤＳＭ４２８、ＤＳＭ５３１、またはＤＳＭ５４１を含み得るが、それらに限定されない。特定の実施形態において、ＣＯ２および／または溶解ＣＯ２上に成長した微生物に由来するバイオマスを含有するタンパク質は、ＰＨＢネガティブ変異体または自然にＰＨＢを製造する野生型株のノックアウトの微生物細胞を含む。前記特定の実施形態において、ＰＨＢを製造できない変異株は、既知の方法を使用した、ＰＨＢを製造できる野生型株に由来する。特定の実施形態において、前記ＰＨＢネガティブ変異体またはノック株は、野生型株のＰＨＢよりも少ないか、または検知できない量のＰＨＢを製造する。係る特定の実施形態において、ＰＨＢネガティブ変異体はＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒＤＳＭ５４１である。
いくつかの実施形態において、生物またはコンソーシアムは混合栄養的に成長することができる。いくつかの係る混合栄養の成長条件において、生育基質は炭素源として１つ以上と一緒にＨ２ガスを含む。
ＩＶ．組成物
本明細書に開示されるのは、本開示の方法を使用して製造されたタンパク質加水分解産物組成物である。組成物のタンパク質性の成分は、約２５ｋＤ以下（例えば、約２０ｋＤ以下、約１５ｋＤ以下、約１０ｋＤ以下、約５ｋＤ以下、約３ｋＤ以下または約２ｋＤ以下の遊離アミノ酸、オリゴペプチド、および／またはポリペプチドを含み得る。組成物のタンパク質含有量は、任意の好適な方法（例えば、液体クロマトグラフィー）を使用して総アミノ酸含有量を測定することによって分析することができる。いくつかの実施形態において、高タンパク質有機物含有量は、有機含有量の約１０重量％以上、約３０重量％以上、約４０重量％以上、約５０重量％以上、約６０重量％以上、約７０重量％以上、約８０重量％以上、約９０重量％以上のアミノ酸の量を含む。いくつかの実施形態において、高タンパク質有機含有量は、有機含有量の約１０重量％～約９８重量％、例えば、約２０重量％～約９８重量％、約３０重量％～約９８重量％、約４０重量％～約９８重量％、約５０重量％～約９５重量％、約６０重量％～約９５重量％、約７０重量％～約９５重量％、約７５重量％～約９５重量％の範囲のアミノ酸の量を含む。総有機含有量は任意の好適な方法を使用して測定され得る。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、総乾燥重量（ｗ／ｗ）の約１０重量％以上、例えば、約２０重量％以上、約３０重量％以上、約４０重量％以上、約５０重量％以上、約６０重量％以上、約７０重量％以上、約８０重量％以上、約８５重量％以上、約９０重量％以上のアミノ酸の量を含む。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、出発バイオマスのアミノ酸含有量（ｗ／ｗ）以上の総乾燥重量（ｗ／ｗ）を有する。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、バイオマス含有量の約１０重量％以上、例えば、約２０重量％以上、約３０重量％以上、約４０重量％以上、約５０重量％以上、約６０重量％以上、約７０重量％以上、約８０重量％以上、約９０重量％以上の有機物含有量を有する。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、バイオマス含有量の約４０重量％以下、例えば、約３０重量％以下、約２０重量％以下、約１０重量％以下、約７重量％以下、約５重量％以下の灰含有量を有する。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、乾燥バイオマス含有量の約１０重量％の灰含有量を有する。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物の灰含有量は約５％である。特定の実施形態において、タンパク質加水分解産物の灰含有量は開始バイオマスの灰含有量よりも１％未満高い。特定の実施形態において、タンパク質加水分解産物の灰含有量は開始バイオマスの灰含有量以下の灰含有量を有する。タンパク質加水分解産物またはバイオマスの灰含有量は、タンパク質加水分解産物またはバイオマス試料を風袋引きされたルツボに配置し、マッフル炉で灰サイクルを実施するなどの周知の方法により決定され得る。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、キレート剤（例えば、ＥＤＴＡ、ＥＧＴＡ等）、カオトロピック試薬（例えば、尿素、フェノール等）および／または界面活性剤（例えば、ＳＤＳ等）を含まない、または実質的に含まない。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、合成キレート剤、カオトロピック試薬および／または界面活性剤を含まない、または実質的に含まない。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、いずれのキレート剤、カオトロピック試薬および／または界面活性剤、キレート剤、検知される量のカオトロピック試薬および／または界面活性剤を含まない（例えば、検知される量の外因性キレート剤、カオトロピック試薬および／または界面活性剤を含まない）タンパク質加水分解産物組成物を使用せずに微生物源から製造される。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、約５％（ｗ／ｗ）以上（例えば、約６％（ｗ／ｗ）以上、約７％（ｗ／ｗ）以上、約８％（ｗ／ｗ）以上、約９％（ｗ／ｗ）以上、約１０％（ｗ／ｗ）以上、約１３％（ｗ／ｗ）以上の窒素含有量を有し、いくつかの実施形態において、約２０％（ｗ／ｗ）以下、約１８％（ｗ／ｗ）以下、約１５％（ｗ／ｗ）以下、１３％（ｗ／ｗ）以下、約１１％（ｗ／ｗ）以下の窒素含有量を有する。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、約５％（ｗ／ｗ）～約２０％（ｗ／ｗ）、例えば、約６％（ｗ／ｗ）～約１８％（ｗ／ｗ）、約７％（ｗ／ｗ）～約１５％（ｗ／ｗ）、約８％（ｗ／ｗ）～約１５％（ｗ／ｗ）の範囲の窒素含有量を有する。窒素含有量は、任意の好適な方法を使用して測定され得る。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は約５％（ｗ／ｗ）以上、例えば、約６％（ｗ／ｗ）以上、約８％（ｗ／ｗ）以上、約１０％（ｗ／ｗ）以上の、Ｐ２Ｏ５当量で表されるリン酸含有量を有し、いくつかの実施形態では、約１５％（ｗ／ｗ）以下、例えば、約１３％（ｗ／ｗ）以下、約１１％（ｗ／ｗ）以下、約１０％（ｗ／ｗ）以下を含むリン酸含有量を有する。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、約５％（ｗ／ｗ）～約１５％（ｗ／ｗ）、例えば、約６％（ｗ／ｗ）～１３％（ｗ／ｗ）、約６％（ｗ／ｗ）～約１１％（ｗ／ｗ）の範囲の、Ｐ２Ｏ５当量で表されるリン酸含有量を有する。リン酸含有量は、任意の好適な方法を使用して測定され得る。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は約５％（ｗ／ｗ）以上、例えば、約７％（ｗ／ｗ）以上、約１０％（ｗ／ｗ）以上、約１２％（ｗ／ｗ）以上、約１５％（ｗ／ｗ）以上の、Ｋ２Ｏ当量で表されるカリウム含有量を有し、いくつかの実施形態では、約２０％（ｗ／ｗ）以下、例えば、約１９％（ｗ／ｗ）以下、約１８％（ｗ／ｗ）以下、約１６％（ｗ／ｗ）以下、約１５％（ｗ／ｗ）以下を含むカリウム含有量を有する。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、約５％（ｗ／ｗ）～約２０％（ｗ／ｗ）、例えば、約７％（ｗ／ｗ）～約１９％（ｗ／ｗ）、約１０％（ｗ／ｗ）～約１９％（ｗ／ｗ）の範囲の、Ｋ２Ｏ当量で表されるカリウム含有量を有する。カリウム含有量は、任意の好適な方法を使用して測定され得る。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、少なくとも５：５：５の重量％のＮＰＫ（窒素、リン酸、カリウム）含有量を有する。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、約１％（ｗ／ｗ）以下、例えば、約０．８％（ｗ／ｗ）以下、約０．６％（ｗ／ｗ）以下、約０．４％（ｗ／ｗ）以下、約０．３％（ｗ／ｗ）のナトリウム含有量を有する。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、約１％（ｗ／ｗ）以下、例えば、約０．８％（ｗ／ｗ）以下、約０．６％（ｗ／ｗ）以下、約０．４％（ｗ／ｗ）以下、約０．３％（ｗ／ｗ）の塩化物含有量を有する。前記タンパク質加水分解産物組成物は、マンガン、カルシウム、銅および／または亜鉛を実質的に含まない可能性がある。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、検知可能な量のマンガン、カルシウム、銅および／または亜鉛を含まない。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、マンガン、カルシウム、銅および／または亜鉛の１つ以上を含む。
タンパク質加水分解産物組成物は、液体形態、懸濁液またはスラリーで有り得、または実質的に乾燥している可能性がある。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は液体形態である。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、乾燥粉末、例えば、凍結乾燥粉末である。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、スラリー、懸濁液または乳剤である。
Ｖ．タンパク質加水分解産物組成物の使用
本明細書に記載されるタンパク質加水分解産物組成物を使用する方法もまた開示される。本開示のタンパク質加水分解産物組成物は、様々な農業または園芸設定で使用され得る。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、バイオスティミュラントおよび／または植物栄養素またはその前駆体として使用される。バイオスティミュラントとして、タンパク質加水分解産物組成物は、提供または適用された場合に、植物または家畜、または他の微生物または生物または細胞培養の成長を促進し得る。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、葉面または土壌に適用することによって植物に提供される。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、葉面または土壌に適用することによって植物に提供される。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、水耕、水耕栽培、またはアクアポニックスを用いて提供される。いくつかの実施形態において、本発明に従って製造されたタンパク質加水分解産物は、動物由来タンパク質加水分解産物の代わりに使用され得る。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物は、魚加水分解物または魚乳剤のビーガン代用品を提供する。
タンパク質加水分解産物組成物は、バイオスティミュラント生成物および／または植物養分の成分または前駆体の代わりとなり得る。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、防腐剤と一緒に組み合わせられる。任意の好適な防腐剤が使用され得る。好適な防腐剤には、クエン酸、安息香酸、プロピレングリコール、プロピオン酸、ソルビン酸、硫酸亜鉛、硫酸鉄、硫酸銅、および／または塩化銀が含まれるが、それらに限定されない。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、肥料と一緒に組み合わせられる。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、鉄、銅、亜鉛、ホウ素、マンガン、カルシウム、モリブデンおよびマグネシウムのうちの１つ以上を含むが、それらに限定されない、微量金属と一緒に組み合わされる。いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、除草剤、殺虫剤、および／または殺菌剤と一緒に組み合わされる。好適な除草剤、殺虫剤、および／または殺菌剤には、チオファネートメチル、クロロタロニル、カプタン、ピペラリン、フェナリモル、メタラキシル、メタラキシル、エトキシチアルジアゾール（ｅｔｈｏｘｙｔｈｉａｌｄｉａｚｏｌｅ）、ピレチン（ｐｙｒｅｔｉｎ）、殺藻剤、オリザリン、アルドキシルアリールポリエトキシエタノール（ａｌｄｘｙｌａｒｙｐｏｌｙｅｔｈｏｘｙｅｔｈａｎｏｌ）、グリホサート、およびナフタレンが含まれるが、それらに限定されない。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、食用作物の成長を促進するために提供される。係る特定の実施形態において、食用作物は、果物、野菜、塊茎および穀物から選択されるメンバーの内の少なくとも１つを含む。農業生成物の例には、ブロッコリー、カリフラワー、アーティチョーク、エンドウ豆、豆、ケール、キャベツ、ホウレンソウ、アルグラ、ビートグリーン、チンゲン菜、フダンソウ、菜心、白カブの葉、エンダイブ、レタス、マスタード、青物、クレソン、にんにく、エゾネギ、ｇａｉＩａｎ、ニラネギ、芽キャベツ、ケーパー、コールラビ、セロリ、ルバーブ、カルドン、チャイニーズセロリ、レモングラス、アスパラガス、タケノコ、ガランガ根、ショウガ、大豆、リョクトウ、ｕｒａｄ、ニンジンパースニップ、ビーツ、カブ、ラディッシュ、ルタバガ、カブ、ゴボウ、タマネギ、シャーロット、リーク、ガーリック、アオマメ、レンズマメおよび、きぬさやなどの野菜；トマト、キュウリ、トウナス、ズッキーニ、カボチャ、メロン、ピーマン、ナス、トマティーヨ、隼人うり、オクラ、パンノキ、アボカド、クロフサスグリ、アカフサスグリ、グーズベリー、グアバ、ルクマ、トウガラシ、ザクロ、キウイ、ブドウ、クランベリー、ブルーベリー、オレンジ、レモン、ライム、グレープフルーツ、ブラックベリー、ラズベリー、ボイセンベリー、パイナップル、フィッグ、マルベリー、ヘッジアップル、リンゴ、ローズヒップ、およびイチゴなおの果物：アーモンド、ピーカン、クルミ、ピーナッツ、パインナッツおよびピスタチオなどのナッツ；ジャガイモ、サツマイモ、キャッサバ、ヤマノイモ、およびダリアなどの塊茎；およびトウモロコシ、コメ、コムギ、大麦、モロコシ、キビ、オート、ライムギ、ライコムギ、フォニオ、ソバの実、およびキノアなどの穀類または穀物が挙げられるが、それらに限定されない。
その他の実施形態において、作物は装飾用の作物である。係る特定の実施形態において、装飾用作物は、芝草、木、灌木、花から選択される少なくとも１つのメンバーを含む。その他の実施形態において、作物はキノコまたは真菌である。真菌作物の例には、Ａｇａｒｉｃｕｓｂｉｓｐｏｒｕｓ（ボタン、クリミニ、ポルタベッラ）、Ｃｏｐｒｉｎｕｓｑｕａｄｒｉｆｉｄｕｓ、ＬｅｐｉｓｔａｎｕｄａおよびＰｌｅｕｒｏｔｕｓｏｓｔｒｅａｔｕｓ（ハラタケ）ｇ挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態において、本明細書に記載されるタンパク質加水分解産物は、Ａｇａｒｉｃｕｓｂｉｓｐｏｒｕｓ、Ｃｏｐｒｉｎｕｓｑｕａｄｒｉｆｉｄｕｓ、Ｌｅｐｉｓｔａｎｕｄａ、およびＰｌｅｕｒｏｔｕｓｏｓｔｒｅａｔｕｓのうちの１つ以上などのキノコ、または真菌に適用される。
いくつかの実施形態において、タンパク質加水分解産物組成物は、他の生物、例えば、動物、ヒト、細胞（原核生物または細胞）の栄養素源として、または係る栄養素源または係る栄養素源を形成する成分の前駆体として使用される。特定の実施形態において、本明細書に記載されるように製造された加水分解物は、細胞培養の補給剤として使用される。本明細書に開示される特定の実施形態は、スポーツ医療に応用される加水分解物に関し、特に、特定の非限定的実施形態において、前記加水分解物の消費によって、未変化のタンパク質よりも体により早く吸収されるようになり、したがって、筋組織に栄養素が最大限に送達される。特定の実施形態において、加水分解物は、抗酸化物、および／またはＬ－アスパラギン酸、および／またはマンガンおよび／またはセレンが豊富である。特定の実施形態は微生物加水分解物を、直接的または哺乳動物（イヌ、ネコ、ウサギ、齧歯動物、ウマ等またはニワトリ、七面鳥等の家禽など）の食料を含むがそれらに限定されない、ペットフードの原料として使用することに関する。特定の実施形態において、加水分解物は、動物飼料の高付加価値の栄養添加剤として、より詳しくは、家畜（例えば、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ブタ）、または水産養殖（例えば、魚、貝）、または昆虫（例えば、ハチ）、または無脊椎動物（例えば、ミミズ）または従属栄養性微生物（例えば、酵母菌：Ｅ．ｃｏｌｉ）、または家畜またはペット、またはヒトの消費のための動物飼料として使用することも可能である。
本開示のタンパク質加水分解産物組成物の好適な使用については、例えば、ＰＣＴ国際公開番号ＷＯ２０１８／１４４９６５に記載されており、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
その他の本開示の特徴は、以下の実施例の記述によりその全体が明らかになろう。以下の実施例は例証することを目的としており、本発明を限定するものではない。
実施例１：Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ培養から製造されるタンパク質加水分解産物
微生物培養からタンパク質加水分解産物の製造
Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ株を増殖培地に炭素源としてグルコースと一緒に栽培した。増殖後、全細胞バイオマスを増殖培地から単離し乾燥した。乾燥バイオマスの一部を以下のように加工した：
１．２ｇの乾燥バイオマスを１００ｍｌの水に懸濁した。
２．懸濁したバイオマスをＴ２５Ｔｕｒｒａｘスティックで１５０００ｒｐｍで１分均質化した。
３．１０Ｎ ＫＯＨ株を添加し、ｐＨを上昇させた。
４．アルカリ性バイオマス溶液を１２１℃で３０分スロー排気で高圧滅菌した。
５．高圧滅菌サイクルの後、高圧滅菌された溶液を室温まで冷却した。
６．溶液を１Ｍ ＫＨ２ＰＯ４緩衝剤、ｐＨ５．８で中和し、ｐＨを約８．８にまで下げた。
７．１００μｌ１ｍｇ／ｍｌ細菌アルカリ性プロテアーゼ（１０ｍＭのトリス緩衝剤、ｐＨ７．４で生成）を中和された溶液に添加した。
８．得られた反応物を５５℃で振とう水浴中で一夜消化させた。
９．酵素加水分解の後、反応物を遠心分離機にかけ、上清をペレットから分離させた。
タンパク質加水分解産物の含有物分析
上清およびペレット断片を、ＳＤＳ－ＰＡＧＥゲル（図６）で分析した。上清断片はタンパク質およびポリペプチドの断片のほとんどを含有し、それらは、１５ｋＤ以下であった。
図６：酵素的加水分解語のペレット（レーン１）および上清（レーン２）の断片ゲル画像。レーン３はマーカーを含む。
実施例１からの上清を凍結乾燥させ粉末を製造し、以下について分析した。
１．窒素含有量
２．灰および湿度レベル
３．リン、リン酸、カリウムおよびカリ含有量
４．アミノ酸（システイン、メチオニン、およびトリプトファンを含む２０種のアミノ酸全て）含有量
５．プロセス収率および重量による完全物質収支
実施例２：Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ培養から製造されるタンパク質加水分解産物
タンパク質加水分解産物は、実施例１のＣ．ｎｅｃａｔｏｒ株培養から製造した。ＫＯＨを懸濁したバイオマスに添加し１１．３のｐＨを得た。
上清を凍結乾燥させ粉末を製造し、以下について分析した。
１．窒素含有量（表１）
２．灰および湿度レベル（表１）
３．リン、リン酸、カリウムおよびカリ含有量（表１および２）
４．アミノ酸（システイン、メチオニン、およびトリプトファンを含む２０種のアミノ酸全て）含有量（表２）
５．プロセス収率および重量による完全物質収支
Figure 2022548138000001
Figure 2022548138000002
このプロトコルで細菌細胞バイオマスから製造されたタンパク質加水分解産物を得た。タンパク質加水分解産物（ＰＨ）は、アミノ酸、タンパク質、およびＮＰＫを含む無機性栄養素の複合混合物を含有していた。ＰＨは、非常に高い％アミノ酸（ｗ．ｒ．ｔ有機物）を有していた。このＰＨ中の有機物は８０％であり、この有機物の９２％がアミノ酸であった。
実施例３：第２のＣ．ｎｅｃａｔｏｒ培養からタンパク質加水分解産物を製造する
Ｃ．ｎｅｃａｔｏｒ株培養由来の乾燥バイオマスの第２の部分を実施例１のように処理した。ＫＯＨを懸濁したバイオマスに添加し、最終量が５０ｍＭになるようにした。
得られた上清を凍結乾燥させ、実施例２のように分析した。分析の結果を表３および４に示す。
Figure 2022548138000003
Figure 2022548138000004
実施例４：大規模のＣｎｅｃａｔｏｒ培養からタンパク質加水分解産物を製造する
約３１０ｇの重量の全細胞バイオマスをＣ．ｎｅｃａｔｏｒから得た。実施例１に記載されるプロセスを大規模のバイオマスを処理すると目にスケールアップさせた。乾燥バイオマスを水に２０ｍｇ／ｍｌの比率で懸濁した。ＫＯＨを懸濁したバイオマスに添加し、５０ｍＭになるようにした。ＫＯＨを添加後の懸濁液のｐＨは１２．３であった。高圧蒸気滅菌の後、ｐＨは１０．６～１０．９であった。高圧滅菌した懸濁液をリン酸緩衝剤（ＫＨ２ＰＯ４）で中和し、ｐＨを８．９～９．０にした。一晩加水分解をした後のｐＨは８．０１であった。
実施例５：ｐＨの効果（１）
アミノ酸および有機物含有量を、２つの異なる基質処理に由来するタンパク質加水分解産物の間で比較した。実施例２（高圧蒸気滅菌前に１１．３にｐＨ滴定した）からのタンパク質加水分解産物は、高圧蒸気滅菌の前に５０ｍＭにするために（ｐＨ約１２）添加されたＫＯＨを使用して作成されたタンパク質加水分解産物と比較して、より高い有機物およびアミノ酸含有量を有していた。表５では、アミノ酸および窒素含有量をそれぞれタンパク質加水分解産物の乾燥重量に対して測定している。
Figure 2022548138000005
実施例６：ｐＨの効果（２）
Ｃ．ｎｅｃａｔｏｒ培養から得たバイオマス懸濁液のｐＨをｗｉｔｈＩＯＮＮａＯＨでｐＨ９．６に調節した。アルカリ性懸濁液を１２１℃で２０分、スロー排気で高圧滅菌した。加水分解懸濁液を遠心分離機にかけ、上清およびペレット断片をＳＤＳ－ＰＡＧＥでタンパク質含有量をアッセイした（図７）。上清に不完全に分割したタンパク質があった。
図７ゲル画像は、５つの独立した試料のペレットおよび上清断片間のタンパク質分布を示している。試料１：レーン２－４、試料２：レーン５－７、試料３：ｌレーン８－１０、試料４：レーン１１－１３（各試料のレーンはインプット、ペレットおよび上清断片にそれぞれ対応している）、試料５：ｌレーン１４および１５（ｌレーンはペレットおよび上清断片にそれぞれ対応している）。５ｇの湿潤バイオマス（レーン２～１３）または乾燥バイオマス（ｌａｎｅｓ１４～１５）を処理した。試料１、３、および５を塩基で処理、試料２および４は塩基で処理していない。レーン１：マーカー。
実施例７：中性緩衝剤、界面活性剤、キレート剤、およびカオトロピック試薬の効果
各試料が０．３ｇの乾燥バイオマスを有し、懸濁および均質化されている、試料セットを調製した。試料を０．１Ｎに添加された１ＯＮＮａＯＨで処理し、１０分間、１１０℃で高圧滅菌し、ファースト排気で冷却し、１Ｍリン酸カリウム緩衝剤でｐＨ５．８（別途記載がない限り）で中和し、５５℃で一晩、細菌アルカリ性プロテアーゼで消化した。
全ての試料を、一晩酵素処理した後、１１、０００ｒｐｍで１５分遠心分離機にかけ、上清をペレットから分離した。異なる断片をＳＤＳ ＰＡＧＥ、ＬｏｗｒｙアッセイおよびＯＰＡアッセイで分析した。
界面活性剤処理の効果を試験するために、高圧蒸気滅菌前にいくつかの試料に、アンモニウムラウリル硫酸、トリトンＸ－１００、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｔｗｅｅｎ２０またはプルロニックＰＦ－６８をバイオマス懸濁液に添加した（図８Ａ、８Ｂ）。界面活性剤を、バイオマスの乾燥重量に対して、１０％の最終量の界面活性剤を添加した。中和緩衝剤の効果を試験するために、いくつかの試料を、リン酸カリウム緩衝剤の代わりに、ＩＭトリス緩衝剤ｐＨ７．４で中和した（図８Ａ、８Ｂ）。
図８Ａゲル画像は、トリス緩衝剤および異なる界面活性剤で処理され試料のペレットおよび上清断片間のタンパク質分布を示している。レーン１：マーカー、レーン２：ＳＤＳ（ペレット）；レーン３：ＳＤＳ（上清）；レーン４：界面活性剤無し（ペレット）；レーン５：界面活性剤無し（上清）；レーン６：アンモニウムラウリル硫酸（ペレット）；レーン７：アンモニウムラウリル硫酸（上清）；ｌレーン８：トリトンＸ－１００（ペレット）；レーン９：トリトンＸ－１００（上清）；レーン１０：Ｔｗｅｅｎ８０（ペレット）；レーン１１：Ｔｗｅｅｎ８０（上清）；レーン１２：Ｔｗｅｅｎ２０（ペレット）；レーン１３：Ｔｗｅｅｎ２０（上清）；レーン１４：プルロニックＰＦ－６８（ペレット）；レーン１５：プルロニックＰＦ－６８（上清）。
図８Ｂゲル画像は、リン酸カリウム緩衝剤および異なる界面活性剤で処理され試料のペレットおよび上清断片間のタンパク質分布を示している。レーン１：マーカー、レーン２：ＳＤＳ（ペレット）；レーン３：ＳＤＳ（上清）；レーン４：界面活性剤無し（ペレット）；レーン５：界面活性剤無し（上清）；レーン６：アンモニウムラウリル硫酸（ペレット）；レーン７：アンモニウムラウリル硫酸（上清）；ｌレーン８：トリトンＸ－１００（ペレット）；レーン９：トリトンＸ－１００（上清）；レーン１０：Ｔｗｅｅｎ８０（ペレット）；レーン１１：Ｔｗｅｅｎ８０（上清）；レーン１２：Ｔｗｅｅｎ２０（ペレット）；レーン１３：Ｔｗｅｅｎ２０（上清）；レーン１４：プルロニックＰＦ－６８（ペレット）；レーン１５：プルロニックＰＦ－６８（上清）。
異なる塩基を試験するために、高圧蒸気滅菌前にいくつかの試料をＮａＯＨの代わりにＫＯＨを使用した（図９）。キレート剤の効果を試験するために、高圧蒸気滅菌前に、いくつかの試料にＥＤＴＡを５ｍＭの最終濃度で添加した（図９）。
図９ゲル画像は、ＮａＯＨまたはＫＯＨ、および異なるＥＤＴＡおよび尿素の組み合わせで処理され試料のペレットおよび上清断片間のタンパク質分布を示している。ＮａＯＨ－処理試料（左）：レーン１：マーカー、レーン２：ＥＤＴＡ、尿素（ペレット）；レーン３：ＥＤＴＡ、尿素（上清）；レーン４：ＥＤＴＡ（ペレット）；レーン５：ＥＤＴＡ（上清）；レーン６：尿素（ペレット）；レーン７：尿素（上清）；レーン８：対照（ペレット）；レーン９：対照（上清）；レーン１０：マーカー（低範囲）；ＫＯＨ－処理試料（右）：レーン１：マーカー、レーン２：ＥＤＴＡ、尿素（ペレット）；レーン３：ＥＤＴＡ、尿素（上清）；レーン４：ＥＤＴＡ（ペレット）；レーン５：ＥＤＴＡ（上清）；レーン６：尿素（ペレット）；レーン７：尿素（上清）；レーン８：対照（ペレット）；レーン９：対照（上清）；レーン１０：マーカー（低範囲）。
結論：ＫＯＨは塩基性試薬として好適である。尿素およびＥＤＴＡ処理は、総ｌタンパク質および上清タンパク質収率を増加させた。尿素またはＥＤＴＡなどのカオトロピックおよびキレート剤は、結果として得られる上清断片から緩衝剤交換により除去することができる。
実施例８：タンパク質加水分解産物のバイオスティミュラント効果
本開示のタンパク質加水分解産物のバイオスティミュラント効果を、芝草、ラディッシュ、レタス等、およびキノコ類などの多様な植物で試験した。植物またはキノコ類の成長を、タンパク質加水分解産物の適用および非適用で比較した。いくつかの場合において、タンパク質加水分解産物を、植物補給剤を作成するために他の成分と組み合わせ、植物に適用した。植物は土壌、または水耕で成長し得る。タンパク質加水分解産物は土壌に、または葉面適用で提供され得る。バイオスティミュラント効果を、成長密度（芝草）、重量、窒素アップテイク、またはクロロフィル含有量等によって測定され得る。
実施例９：Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ培養から製造されるタンパク質加水分解産物
Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ株を増殖培地に炭素源として果糖と一緒に培養した。増殖後、細胞バイオマス（ＷＣＢ）全体を増殖培地から単離し乾燥した。ＷＣＢを以下のように加工した：
１．３２ｇの乾燥ＷＣＢを３５０ｍｌの水に懸濁した。
２．ＵｌｔｒａＴｕｒｒａｘスティックで１３．２００ＲＰＭで１分均質化した。
３．１３．５１ｍｌのリン酸（Ｈ３ＰＯ４）を８５％の濃度（１４．８Ｍ）出添加した。
４．懸濁液を圧力管に移した。
５．酸性バイオマス懸濁液を１２１℃、１５ｐｓｉで１時間高圧滅菌した。
６．高圧滅菌の後、懸濁液を室温まで冷却した。高圧蒸気滅菌後の懸濁液のｐＨは１．５であった。
７．溶液を、５０ｍｌ当たり２．２ｇ Ｃａ（ＯＨ）２の高圧滅菌酸性懸濁液で中和した。中和は一晩４℃で実行され、中和後のｐＨは５．５であった。
８．前記中和された懸濁液を、９６０３ＲＰＭ、２０分、４℃で遠心分離機にかけた。
９．上清を回収した。
１０．上清およびペレットを－８０℃で３時間冷凍し、その後凍結乾燥器（（ＬａｂｃｏｎｃｏＦｒｅｅｚｏｎｅ、４．ＳＬ、－ＳＯＣ）に移した。
１１．試料を乾燥するまで凍結乾燥させた。
ゲル分析
凍結乾燥された酸性加水分解試料（「試験」）を、ＳＤＳ－ＰＡＧＥ（Ｎｏｖｅｘ４－２０％トリス－グリシン）にて分析し、酸性加水分解または水酸化カルシウム中和に供されていない凍結乾燥された試料（対照）と比較した。酸加水分解物はペレット断片よりも密度が高く、明るい帯を呈し、有意な量のタンパク質が抽出され上清に可溶化されたことを示している。
タンパク質加水分解産物の含有物分析
凍結乾燥された酸性加水分解試料（「試験」）を、以下の項目について分析し、酸性加水分解または水酸化カルシウム中和に供されていない凍結乾燥された試料（「対照」）と比較した。
１．水分、灰、および窒素（表６）
２．質量バランス
３．窒素バランス
４．％窒素溶解度
凍結乾燥された乾燥質量のパーセント水分、灰、および窒素を表６に示す。
Figure 2022548138000006
実施例１０：脱脂した全細胞バイオマスの低灰加水分解物の製造
タンパク質加水分解産物のアミノ酸含有量を増加および無機性または灰含有量を低下させるためにいくつかの方法を試みた。これらの方法は脱脂したバイオマスにて試験した。
全細胞バイオマスの除脂は、エタノール中にバイオマスを、バイオマスｌｇあたり３．７５ｍＬの比率で懸濁し、その後バイオマス１グラムあたり０．５ｍＬのＮＨ４ＯＨを添加した。この溶液を、磁気撹拌プレートで３０分間撹拌した後、Ｗｈａｔｍａｎ４フィルター濾紙で濾過した。次に、脂質を含有する濾過液（ＥｔＯＨ／ＮＨ４ＯＨ）を５０℃の砂浴で乾燥させた。残りの脱脂バイオマスは一晩かけてヒュームフード内で空気乾燥させた後、４０℃で４～６時間炉乾燥させた。次に、この乾燥、脱脂バイオマスを、後の加水分解反応に使用した。以下の変形を脱脂バイオマスにて試みた。
酵素のみの消化：２％の固体溶液を脱脂バイオマスおよび蒸留水で作成した。この溶液を均質化し、ｐＨ９に１ＯＮＫＯＨで調節し、細菌アルカリ性プロテアーゼを添加し、５５℃の振盪水浴内で一晩インキュベートした。次に、加水分解物を遠心分離機に２６、０００ｘｇで３０分かけ、上清およびペレット断片を分離させ、凍結乾燥した。
固体Ｃａ（ＯＨ）２を使用して無機物を沈殿させる：２％の固体溶液を脱脂バイオマスおよび蒸留水で作成した。この溶液を均質化し、ｐＨを１１または１２にＣａ（ＯＨ）２で調節し、１１０℃で１０分高圧滅菌した後、ｐＨを９にＨ３ＰＯ４で調節した。次に、細菌アルカリ性プロテアーゼ酵素を添加し、５５℃の振盪水浴内で一晩インキュベートした。次に、加水分解物を遠心分離機に２６、０００ｘｇで３０分かけ、上清およびペレット断片を分離させ、凍結乾燥した。
表７では、各条件での質量、窒素収率および灰含有量を表示している。酵素消化試料で最も灰含有量が低く、化学的加水分解試料のペレットで灰含有量が沈殿無機物を含有しているために高かった（約２２～３２％）。化学加水分解上清由来のタンパク質加水分解産物は、表７で観察されるように、出発材料と比較して灰含有量が低く、表８で観察されるように、アミノ酸含有量が高い。
Figure 2022548138000007
Figure 2022548138000008
Figure 2022548138000009
実施例１１：Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒから製造される低灰タンパク質加水分解産物培養
Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒＰＨＢネガティブ変異体（ＤＳＭ５４１）を、増殖培地に炭素源としてＣＯ２と一緒に培養した。増殖後、全細胞バイオマスを増殖培地から単離し、凍結乾燥した。乾燥バイオマスの一部を以下のように加工した。
全細胞バイオマスの除脂ＷＣＢを水酸化アンモニウムおよびメタノール（１：１：０．４、ＷＣＢ：ＮＨ４ＯＨ：ＭｅＯＨ）と混合し、混合物をしっかりと蓋をした容器に入れヒュームフード内で１時間撹拌することによって脱脂（脂質を抽出）した。回収した濾過液は抽出された脂質を有していた。フィルター上の残余分を脱脂し、４０℃のインキュベーター内で一晩乾燥させた。
Ｈ３ＰＯ４およびＣａ（ＯＨ）２による脱脂質量上のタンパク質加水分解：８％の脱脂乾燥質量を装填した固体を使用し、必要な量のＩＤ水によって再水和し、その後、ＴｕｒｒｅｔＳｔｉｃｋで１５０００ｒｐｍで１分間しっかりと撹拌し、強リン酸（１４．８Ｍ）を最終反応濃度が０．５Ｍになるように添加した。反応は圧力管でスクリューキャップをしっかり閉めて実行され、次に１２１Ｃ、１５ｐｓｉで１時間高圧滅菌し、反応物をヒュームフードで冷却させた。水酸化カルシウムを添加し、ｐＨ８～９に中性させ、ｐＨをｐＨメータによって確認した。タンパク質加水分解産物（上清）を１００００ｘｇで２０分間、７°Ｃで遠心分離させた。得られた液体タンパク質加水分解産物を凍結乾燥させ乾燥粉末を製造した。
加水分解物の測定した灰含有量は７．０４％であった。灰含有量は、最小で３００ｍｇのタンパク質加水分解産物粉末を風袋引きしたるつぼに配置し、マッフル炉内で灰サイクルを実行することによって、および外部研究室分析（ＳＧＳ、Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａ）によっても測定された。
実施例１２：Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒから製造される低灰タンパク質加水分解産物培養
Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ株（－ＰＨＢ）を増殖培地に炭素源としてＣＯ２と一緒に培養した。増殖後、全細胞バイオマスを増殖培地から単離し凍結乾燥した。乾燥バイオマスの一部を以下のように加工した。
全細胞バイオマスの除脂ＷＣＢを水酸化アンモニウムおよびメタノール（１：１：０．４、ＷＣＢ：ＮＨ４ＯＨ：ＭｅＯＨ）と混合し、混合物をしっかりと蓋をした容器に入れヒュームフード内で１時間撹拌することによって脱脂（脂質を抽出）した。回収した濾過液は抽出された脂質を有していた。フィルター上の残余分を脱脂し、４０°Ｃのインキュベーター内で一晩乾燥させた。
Ｈ３ＰＯ４およびＣＯ２によるタンパク質加水分解：２％の脱脂乾燥質量を装填した固体を使用し、必要な量のＩＤ水によって再水和し、その後、ＴｕｒｒｅｔＳｔｉｃｋで１５．０００ｒｐｍで１分間しっかりと撹拌した。反応混合物のｐＨをヒュームフード内でＮＨ４ＯＨ２８％～３０％（プリメイド）溶液を添加することによって上昇させた。混合物を、５０ｍＬの作業体積を有する圧力管（サイズ：１２０ｍＬ）に移し、ｌ１０°Ｃ、１０分、スロー排気で高圧滅菌した。高圧滅菌後の溶液のｐＨは１０．８２であった。ｐＨを、カニューレ／１８Ｇニードルを１０～２０分挿入することによってＣＯ２を泡立たせることによって９まで低下させた。酵素消化を５５℃、１１０ｒｐｍで一晩細菌アルカリ性プロテアーゼによって実行した。可溶性加水分解タンパク質を含有する上清およびペレット（１１０ｒｐｍ豊富天然ペレット）を、２００００ｘｇ、２０分、５℃で遠心分離により分離させた。タンパク質加水分解産物を凍結乾燥した。
タンパク質加水分解産物の測定した灰含有量は５％であった。灰含有量は、最小で３００ｍｇのタンパク質加水分解産物粉末を風袋引きしたるつぼに配置し、マッフル炉内で灰サイクルを実行することによって、および外部研究室分析（ＳＧＳ、Ｎｏｒｔｈ Ａｍｅｒｉｃａ）によっても測定された。
結果を表９に示す。
Figure 2022548138000010
Figure 2022548138000011
実施例１３：Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒから製造される低灰タンパク質加水分解産物培養
Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒＰＨＢネガティブ変異体（ＤＳＭ５４１）を、増殖培地に炭素源としてＣＯ２または糖のいずれかと一緒に培養した。増殖後、全細胞バイオマスを増殖培地から単離し凍結乾燥した。乾燥バイオマスの一部を以下のように加工した。
全細胞バイオマスの除脂乾燥全細胞バイオマスを、水酸化アンモニウムおよびエタノール（１：４：０．５ｗ／ｖ）で処理することによって脱脂した。バイオマスおよび溶媒スラリーを、しっかりキャップされたガラスボトル内で３０分間撹拌し、ヒュームフード内でＷｈａｔｍａｎ４濾紙を通じて真空濾過した。回収した濾過液は脂質断片を含有しており、脱脂残余分は一晩空気乾燥した後４０℃のインキュベーターで４～６時間乾燥させた。
Ｃａ（ＯＨ）２およびＨ３ＰＯ４による脱脂バイオマスのタンパク質加水分解：乾燥脱脂バイオマスをＤＩ水中で再懸濁し、２％の最終濃度にした。バイオマス溶液を１５０００ｒｐｍでＩＫＡ Ｕｌｔｒａ－Ｔｕｒａｘと混合し、完全かつ均質に再懸濁した。バイオマス溶液をＣａ（ＯＨ）２を添加しｐＨ１１にした。溶液をガラスの培地ボトルに移し、１１０°Ｃで１０分間高圧滅菌し、続いて室温まで冷却させた。溶液を、Ｈ３ＰＯ４を使用してｐＨ９まで中和した。細菌アルカリ性プロテアーゼ（ＳｉｇｍａＰ８０３８）を、活性単位／ｇバイオマスの濃度で溶液に添加した。バイオマス溶液を５５℃の振盪水浴に一晩配置した。１６～２４時間消化後、スラリーを９５℃の水浴で１０分間インキュベートすることで酵素を不活化した。次に、バイオマススラリーを室温まで冷却し、タンパク質加水分解産物（上清断片）を２６０００ｘｇで３０分間、７℃で遠心分離することにより分離させた。得られたタンパク質加水分解産物溶液を－８０℃冷凍庫で冷凍させた後凍結乾燥させた。乾燥粉末の水分、灰、および窒素含有量を同定し、タンパク質プロファイルをＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析を介して分析した。タンパク質加水分解産物中に２０００Ｄａｌｔｏｎを超えるタンパク質は存在しておらず、得られた灰含有量は１０．５％であった。
実施例１４：Ｂｒａｓｓｉｃａｒａｐａ種における酸性加水分解を使用して製造されたタンパク質加水分解産物におけるバイオスティミュラント効果の証明
リン酸を使用してインキュベーションした後、水酸化カルシウムで中和させリン酸イオンを沈殿させ、溶液をｐＨ５に中和して製造されたタンパク質加水分解産物を、ＯＥＣＤＧＵＩＤＥＬＩＮＥＳＦＯＲＴＨＥＴＥＳＴＩＮＧＯＦＣＨＥＭＩＣＡＬＳ２０８ａｎｄＩＳＯ１１２６９－１、２に従って、Ｂｒａｓｓｉｃａｒａｐａ（ｔｕｒｎｉｐ）種を使用してバイオスティミュラントとしてのインパクトを試験した。
１０個の種を、約３００ｇの土（１０％ピート、２０％２ｍｍメッシュでふるったトップソイル、７０％サンド）で満たした８×８×７．５ｃｍのポットに蒔いた。全てのポットを７０％の土保水能力まで水やりした。５０％の対照種が芽を出したら、各ポットに５つずつ残すようにすいた。種を蒔いた（１日目）後、発芽（７日目）後、または１日目および７日目の両方のいずれかの日に、水／処理を適用した。水およびホウ酸を適用した対照を含む、合計９つの処理群に対して、各処理群を基肥（ＮＰＫ１５０－９０－６０）有り、無しで試験を行った。タンパク質加水分解産物処理を受けた全ての処理物は、水対照およびＮＰＫ肥料で処理された対照群と比較して３．５倍の全体的なバイオマス成長をみせた。タンパク質加水分解産物適用を７日目のみに受けた処理群が、最大の全体成長を有した。
図１０は、左から右に：（ａ）水、（ｂ）ＮＰＫ肥料、（ｃ）タンパク質加水分解産物で処理されたカブを示す。
実施例１５：酸性およびアルカリ性加水分解を介して製造されたタンパク質加水分解産物のバイオスティミュラント効果の証明
２つのタンパク質加水分解産物をレタス植物のバイオスティミュラントとして試験した。試験をした第１のタンパク質加水分解産物は本明細書に記載されるように酸性加水分解を使用して製造した。試験をした第２のタンパク質加水分解産物は本明細書に記載されるようにアルカリ性加水分解を使用して製造した。両方ともレタス（Ｌａｃｔｕｃａｓａｌｉｖａ）におけるそのバイオスティミュラントとしてのインパクトに関して試験した。全ての手順は、Ｘｕ、Ｃ．、ｅｔａｌ．（２０１７）ＨｏｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ２７（４）：５３９－５４３に記載されている通りである。レタスの苗をピートモスで催芽させた後に、砂壌土を含有するポットに移した。植物は水やりされ、週に２回回転させ、７００μｍｏｌ光子／ｍ２の露光量で１４時間の光周期下で成長させた。
タンパク質加水分解産物を比較するために、対照には水処理および商業用魚および海藻加水分解物処理を使用した。
０．４ｇＨｏａｇｌａｎｄ塩混合物／ＬのＨｏａｇｌａｎｄ溶液を基準栄養液として全ての処理に使用し、苗を移した日に土壌に適用した。全ての処理は、開始土壌の窒素が０．０１６５ｇＮ／７５０ｇのレートとなるように正規化され、全ての結果は、各処理群からの４つの植物の平均を報告したものである。
図１１は、左から右にて：（ａ）商業用魚および海藻加水分解物、（ｂ）酸加水分解物、（ｃ）塩基加水分解物で処理されたレタスを示す。
本開示の特定の実施形態は、本発明の全ての範囲を当業者が実施できるように本明細書にて詳しく記載されている。しかしながら、詳細に記載がされていない本開示の可能な変化形も、本発明および添付される特許請求の範囲に含まれることを理解されたい。したがって、これらの本明細書に記載される説明は例としてのみ追加されており、本発明を限定することを意図するものではない。より一般的には、本明細書に記載される全てのパラメータ、寸法、材料および構成は例示を目的としており、実際のパラメータ、寸法、材料および構成は特定の目的、または本開示が教示することを使用する目的によって異なるで有ろうことは、当業者には容易に理解されるであろう。当業者は慣例の実験法と同様、本明細書に開示される特定の実施形態に相当する多くを使用することを理解、または確認することができるであろう。したがって、上述の実施形態は例示のみを目的としており、添付される特許請求の範囲およびそれに相当するものの範囲に含まれ、本発明は、詳細の記載および特許請求の範囲以外でも実施され得ることが理解される。本発明は、本明細書に記載される、各個別の特徴、システム、物品、材料、キット、組成物および/または方法に関する。さらに、任意の係る特徴、システム、物品、材料、キット、組成物および/または方法を2つ以上の組み合わせは、係る特徴、システム、物品、材料、キット、組成物および/または方法が互いに矛盾するものでなければ、本発明の目的の範囲に含まれる。
本明細書に記載される、全ての刊行物、特許、および特許出願は、全ての目的のために参照によりその全体が組み込まれ、かつ、ある程度の目的のために参照によりその全体が組み込まれると各個別の刊行物、特許および特許出願が、明確にかつ個別に記載している場合はそのように組み込まれる。

Claims (44)

  1. タンパク質加水分解産物を製造するための方法であって、前記方法は、
    （ａ）培養培地に微生物細胞を培養し、それにより微生物タンパク質を含む微生物バイオマスを製造する工程と、
    （ｂ）前記微生物バイオマスを採取する工程と、
    （ｃ）前記採取した微生物バイオマスからバイオマス懸濁組成物を製造する工程であって、前記バイオマス懸濁組成物は前記微生物タンパク質を含む、工程と、
    （ｄ）前記バイオマス懸濁組成物のｐＨを、必要に応じて、少なくとも約１０の第１の目標ｐＨ範囲内のｐＨに調節することであって、工程（Ｃ）で製造された前記バイオマス懸濁液または工程（ｄ）で製造された前記ｐＨが調節された懸濁組成物がアルカリ性懸濁組成物である、工程と、
    （ｅ）前記アルカリ性懸濁組成物を、少なくとも約４０℃の第１の温度まで、少なくとも約５分の第１の時間加熱することにより、加水分解微生物タンパク質を含むアルカリ性加水分解物懸濁液を製造する工程と、を含む、方法。
  2. さらに、
    （ｆ）液体上清を、前記アルカリ性加水分解物懸濁液中の固形材料から分離させる工程を含み、前記上清は可溶性加水分解微生物タンパク質を含む、請求項１に記載の方法。
  3. 工程（ｅ）は、少なくとも約１５ｐｓｉの圧力を、アルカリ性懸濁液に少なくとも第１の時間の一部の間印加することを含む、請求項１に記載の方法。
  4. 工程（ｄ）でｐＨを調節することは、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、アンモニア、水酸化カルシウムおよび水酸化ナトリウムから選択される１つ以上の塩基を添加することを含む、請求項１に記載の方法。
  5. 工程（ｅ）の後に、さらに、
    （ｉ）前記アルカリ性懸濁組成物を、中和剤を前記アルカリ性懸濁組成物に添加することによって中和させ、それによって中和された懸濁組成物を形成する工程であって、前記中和された懸濁組成物の前記ｐＨは、約６．５～約９．５の第２の目標ｐＨ範囲内にある、形成することと、
    （ｉｉ）プロテアーゼを前記中和された懸濁組成物に少なくとも約４０℃の第２の温度にて、少なくとも約１時間の第２の時間添加し、それによってさらに前記微生物タンパク質を加水分解させ、加水分解微生物タンパク質を含むプロテアーゼ加水分解物懸濁液を形成することと、を含む、請求項１に記載の方法。
  6. 工程（ｉ）の前記アルカリ性懸濁液を中和させることは、リン酸アンモニウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、クエン酸、ナトリウムリン酸、リン酸、リン酸緩衝剤、ＣＯ２、重炭酸塩、および炭酸から選択される１つ以上の中和剤を添加することを含む、請求項５に記載の方法。
  7. 工程（ｉｉ）の前記プロテアーゼはセリンアルカリ性プロテアーゼである、請求項５に記載の方法。
  8. さらに、
    （ｆ）液体上清を前記プロテアーゼ加水分解物懸濁液中の固形材料から分離させる工程を含み、前記上清は可溶性加水分解微生物タンパク質を含む、請求項５に記載の方法。
  9. タンパク質加水分解産物を製造するための方法であって、前記方法は、
    （ａ）培養培地に微生物細胞を培養し、それにより微生物タンパク質を含む微生物バイオマスを製造する工程と、
    （ｂ）前記微生物バイオマスを採取する工程と、
    （ｃ）前記採取した微生物バイオマスからバイオマス懸濁組成物を製造する工程であって、前記バイオマス懸濁組成物は前記微生物タンパク質を含む、工程と、
    （ｄ）前記バイオマス懸濁組成物のｐＨを、必要に応じて約０．５～約３の第１の目標ｐＨ範囲内のｐＨに調節する工程であって、工程（ｃ）で製造された前記バイオマス懸濁液または工程（ｄ）で製造された前記ｐＨが調節された懸濁組成物がアルカリ性懸濁組成物である、工程と、
    （ｅ）前記酸性懸濁組成物を、少なくとも約４０℃の第１の温度まで、少なくとも約５分の第１の時間加熱することにより、加水分解微生物タンパク質を含む酸性加水分解物懸濁液を製造する工程と、を含む、方法。
  10. さらに、
    （ｆ）液体上清を前記酸性加水分解物懸濁液中の固形材料から分離させる工程を含み、前記上清は可溶性加水分解微生物タンパク質を含む、請求項９に記載の方法。
  11. 工程（ｅ）は、少なくとも約１５ｐｓｉの圧力を、前記酸性懸濁液に少なくとも第１の時間の一部の間印加することを含む、請求項９に記載の方法。
  12. 工程（ｄ）の前記ｐＨを調節することは、リン酸、硫酸、硝酸、ぎ酸、酢酸、炭酸、および塩酸から選択される１つ以上の酸を添加することを含む、請求項９に記載の方法。
  13. 工程（ｅ）の後に、さらに、
    （ｉ）前記酸性懸濁液を、中和剤を前記酸性懸濁組成物に添加することによって中和させ、それによって中和された懸濁組成物を形成することであって、前記中和された懸濁組成物の前記ｐＨは、約５～約８の第２の目標ｐＨ範囲内にある、形成することと、
    （ｉｉ）プロテアーゼを前記中和された懸濁組成物に少なくとも約４０℃の第２の温度にて、少なくとも約１時間の第２の時間添加し、それによってさらに前記微生物タンパク質を加水分解させ、加水分解微生物タンパク質を含むプロテアーゼ加水分解物懸濁液を形成することと、を含む、請求項９に記載の方法。
  14. 工程（ｉ）の前記酸性懸濁液を中和させることは、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、アンモニア、または水酸化ナトリウムから選択される１つ以上の中和剤を添加することを含む、請求項９に記載の方法。
  15. 工程（ｉｉ）の前記プロテアーゼは、アスパラギン酸またはグルタミン酸プロテアーゼである、請求項１３に記載の方法。
  16. さらに、
    （ｆ）液体上清を前記プロテアーゼ加水分解物懸濁液中の固形材料から分離させる工程を含み、前記上清は可溶性加水分解微生物タンパク質を含む、請求項１３に記載の方法。
  17. 工程（ａ）で製造された前記微生物バイオマスは、前記培養培地の少なくとも約０．１％ｗ／ｖを構成する、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
  18. 前記微生物バイオマスが、工程（ｂ）の後、および工程（ｃ）の前に、溶解に供される、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
  19. 前記上清を乾燥させて、前記加水分解微生物タンパク質を含む乾燥または実質的に乾燥した組成物を製造する、請求項２、８、１０または１６に記載の方法。
  20. 前記固体材料を加工して共生成物を製造する、請求項２、８、１０または１６に記載の方法。
  21. 前記共生成物がバイオポリマーを含む、請求項２０に記載の方法。
  22. 前記バイオポリマーがポリヒドロキシアルカン酸（ＰＨＡ）を含む、請求項２１に記載の方法。
  23. 前記ＰＨＡがポリヒドロキシ酪酸（ＰＨＢ）を含む、請求項２２に記載の方法。
  24. キレート剤が工程（ｅ）の前に前記バイオマス懸濁液に添加される、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
  25. 前記キレート剤が、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）およびエチレングリコールビス（－アミノエチルｌエーテル）－Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’－四酢酸（ＥＧＴＡ）から選択される、請求項２４に記載の方法。
  26. 界面活性剤が工程（ｅ）の前に前記バイオマス懸濁液に添加される、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
  27. 前記界面活性剤が、ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ）、アンモニウムラウリル硫酸、トリトンＸ－１００、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｔｗｅｅｎ２０およびプルロニックＰＦ－６８から選択される、請求項２６に記載の方法。
  28. カオトロピック試薬が工程（ｅ）の前に前記バイオマス懸濁液に添加される、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
  29. 前記カオトロピック試薬が、尿素、チオ尿素、および塩化グアニジウムから選択される、請求項２８に記載の方法。
  30. 前記微生物細胞が、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｖｉｂｒｉｏ、Ｒｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ、Ｈｙｄｒｏｇｅｎｏｂａｃｔｅｒ、Ｇｏｒｄｏｎｉａ、Ａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒ、および／またはＸａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ細胞から選択される、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
  31. 前記微生物細胞が、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ細胞を含む、請求項３０に記載の方法。
  32. 前記Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ細胞が、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒ
    および／またはＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｍｅｔａｌｌｉｄｕｒａｎｓ細胞を含む、請求項３１に記載の方法。
  33. 少なくとも約６０％の前記可溶性微生物タンパク質が、約３０ｋＤ未満の原子質量を含む、請求項２、８、１０または１６に記載の方法。
  34. 請求項１～１６のいずれかに従って製造された加水分解微生物タンパク質を含む、タンパク質加水分解産物組成物。
  35. 前記加水分解微生物タンパク質が、約２５ｋＤ以下の原子質量を含む遊離アミノ酸、オリゴペプチド、および／またはポリペプチドを含む、請求項３４に記載のタンパク質加水分解産物組成物。
  36. 前記培養培地が、炭素源としてＣＯ２を含む、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
  37. 前記微生物細胞が、ＰＨＢを製造できない変異株を含み、前記変異株は、ＰＨＢを製造できる野生型株に由来する、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。
  38. 前記変異株がＣｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ ｎｅｃａｔｏｒＤＳＭ５４１である、請求項３７に記載の方法。
  39. 前記加水分解微生物タンパク質が、有機含有量（ｗ／ｗ）で、約１０重量％以上のアミノ酸の量を含む、請求項３４に記載のタンパク質加水分解産物組成物。
  40. 前記加水分解微生物タンパク質が、総乾燥重量（ｗ／ｗ）で、約１０重量％以上のアミノ酸の量を含む、請求項３４に記載のタンパク質加水分解産物組成物。
  41. 前記加水分解微生物タンパク質が、乾燥バイオマス含有量（ｗ／ｗ）で、約４０重量％以下の灰含有量を含む、請求項３４に記載のタンパク質加水分解産物組成物。
  42. 請求項３４に記載のタンパク質加水分解産物組成物の、バイオスティミュラントおよび／または植物栄養素またはその前駆体としての使用。
  43. 植物成長を刺激する方法であって、前記方法は、請求項３４に記載の前記組成物を種、または土壌に適用することを含み、前記組成物に接触して成長した植物は、前記組成物の不在下よりも、前記組成物の存在下でより増加した成長を呈する、方法。
  44. 工程（ｄ）および／または工程（ｅ）が、除脂工程に置き換えられる、請求項５、８、１３または１６に記載の方法。
JP2022516720A 2019-09-16 2020-09-15 微生物タンパク質加水分解産物組成物およびその製造方法 Pending JP2022548138A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962901169P 2019-09-16 2019-09-16
US62/901,169 2019-09-16
US201962943754P 2019-12-04 2019-12-04
US62/943,754 2019-12-04
PCT/US2020/050902 WO2021055366A1 (en) 2019-09-16 2020-09-15 Microbial protein hydrolysate compositions and methods of making same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022548138A true JP2022548138A (ja) 2022-11-16
JPWO2021055366A5 JPWO2021055366A5 (ja) 2023-09-22

Family

ID=74883687

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022516720A Pending JP2022548138A (ja) 2019-09-16 2020-09-15 微生物タンパク質加水分解産物組成物およびその製造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20220330599A1 (ja)
EP (1) EP4030933A4 (ja)
JP (1) JP2022548138A (ja)
AU (1) AU2020348683A1 (ja)
BR (1) BR112022004757A2 (ja)
CA (1) CA3192292A1 (ja)
WO (1) WO2021055366A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI20215493A1 (en) * 2021-04-28 2022-10-29 Solar Foods Oy GROWTH SERUM PRODUCTION METHODS AND SYSTEMS
WO2022245844A1 (en) * 2021-05-17 2022-11-24 Kiverdi Inc. High productivity bioprocesses for the massively scalable and ultra-high throughput conversion of co2 into valuable products
US20240117284A1 (en) * 2022-10-04 2024-04-11 Jupeng Bio (Hk) Limited Extraction of nutrient supplment product using enzyme digestion of cell mass

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3143947A1 (de) * 1981-11-05 1983-05-11 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt "funktionelle eiweisshydrolysate, verfahren zu ihrer herstellung und diese eiweisshydrolysate enthaltende nahrungsmittel"
IL134830A0 (en) * 2000-03-01 2001-05-20 Chay 13 Medical Res Group N V Peptides and immunostimulatory and anti-bacterial pharmaceutical compositions containing them
WO2014165769A1 (en) * 2013-04-05 2014-10-09 Mo Bio Laboratories, Inc. Kits and methods for isolating protein from biological and environmental samples
EA201891926A1 (ru) * 2017-02-03 2019-04-30 Киверди, Инк. Микроорганизмы и искусственные экосистемы для производства белка, продуктов питания и полезных побочных продуктов из субстратов c1

Also Published As

Publication number Publication date
EP4030933A1 (en) 2022-07-27
WO2021055366A1 (en) 2021-03-25
AU2020348683A1 (en) 2022-04-28
EP4030933A4 (en) 2023-10-18
US20220330599A1 (en) 2022-10-20
BR112022004757A2 (pt) 2022-06-21
CA3192292A1 (en) 2021-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11203738B2 (en) Microbial conversion of CO2 and other C1 substrates to protein and meat substitute products
US20240060191A1 (en) Microorganisms and artificial ecosystems for the production of protein, food, and useful co-products from c1 substrates
US20210395677A1 (en) Microorganism-Derived Protein Hydrolysates and Methods of Preparation and Use Thereof
US20220330599A1 (en) Microbial Protein Hydrolysate Compositions and Methods of Making Same
KR20220123019A (ko) 고단백질 식품 조성물
KR20220146512A (ko) 구조화된 고단백 육류 유사체 조성물
CN115334907A (zh) 具有微生物血红素风味剂的结构化高蛋白肉类似物组合物
Hülsen et al. Production of single-cell proteins from organic matter and residual nitrogen
US9809795B2 (en) Extraction of nitrogen from organic materials through ammonification by mixed bacterial populations
EP4363553A1 (en) Reduction of endotoxins in bacterial protein preparations

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230913

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230913