JP2590158B2 - 改良コーンスチープリカー - Google Patents
改良コーンスチープリカーInfo
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- C08B30/00—Preparation of starch, degraded or non-chemically modified starch, amylose, or amylopectin
- C08B30/04—Extraction or purification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
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- C12N1/14—Fungi; Culture media therefor
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
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- 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
- C12P37/00—Preparation of compounds having a 4-thia-1-azabicyclo [3.2.0] heptane ring system, e.g. penicillin
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明はコーンスチープリカー及びコーンスチープリ
カーの品質の改良方法に関する。
カーの品質の改良方法に関する。
『コーンスリープリカー』は、コーン粒を柔軟にして
膨張させるためコーン（マイズ）を温水で温浸して得ら
れる水性液の名称である。同時に、コーン粒中の可溶性
成分は浸漬水に抽出され、この成分は適当な条件を与え
ると容易に発酵する。
膨張させるためコーン（マイズ）を温水で温浸して得ら
れる水性液の名称である。同時に、コーン粒中の可溶性
成分は浸漬水に抽出され、この成分は適当な条件を与え
ると容易に発酵する。
実際問題として、コーンは浸漬水を流す一連のサイロ
に入れられる。浸漬水中の可溶物の含有量は浸漬水が一
連のサイロを通るにつれて増加し、最終サイロから離脱
する浸漬水は溶解物を最も多く含有する。浸漬が行われ
る条件は、乳酸発酵（還元糖が乳酸に転化される）が起
こるのを助ける。コーン浸漬水は最終サイロから離脱す
る時すでにこの乳酸発酵は進行中である。
に入れられる。浸漬水中の可溶物の含有量は浸漬水が一
連のサイロを通るにつれて増加し、最終サイロから離脱
する浸漬水は溶解物を最も多く含有する。浸漬が行われ
る条件は、乳酸発酵（還元糖が乳酸に転化される）が起
こるのを助ける。コーン浸漬水は最終サイロから離脱す
る時すでにこの乳酸発酵は進行中である。
栄養分に富んでいるコーンスチープリカーは、ペニシ
リンのような抗生物質の工業的製造に使用される生物用
供給原料として用いられる。このため、浸漬からのコー
ン浸漬水を蒸発工程に付していくらかの水を除去し、そ
れにより所望の栄養固形分を濃縮する。
リンのような抗生物質の工業的製造に使用される生物用
供給原料として用いられる。このため、浸漬からのコー
ン浸漬水を蒸発工程に付していくらかの水を除去し、そ
れにより所望の栄養固形分を濃縮する。
発酵工業で使用されるコーンスチープリカーが一定の
品質を持つことは重要である。品質を判断するファクタ
ーは、還元糖低含有量、乳酸高含有量及び薄茶色であ
る。コーン浸漬中に還元糖が高レベルで存在すると、コ
ーン浸漬水の蒸発及び滅菌中に毒性化合物の形成が起こ
り、それにより次の発酵からの収率が減少する。
品質を持つことは重要である。品質を判断するファクタ
ーは、還元糖低含有量、乳酸高含有量及び薄茶色であ
る。コーン浸漬中に還元糖が高レベルで存在すると、コ
ーン浸漬水の蒸発及び滅菌中に毒性化合物の形成が起こ
り、それにより次の発酵からの収率が減少する。
また、コーンスチープリカーのペニシリン栄養分とし
ての使用は、コーンスチープリカーの遊離リシン含有量
が高すぎる場合、好ましくない。コーンスチープリカー
のリシン含有量は浸漬工程中に浸漬水中で起こる発酵作
用により幾分減少するが、遊離リシンの消失は緩慢であ
り、蒸発後のコーンスチープリカー固形分に残存する量
はペニシリンの製造に使用するにはしばしば多すぎる。
ての使用は、コーンスチープリカーの遊離リシン含有量
が高すぎる場合、好ましくない。コーンスチープリカー
のリシン含有量は浸漬工程中に浸漬水中で起こる発酵作
用により幾分減少するが、遊離リシンの消失は緩慢であ
り、蒸発後のコーンスチープリカー固形分に残存する量
はペニシリンの製造に使用するにはしばしば多すぎる。
米国特許第4359528号明細書は、乳酸醗酵を最大限に
促進し、かつ固形分の濃度が高く、還元糖がほとんど完
全に不在で、組成がきわめて一定な、そして遊離リシ
ン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸及びチロ
シンが非常に低い含有量である生成物を製造するという
コーンスチープリカーの製造方法を開示している。これ
らの目的を達成するためのこの明細書に開示されている
方法は、連続して配置されたサイロの中に置かれたコー
ン粒と、二酸化硫黄を１リットル中約0.75乃至3g含有す
る浸漬水とを接触させ、浸漬水が順々にサイロを通過す
るようにこの浸漬水を一連のサイロそれぞれに連続的に
導入し、その際工業用コーン1tあたりに導入される浸漬
水の容積（m3）が循環比を定める、ことを特徴とする。
浸漬水の温度は、浸漬水が１つのサイロから次のサイロ
へと流れる時、投入サイロ内で高くとも約58℃から、コ
ーン浸漬水を回収するそのサイロの出口で約32℃に、サ
イロからサイロへと継続的に低下するように維持され
る。循環比は工業用コーン1tあたり浸漬水0.8乃至1.2m3
に維持され、コーン粒と浸漬水が接触する浸透時間は約
24乃至44時間である。
促進し、かつ固形分の濃度が高く、還元糖がほとんど完
全に不在で、組成がきわめて一定な、そして遊離リシ
ン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸及びチロ
シンが非常に低い含有量である生成物を製造するという
コーンスチープリカーの製造方法を開示している。これ
らの目的を達成するためのこの明細書に開示されている
方法は、連続して配置されたサイロの中に置かれたコー
ン粒と、二酸化硫黄を１リットル中約0.75乃至3g含有す
る浸漬水とを接触させ、浸漬水が順々にサイロを通過す
るようにこの浸漬水を一連のサイロそれぞれに連続的に
導入し、その際工業用コーン1tあたりに導入される浸漬
水の容積（m3）が循環比を定める、ことを特徴とする。
浸漬水の温度は、浸漬水が１つのサイロから次のサイロ
へと流れる時、投入サイロ内で高くとも約58℃から、コ
ーン浸漬水を回収するそのサイロの出口で約32℃に、サ
イロからサイロへと継続的に低下するように維持され
る。循環比は工業用コーン1tあたり浸漬水0.8乃至1.2m3
に維持され、コーン粒と浸漬水が接触する浸透時間は約
24乃至44時間である。
前の記載から明らかであるように、この米国特許の方
法は精巧な温度制御系を必要とし、より低温では、酵母
醗酵が、存在する糖からのアルコールの製造とともに起
こる可能性がある。この米国特許の記載は乳酸醗酵を促
進するために提案された２つの別の解決方法について簡
単に述べているが、良好な結果が得られないので両方と
も退けられる。
法は精巧な温度制御系を必要とし、より低温では、酵母
醗酵が、存在する糖からのアルコールの製造とともに起
こる可能性がある。この米国特許の記載は乳酸醗酵を促
進するために提案された２つの別の解決方法について簡
単に述べているが、良好な結果が得られないので両方と
も退けられる。
これら２つの別の解決方法のうち第１の解決方法は、
固形分を６乃至８％含有する浸漬水を、この浸漬水が蒸
発される前に８乃至24時間とどまる貯蔵タンクに送る補
足的なインキュベーションから成ると述べられている。
このドエル時間は乳酸菌による可溶性物質のより完全な
消耗を可能にすると述べられている。しかしながら、こ
のバッチ方法は比較的緩慢であり、この方法を完了する
ためにしばしば24時間以上必要とされる。このような時
間はコーン浸漬装置にこの方法を行う比較的大きいイン
キュベーターを備えなければならず、それ故、資本費用
が増大するということを意味する。
固形分を６乃至８％含有する浸漬水を、この浸漬水が蒸
発される前に８乃至24時間とどまる貯蔵タンクに送る補
足的なインキュベーションから成ると述べられている。
このドエル時間は乳酸菌による可溶性物質のより完全な
消耗を可能にすると述べられている。しかしながら、こ
のバッチ方法は比較的緩慢であり、この方法を完了する
ためにしばしば24時間以上必要とされる。このような時
間はコーン浸漬装置にこの方法を行う比較的大きいイン
キュベーターを備えなければならず、それ故、資本費用
が増大するということを意味する。
第２の別の解決方法は、浸透時間を減ずる効果を持つ
乳酸菌を用いて浸漬水に接種すること、浸透温度は45℃
乃至50℃であること、そして使用される水循環比は工業
用コーン1tあたり水1.4乃至1.8m3であることを伴うと述
べられている。
乳酸菌を用いて浸漬水に接種すること、浸透温度は45℃
乃至50℃であること、そして使用される水循環比は工業
用コーン1tあたり水1.4乃至1.8m3であることを伴うと述
べられている。
本発明の方法は浸漬工程それ自体に変化を伴わず、浸
漬水がコーンに接触した後、そのコーン浸漬水を後処理
することを包含する。この方法は連続的に操作されるこ
とにより、そして色が改善されかつ還元糖の含有量が非
常に低い生成物を製造することにより、必要とされる処
理時間が比較的短いことに優れている。さらに、所望な
らば、この方法を、遊離リシンの含有量が低い生成物を
製造するように操作することもできる。
漬水がコーンに接触した後、そのコーン浸漬水を後処理
することを包含する。この方法は連続的に操作されるこ
とにより、そして色が改善されかつ還元糖の含有量が非
常に低い生成物を製造することにより、必要とされる処
理時間が比較的短いことに優れている。さらに、所望な
らば、この方法を、遊離リシンの含有量が低い生成物を
製造するように操作することもできる。
従って、本発明は ａ）コーンから浸漬水を分離し； ｂ）先ず、浸漬水のpHを少なくとも約3.5に調整し； ｃ）バイオマスを発育させるため最大48時間約40℃乃至
約48℃の温度にコーン浸漬水を維持し； ｄ）発育したバイオマスにコーン浸漬水を、滞留時間が
４時間を越えるような速度で温度約40℃乃至約48℃でバ
イオマスと接触させながら連続的に供給し、その際供給
浸漬水のpHは、連続操作の少なくとも最初の段階では、
少なくとも約3.5に調整されており；そして、 ｅ）コーン浸漬水をバイオマスから分離し、蒸発により
容積を減少させてコーンスチープリカーを製造する ことを特徴とするコーン浸漬水の処理方法を提供するも
のである。
約48℃の温度にコーン浸漬水を維持し； ｄ）発育したバイオマスにコーン浸漬水を、滞留時間が
４時間を越えるような速度で温度約40℃乃至約48℃でバ
イオマスと接触させながら連続的に供給し、その際供給
浸漬水のpHは、連続操作の少なくとも最初の段階では、
少なくとも約3.5に調整されており；そして、 ｅ）コーン浸漬水をバイオマスから分離し、蒸発により
容積を減少させてコーンスチープリカーを製造する ことを特徴とするコーン浸漬水の処理方法を提供するも
のである。
『プロセスバイオマス』は通常浸漬条件下でコーン浸
漬水中で発育し、やがて量が増大する微生物の塊であ
る。コーン浸漬水の変化を引き起こす酵素を作り出すの
は、このような微生物である。バイオマスは、異なる速
度でコーン浸漬水が流れることができるように充分に、
コーン浸漬水からの分離層として存在し、その結果バイ
オマスは、浸漬水が連続的に流れる間、より濃縮された
状態で維持され得る。浸漬水が最後のコーンサイロから
離脱した後すぐに浸漬水中に存在するバイオマスは、本
発明の方法の効果的な操作に必要とされるバイオマスよ
り少ない。この理由のため本発明の開始は先ずpHを調整
し、次いでコーン浸漬水を必要な温度で、バイオマスが
好ましくはコーン浸漬水中に通常に存在する量の少なく
とも５倍量に、より好ましくは少なくとも10倍量に発育
するまで最大48時間維持することを伴う。次いで新鮮な
コーン浸漬水を、処理水を除去しながら連続的にバイオ
マスに供給し、その際残っているバイオマスの量は実質
的に一定に維持され、過剰のバイオマスは処理水と共に
回収される。コーン浸漬水をバイオマスに供給する速度
は、最初は６乃至48時間の滞留時間が必要とされ得るが
この時間が一定の操作条件下で６乃至15時間の最適条件
に減ぜられるように、バイオマスの塊が発育するにつれ
て増大させることもできる。
漬水中で発育し、やがて量が増大する微生物の塊であ
る。コーン浸漬水の変化を引き起こす酵素を作り出すの
は、このような微生物である。バイオマスは、異なる速
度でコーン浸漬水が流れることができるように充分に、
コーン浸漬水からの分離層として存在し、その結果バイ
オマスは、浸漬水が連続的に流れる間、より濃縮された
状態で維持され得る。浸漬水が最後のコーンサイロから
離脱した後すぐに浸漬水中に存在するバイオマスは、本
発明の方法の効果的な操作に必要とされるバイオマスよ
り少ない。この理由のため本発明の開始は先ずpHを調整
し、次いでコーン浸漬水を必要な温度で、バイオマスが
好ましくはコーン浸漬水中に通常に存在する量の少なく
とも５倍量に、より好ましくは少なくとも10倍量に発育
するまで最大48時間維持することを伴う。次いで新鮮な
コーン浸漬水を、処理水を除去しながら連続的にバイオ
マスに供給し、その際残っているバイオマスの量は実質
的に一定に維持され、過剰のバイオマスは処理水と共に
回収される。コーン浸漬水をバイオマスに供給する速度
は、最初は６乃至48時間の滞留時間が必要とされ得るが
この時間が一定の操作条件下で６乃至15時間の最適条件
に減ぜられるように、バイオマスの塊が発育するにつれ
て増大させることもできる。
最初のpH調整は通常アルカリを添加してpHを本法の開
始点で、及び連続方法における最初の操作中、少なくと
も3.5、好ましくは3.75乃至4.5に上昇させることを伴
う。連続操作が確立されれば、pH調整を中止してもよ
い。先ずpHを3.5以上に調整することは色が改善され
た、そして還元糖の含有量が非常に低い生成物を製造す
るのに有効である。遊離リシンが低含有量であることも
必要とされる場合、最初のpHを5.0より高く、好ましく
は約5.5に上昇させることが推奨される。pHは通常アル
カリ、好ましくはアンモニア又はアルカリ金属水酸化物
の添加により調整されるが、経済的に容認できれば他の
アルカリを使用してもよい。一般的に、水酸化アンモニ
ウムが好ましい。本法の開始点でアンモニア水として添
加されるアンモニアの量は約2.0重量％（浸漬水固形分
（dry substance）を基準として100％NH3乾量基準（dry
basis））であるのが有利であり得る。しかしながら、
開始した後であるが連続操作の最初の期間中は、アンモ
ニア水を連続的にコーン浸漬水に、好ましくは0.5乃至
1.0重量％（浸漬水固形分を基準としてNH3乾量基準）注
入することが適切であることが見出された。使用すべき
正確な量はもちろん装置ごとに変化するが、所望のpHか
ら容易に決められ得る。
始点で、及び連続方法における最初の操作中、少なくと
も3.5、好ましくは3.75乃至4.5に上昇させることを伴
う。連続操作が確立されれば、pH調整を中止してもよ
い。先ずpHを3.5以上に調整することは色が改善され
た、そして還元糖の含有量が非常に低い生成物を製造す
るのに有効である。遊離リシンが低含有量であることも
必要とされる場合、最初のpHを5.0より高く、好ましく
は約5.5に上昇させることが推奨される。pHは通常アル
カリ、好ましくはアンモニア又はアルカリ金属水酸化物
の添加により調整されるが、経済的に容認できれば他の
アルカリを使用してもよい。一般的に、水酸化アンモニ
ウムが好ましい。本法の開始点でアンモニア水として添
加されるアンモニアの量は約2.0重量％（浸漬水固形分
（dry substance）を基準として100％NH3乾量基準（dry
basis））であるのが有利であり得る。しかしながら、
開始した後であるが連続操作の最初の期間中は、アンモ
ニア水を連続的にコーン浸漬水に、好ましくは0.5乃至
1.0重量％（浸漬水固形分を基準としてNH3乾量基準）注
入することが適切であることが見出された。使用すべき
正確な量はもちろん装置ごとに変化するが、所望のpHか
ら容易に決められ得る。
本法は40乃至48℃の範囲にある温度で行われる。好ま
しくは操作は約45℃で行われ、装置の温度制御は通常実
際の操作温度が45℃乃至48℃の範囲内で変化するように
行われる。
しくは操作は約45℃で行われ、装置の温度制御は通常実
際の操作温度が45℃乃至48℃の範囲内で変化するように
行われる。
操作の際十分な時は、本法は連続的に行われる。連続
操作はコーン浸漬水がバイオマスを上向きに通過する１
個以上、例えば２乃至４個の一連のタンクにコーン浸漬
水を供給し、最後の容器から溢れさせ、それにはバイオ
マスのいくらかが伴うが容器中の塊を実質的に一定に維
持することにより達成され得る。
操作はコーン浸漬水がバイオマスを上向きに通過する１
個以上、例えば２乃至４個の一連のタンクにコーン浸漬
水を供給し、最後の容器から溢れさせ、それにはバイオ
マスのいくらかが伴うが容器中の塊を実質的に一定に維
持することにより達成され得る。
本発明の方法により処理した後、コーン浸漬水は通
常、例えば蒸発器内で濃縮され、その結果、コーンスチ
ープリカーが得られる。
常、例えば蒸発器内で濃縮され、その結果、コーンスチ
ープリカーが得られる。
以下、本発明を実施例を用いてさらに詳しく説明す
る。特に記載のない限り全ての％は重量％である。
る。特に記載のない限り全ての％は重量％である。
（実施例） 工業上のコーン浸漬過程からの浸漬水200lを、加熱手
段及び内容物を穏やかに撹拌する手段を備えた適当な容
器に入れた。撹拌を調整してバイオマスを幾分沈降さ
せ、こうしてインキュベータ内の量を比較的一定に維持
した。浸漬水の遊離リシン含有量は1mlあたり50mgであ
った。
段及び内容物を穏やかに撹拌する手段を備えた適当な容
器に入れた。撹拌を調整してバイオマスを幾分沈降さ
せ、こうしてインキュベータ内の量を比較的一定に維持
した。浸漬水の遊離リシン含有量は1mlあたり50mgであ
った。
浸漬水のpHをアンモニアを添加することにより5.5に
調整し、この浸漬水を48時間温度45℃で穏やかに撹拌し
た。48時間後、この容器に１カ月にわたり新鮮な浸漬水
を連続的に供給した。浸漬水は容器の底部に導入し、上
向きにバイオマスを通過させ、液体表面で溢れ出させ
た。容器内の浸漬水の滞留時間は流速を増加することに
より徐々に減少させた。最初の６日間滞留時間は24時間
であったが、続く７日目から12日目までの間14時間に、
13日目から月の終わりまでは12時間に減少させた。
調整し、この浸漬水を48時間温度45℃で穏やかに撹拌し
た。48時間後、この容器に１カ月にわたり新鮮な浸漬水
を連続的に供給した。浸漬水は容器の底部に導入し、上
向きにバイオマスを通過させ、液体表面で溢れ出させ
た。容器内の浸漬水の滞留時間は流速を増加することに
より徐々に減少させた。最初の６日間滞留時間は24時間
であったが、続く７日目から12日目までの間14時間に、
13日目から月の終わりまでは12時間に減少させた。
浸漬水が容器に入る時に、アンモニアを浸漬水に連続
的に供給した。その用量率は１％（浸漬水固形分を基準
として）であったが、７日目に0.7乃至0.8パーセント
に、14日目には0.6％に継続的に減少させた。18日目に
アンモニアの添加を止めた。
的に供給した。その用量率は１％（浸漬水固形分を基準
として）であったが、７日目に0.7乃至0.8パーセント
に、14日目には0.6％に継続的に減少させた。18日目に
アンモニアの添加を止めた。
試料はインキュベーションの前後で定期的に採取し、
還元糖及び遊離リシン含有量の減少を分析した（第１
表）。
還元糖及び遊離リシン含有量の減少を分析した（第１
表）。
インキュベーション前後に採取した試料を蒸発させて
濃縮し、固形分、還元糖、遊離リシン及び色調を分析し
た（第２表）。
濃縮し、固形分、還元糖、遊離リシン及び色調を分析し
た（第２表）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−45200（ＪＰ，Ａ) 米国特許2444176（ＵＳ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】ａ）コーンから浸漬水を分離し； ｂ）先ず、浸漬水のpHを少なくとも約3.5に調整し； ｃ）バイオマスを発育させるため最大48時間約40℃乃至
約48℃の温度にコーン浸漬水を維持し； ｄ）発育したバイオマスにコーン浸漬水を、滞留時間が
４時間を越えるような速度で温度約40℃乃至約48℃でバ
イオマスと接触させながら連続的に供給し、その際供給
浸漬水のpHは、少なくとも連続操作の最初の段階では、
少なくとも約3.5に調整されており；そして、 ｅ）コーン浸漬水をバイオマスから分離し、蒸発により
容積を減少させてコーンスチープリカーを製造する 各段階を包含することを特徴とするコーン浸漬水の処理
方法。 - 【請求項２】上記ｃ）段階において発育したバイオマス
の量がコーン浸漬水中に通常存在する量の少なくとも５
倍である特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項３】上記pHが3.75乃至4.5である特許請求の範
囲第１項記載の方法。 - 【請求項４】上記pHが５より大きく、上記生成物が低シ
リン含有量である特許請求の範囲第１項記載の方法。 - 【請求項５】上記pHが約5.5である特許請求の範囲第４
項記載の方法。 - 【請求項６】上記pHがアンモニアの添加により調整され
る特許請求の範囲第４項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB868629913A GB8629913D0 (en) | 1986-12-15 | 1986-12-15 | Corn steep liquor |
| GB86/29913 | 1986-12-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63167787A JPS63167787A (ja) | 1988-07-11 |
| JP2590158B2 true JP2590158B2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=10609022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62315429A Expired - Fee Related JP2590158B2 (ja) | 1986-12-15 | 1987-12-15 | 改良コーンスチープリカー |
Country Status (21)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4980282A (ja) |
| EP (1) | EP0272049B1 (ja) |
| JP (1) | JP2590158B2 (ja) |
| KR (1) | KR960003619B1 (ja) |
| CN (1) | CN1009095B (ja) |
| AT (1) | ATE84800T1 (ja) |
| AU (1) | AU603626B2 (ja) |
| BR (1) | BR8706813A (ja) |
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