JP3282271B2 - ε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法 - Google Patents
ε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は固定化菌体を用いるε−
ポリ−Ｌ−リジンの製造法に関するものである。
ポリ−Ｌ−リジンの製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ε−ポリ−Ｌ−リジンは、例えば、スト
レプトマイセス・アルブラス・サプスピーシズ・リジノ
ポリメラス（Streptomyces albulus subsp.lysinopolym
erus)Ｎｏ．３４６を培養することによって得られるこ
とは、既に知られている（特開昭５３−７２８９６
号）。当該物質は、Ｌ−リジンのホモポリマーで、Ｌ−
リジンのε−位のアミノ基が隣り合うＬ−リジンのカル
ボキシル基とペプチド結合で直鎖上に結合した高分子化
合物である。当該物質は必須アミノ酸であるＬ−リジン
のポリマーであるので安全性が高くかつカチオン含量が
高いので特異な物性を有する。従ってそれらの性質を利
用して、トイレタリー用品、化粧品、飼料添加物、農
薬、食品添加物、電子材料等の用途が開発されている。
レプトマイセス・アルブラス・サプスピーシズ・リジノ
ポリメラス（Streptomyces albulus subsp.lysinopolym
erus)Ｎｏ．３４６を培養することによって得られるこ
とは、既に知られている（特開昭５３−７２８９６
号）。当該物質は、Ｌ−リジンのホモポリマーで、Ｌ−
リジンのε−位のアミノ基が隣り合うＬ−リジンのカル
ボキシル基とペプチド結合で直鎖上に結合した高分子化
合物である。当該物質は必須アミノ酸であるＬ−リジン
のポリマーであるので安全性が高くかつカチオン含量が
高いので特異な物性を有する。従ってそれらの性質を利
用して、トイレタリー用品、化粧品、飼料添加物、農
薬、食品添加物、電子材料等の用途が開発されている。
【０００３】従来のε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法は、
次のように行ってきた。すなわち、ε−ポリ−Ｌ−リジ
ン生産能を有するストレプトマイセス（Streptomyces）
属の菌体を好気条件下で培養し、菌体の生育が認められ
た後ｐＨを４付近に調整し、培養を続ける。その後ε−
ポリ−Ｌ−リジンを含む培養液について菌体を遠心分離
またはろ過により分離した後、例えば、塩基性アニオン
交換樹脂処理（特開平２−２０２９５）又はカチオン交
換樹脂処理（特開平２−９２９２７）等により精製する
ことにより得ていた。
次のように行ってきた。すなわち、ε−ポリ−Ｌ−リジ
ン生産能を有するストレプトマイセス（Streptomyces）
属の菌体を好気条件下で培養し、菌体の生育が認められ
た後ｐＨを４付近に調整し、培養を続ける。その後ε−
ポリ−Ｌ−リジンを含む培養液について菌体を遠心分離
またはろ過により分離した後、例えば、塩基性アニオン
交換樹脂処理（特開平２−２０２９５）又はカチオン交
換樹脂処理（特開平２−９２９２７）等により精製する
ことにより得ていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来法によりε−ポリ
−Ｌ−リジン生産能を有するストレプトマイセス（Stre
ptomyces）属の菌体を好気条件下で培養し、ε−ポリ−
Ｌ−リジンを培養液中に蓄積させた場合、培養液の高粘
度化および菌体が溶菌するため、菌体の再利用はできな
い。また、菌体を分離するのに遠心分離またはろ過を行
う場合、菌体が溶菌しているため長時間必要となる。例
えば、ろ過面積１０ｍ2 のろ過装置を用いて１０ｍ3 の
培養液より菌体を除去するのに約３２時間が必要にな
り、生産上大きな障害となっている。また、菌体が溶菌
するため培養液のみの回収が困難であり、新たな培地を
添加するような半連続的な培養が困難である。上記の要
因が、ε−ポリ−Ｌ−リジンの製造コストの低下を妨げ
ている。そこで菌体による培養液の高粘度化、菌体の溶
菌を抑制することができればε−ポリ−Ｌ−リジンの製
造コストの低減が可能となる。本目的を達成する為の手
段について鋭意検討を行った結果、ε−ポリ−Ｌ−リジ
ン生産能を有する微生物を固定化することにより、上記
の課題が解決されることを見いだし、本発明を完成し
た。
−Ｌ−リジン生産能を有するストレプトマイセス（Stre
ptomyces）属の菌体を好気条件下で培養し、ε−ポリ−
Ｌ−リジンを培養液中に蓄積させた場合、培養液の高粘
度化および菌体が溶菌するため、菌体の再利用はできな
い。また、菌体を分離するのに遠心分離またはろ過を行
う場合、菌体が溶菌しているため長時間必要となる。例
えば、ろ過面積１０ｍ2 のろ過装置を用いて１０ｍ3 の
培養液より菌体を除去するのに約３２時間が必要にな
り、生産上大きな障害となっている。また、菌体が溶菌
するため培養液のみの回収が困難であり、新たな培地を
添加するような半連続的な培養が困難である。上記の要
因が、ε−ポリ−Ｌ−リジンの製造コストの低下を妨げ
ている。そこで菌体による培養液の高粘度化、菌体の溶
菌を抑制することができればε−ポリ−Ｌ−リジンの製
造コストの低減が可能となる。本目的を達成する為の手
段について鋭意検討を行った結果、ε−ポリ−Ｌ−リジ
ン生産能を有する微生物を固定化することにより、上記
の課題が解決されることを見いだし、本発明を完成し
た。
【０００５】上記の記載より明らかな様に本発明の目的
は、ε−ポリ−Ｌ−リジンを微生物を用いて製造する
際、固定化菌体を用いることにより培養液の高粘度化、
菌体の溶菌を抑制し、ε−ポリ−Ｌ−リジンを含む培養
液の回収および回収後の培養液からのε−ポリ−Ｌ−リ
ジンの精製を容易にし、さらに分離された固定化菌体を
繰り返し使用し、半連続的もしくは連続的にε−ポリ−
Ｌ−リジン生産用の触媒として用いる新規で効率のよい
ε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法を提供するものである。
なお、本発明で言うところの半連続製造とは、固定化菌
体を含むリアクターに対して基質あるいは原料を含む培
地を添加し、一定時間ごとにこの培地の全量を新たな培
地と交換することによりε−ポリ−Ｌ−リジンを繰り返
し製造することでである。
は、ε−ポリ−Ｌ−リジンを微生物を用いて製造する
際、固定化菌体を用いることにより培養液の高粘度化、
菌体の溶菌を抑制し、ε−ポリ−Ｌ−リジンを含む培養
液の回収および回収後の培養液からのε−ポリ−Ｌ−リ
ジンの精製を容易にし、さらに分離された固定化菌体を
繰り返し使用し、半連続的もしくは連続的にε−ポリ−
Ｌ−リジン生産用の触媒として用いる新規で効率のよい
ε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法を提供するものである。
なお、本発明で言うところの半連続製造とは、固定化菌
体を含むリアクターに対して基質あるいは原料を含む培
地を添加し、一定時間ごとにこの培地の全量を新たな培
地と交換することによりε−ポリ−Ｌ−リジンを繰り返
し製造することでである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は下記（１）
（２）（３）（４）および（５）の構成を有する。 （１）ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を有する微生物を固
定化した固定化菌体を好気条件下で培養することを特徴
とするε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 （２）前記（１）記載の固定化菌体を用いたε−ポリ−
Ｌ−リジンの製造法が半連続法または連続製造法である
事を特徴とするε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 （３）ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を持つ微生物が、ス
トレプトマイセス属に属する菌である前記（１）および
前記（２）記載のε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 （４）ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を持つ微生物の固定
化を吸着法、架橋法もしくは包括法で行う前記（１）お
よび前記（２）記載のε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 （５）ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を有する微生物の固
定化を吸着法と架橋法もしくは吸着法と包括法を組み合
わせて行う前記（１）および前記（２）記載のε−ポリ
−Ｌ−リジンの製造法。
（２）（３）（４）および（５）の構成を有する。 （１）ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を有する微生物を固
定化した固定化菌体を好気条件下で培養することを特徴
とするε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 （２）前記（１）記載の固定化菌体を用いたε−ポリ−
Ｌ−リジンの製造法が半連続法または連続製造法である
事を特徴とするε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 （３）ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を持つ微生物が、ス
トレプトマイセス属に属する菌である前記（１）および
前記（２）記載のε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 （４）ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を持つ微生物の固定
化を吸着法、架橋法もしくは包括法で行う前記（１）お
よび前記（２）記載のε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 （５）ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を有する微生物の固
定化を吸着法と架橋法もしくは吸着法と包括法を組み合
わせて行う前記（１）および前記（２）記載のε−ポリ
−Ｌ−リジンの製造法。
【０００７】本発明の構成と効果につき以下に詳述す
る。本発明に用いる微生物としては、ε−ポリ−Ｌ−リ
ジン生産能を有する微生物ならばいずれも用いることが
できる。例えばストレプトマイセス・アルブラス・サブ
スピーシーズ・リジノポリメラス（Streptomyces albul
us subsp. lysinopolymerus)Ｎｏ．３４６（特開昭５３
−７２８９６号）およびε−ポリ−Ｌ−リジン著量生産
変異株Ｎｏ．１１０１１Ａ−１（特開昭６３−４９０７
５）、ストレプトマイセス・ノールセイ（Streptomyces
noursei）（特開平１−１８７０９０）等が知られてい
る。
る。本発明に用いる微生物としては、ε−ポリ−Ｌ−リ
ジン生産能を有する微生物ならばいずれも用いることが
できる。例えばストレプトマイセス・アルブラス・サブ
スピーシーズ・リジノポリメラス（Streptomyces albul
us subsp. lysinopolymerus)Ｎｏ．３４６（特開昭５３
−７２８９６号）およびε−ポリ−Ｌ−リジン著量生産
変異株Ｎｏ．１１０１１Ａ−１（特開昭６３−４９０７
５）、ストレプトマイセス・ノールセイ（Streptomyces
noursei）（特開平１−１８７０９０）等が知られてい
る。
【０００８】また、本発明に用いるε−ポリ−Ｌ−リジ
ン生産菌の固定化は、一般的手法および一般的手法の応
用によって行うことができる。例えば吸着法、架橋法、
包括法、共有結合法などを単一の固定化法として固定化
菌体を作製することもできるし、それらのうちの２種類
の方法を組み合わせた固定化法を適用することができ
る。このうち、固定化が容易で安定した活性が得られ、
さらに活性の低下時においての再活性化が行える吸着法
および包括法が好適に使用できる。包括法には、ポリア
クリルアミドゲル、ポリウレタンゲル、光架橋性樹脂等
の高分子ゲル中に菌体を包括するのが一般的である。た
だし、本発明では、製造物であるε−ポリ−Ｌ−リジン
が塩基性物質であるため、本物質を吸着するような酸性
高分子ゲル、例えばカラギーナンゲル、アルギン酸ゲル
等は用いない方が好ましい。また、吸着法としては、特
に多孔性物質や不織布に固定化する方法がよい。多孔性
物質としては、例えば多孔性セラミック、多孔性ガラ
ス、セルロース発泡体、焼結金属多孔質体やポリ塩化ビ
ニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、
ポリウレタンなどから調整したものを用いることもでき
る。
ン生産菌の固定化は、一般的手法および一般的手法の応
用によって行うことができる。例えば吸着法、架橋法、
包括法、共有結合法などを単一の固定化法として固定化
菌体を作製することもできるし、それらのうちの２種類
の方法を組み合わせた固定化法を適用することができ
る。このうち、固定化が容易で安定した活性が得られ、
さらに活性の低下時においての再活性化が行える吸着法
および包括法が好適に使用できる。包括法には、ポリア
クリルアミドゲル、ポリウレタンゲル、光架橋性樹脂等
の高分子ゲル中に菌体を包括するのが一般的である。た
だし、本発明では、製造物であるε−ポリ−Ｌ−リジン
が塩基性物質であるため、本物質を吸着するような酸性
高分子ゲル、例えばカラギーナンゲル、アルギン酸ゲル
等は用いない方が好ましい。また、吸着法としては、特
に多孔性物質や不織布に固定化する方法がよい。多孔性
物質としては、例えば多孔性セラミック、多孔性ガラ
ス、セルロース発泡体、焼結金属多孔質体やポリ塩化ビ
ニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、
ポリウレタンなどから調整したものを用いることもでき
る。
【０００９】上記のポリアクリルアミドゲルによる包括
は、例えばアクリルアミドモノマー、架橋剤としての
Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドおよび生菌体を
緩衝液に懸濁し、該緩衝液に重合開始剤としての過硫酸
アンモニウムおよび重合促進剤としてのβ−ジメチルア
ミノプロピオニトリルを加えて、室温で３０分前後重合
反応を行わせると固定化菌体が得られる。
は、例えばアクリルアミドモノマー、架橋剤としての
Ｎ，Ｎ’−メチレンビスアクリルアミドおよび生菌体を
緩衝液に懸濁し、該緩衝液に重合開始剤としての過硫酸
アンモニウムおよび重合促進剤としてのβ−ジメチルア
ミノプロピオニトリルを加えて、室温で３０分前後重合
反応を行わせると固定化菌体が得られる。
【００１０】また、熱可塑性樹脂は、一般的に１５０〜
２５０℃の温度で０．５〜５時間加熱することにより焼
結体となり、適当な金型を使用すれば種々の形状の焼結
多孔質体が得られる。しかも、空隙率、孔の大きさ、強
度等も焼結温度、焼結時間、樹脂の充填率、増粘剤ある
いは水分添加量等の条件を変えることで望ましい多孔質
体が得られる。他の上記多孔性物質としては、一般の市
販のものおよび加工品で本生産菌が吸着できるものはす
べて使用できる。多孔性物質は、生菌体を含む緩衝液中
に浸漬させ微生物を吸着させたり、培養開始時から微生
物と多孔性物質とを接触させ、培養の進行とともに吸着
させることができ、固定化菌体が得られる。
２５０℃の温度で０．５〜５時間加熱することにより焼
結体となり、適当な金型を使用すれば種々の形状の焼結
多孔質体が得られる。しかも、空隙率、孔の大きさ、強
度等も焼結温度、焼結時間、樹脂の充填率、増粘剤ある
いは水分添加量等の条件を変えることで望ましい多孔質
体が得られる。他の上記多孔性物質としては、一般の市
販のものおよび加工品で本生産菌が吸着できるものはす
べて使用できる。多孔性物質は、生菌体を含む緩衝液中
に浸漬させ微生物を吸着させたり、培養開始時から微生
物と多孔性物質とを接触させ、培養の進行とともに吸着
させることができ、固定化菌体が得られる。
【００１１】上記方法により得たε−ポリ−Ｌ−リジン
生産能を有する固定化菌体は、通常のε−ポリ−Ｌ−リ
ジン生産用培地、またはｐＨを適宜調整した緩衝液中に
グルコースおよび硫安または、Ｌ−リジンを加えた培地
中で好気条件下で培養することでε−ポリ−Ｌ−リジン
を含む培養液が得られる。本培養液より固定化菌体を除
去し、イオン交換樹脂をもちいてε−ポリ−Ｌ−リジン
を精製する。また、培養時のｐＨとしては、用いたε−
ポリ−Ｌ−リジン生産能を有する微生物が、ε−ポリ−
Ｌ−リジンを生産できる範囲であれば良く、好ましくは
ｐＨ４〜７の条件がよい。
生産能を有する固定化菌体は、通常のε−ポリ−Ｌ−リ
ジン生産用培地、またはｐＨを適宜調整した緩衝液中に
グルコースおよび硫安または、Ｌ−リジンを加えた培地
中で好気条件下で培養することでε−ポリ−Ｌ−リジン
を含む培養液が得られる。本培養液より固定化菌体を除
去し、イオン交換樹脂をもちいてε−ポリ−Ｌ−リジン
を精製する。また、培養時のｐＨとしては、用いたε−
ポリ−Ｌ−リジン生産能を有する微生物が、ε−ポリ−
Ｌ−リジンを生産できる範囲であれば良く、好ましくは
ｐＨ４〜７の条件がよい。
【００１２】
【発明の効果】本発明の方法によれば、培養中に菌体の
溶菌がなく、固定化菌体の除去が容易に行え、菌体を含
まないε−ポリ−Ｌ−リジン溶液が短時間に回収でき、
効率的なε−ポリ−Ｌ−リジンの生産が可能となる。ま
た、固定化菌体と培養液の分離が容易である為、ε−ポ
リ−Ｌ−リジン生産の後、培養液を回収し、新たな培地
を固定化菌体に対して加えることで繰り返しε−ポリ−
Ｌ−リジンの生産を行うといった半連続的なε−ポリ−
Ｌ−リジン生産やあるいは連続的な培養液排出と新らた
な培地添加を行うことにより連続的なε−ポリ−Ｌ−リ
ジンの生産が行える。以上のことよりε−ポリ−Ｌ−リ
ジンを低コストで長時間にわたり効率的に工業生産し、
食品添加物、農薬、医薬品等の分野に供給できるように
したという点で極めて有益である。
溶菌がなく、固定化菌体の除去が容易に行え、菌体を含
まないε−ポリ−Ｌ−リジン溶液が短時間に回収でき、
効率的なε−ポリ−Ｌ−リジンの生産が可能となる。ま
た、固定化菌体と培養液の分離が容易である為、ε−ポ
リ−Ｌ−リジン生産の後、培養液を回収し、新たな培地
を固定化菌体に対して加えることで繰り返しε−ポリ−
Ｌ−リジンの生産を行うといった半連続的なε−ポリ−
Ｌ−リジン生産やあるいは連続的な培養液排出と新らた
な培地添加を行うことにより連続的なε−ポリ−Ｌ−リ
ジンの生産が行える。以上のことよりε−ポリ−Ｌ−リ
ジンを低コストで長時間にわたり効率的に工業生産し、
食品添加物、農薬、医薬品等の分野に供給できるように
したという点で極めて有益である。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ 固定化には、グルコース５０ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム
１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウ
ム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素二ナトリウム１．５８
ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．
０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌからなる培地
（ｐＨ６．８）５０ｍｌを５００ｍｌ容坂口フラスコに
入れ、常法により滅菌後、ストレプトマイセス・アルブ
ラス（Streptomyces albulus）を植菌し、３０℃で３６
時間振とう培養し、前培養液とした。培養終了後、遠心
分離して菌体を集め、滅菌水で２回洗浄した菌体（湿菌
体重量４．２ｇ）を用いた。
本発明はこれに限定されるものではない。 実施例１ 固定化には、グルコース５０ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム
１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウ
ム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素二ナトリウム１．５８
ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．
０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌからなる培地
（ｐＨ６．８）５０ｍｌを５００ｍｌ容坂口フラスコに
入れ、常法により滅菌後、ストレプトマイセス・アルブ
ラス（Streptomyces albulus）を植菌し、３０℃で３６
時間振とう培養し、前培養液とした。培養終了後、遠心
分離して菌体を集め、滅菌水で２回洗浄した菌体（湿菌
体重量４．２ｇ）を用いた。
【００１４】固定化菌体の調製は、以下のように行っ
た。アクリルアミド１．６８ｇ、Ｎ，Ｎ’−メチレンビ
スアクリルアミド０．０９ｇ、Ｌ−リジン塩酸塩０．６
７ｇおよび上記の方法で取得した菌体を、トリス−塩酸
緩衝液（ｐＨ７．２）４．８ｍｌに懸濁し、この混合液
に５％β−ジメチルアミノプロピオニトリル水溶液１．
１ｍｌと１％過硫酸カリウム水溶液１．１ｍｌを加え、
Ｎ2 飽和条件下室温で３０分間静置し、ゲル化した後、
このゲルを５ｍｍ角に成型し、次いでトリス−塩酸緩衝
液でゲルを十分に洗浄し、ポリアクリルアミドゲル固定
化菌体１１．２ｇを得た。
た。アクリルアミド１．６８ｇ、Ｎ，Ｎ’−メチレンビ
スアクリルアミド０．０９ｇ、Ｌ−リジン塩酸塩０．６
７ｇおよび上記の方法で取得した菌体を、トリス−塩酸
緩衝液（ｐＨ７．２）４．８ｍｌに懸濁し、この混合液
に５％β−ジメチルアミノプロピオニトリル水溶液１．
１ｍｌと１％過硫酸カリウム水溶液１．１ｍｌを加え、
Ｎ2 飽和条件下室温で３０分間静置し、ゲル化した後、
このゲルを５ｍｍ角に成型し、次いでトリス−塩酸緩衝
液でゲルを十分に洗浄し、ポリアクリルアミドゲル固定
化菌体１１．２ｇを得た。
【００１５】このポリアクリルアミドゲル固定化菌体を
グルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン１０ｇ／Ｌ、クエン
酸２０ｇ／Ｌの培地（ｐＨ４）４０ｍｌ中に添加、３０
℃で振とう培養した。２日後、培養液中のε−ポリ−Ｌ
−リジン量を定量したところ、０．２３ｇ／Ｌであっ
た。
グルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン１０ｇ／Ｌ、クエン
酸２０ｇ／Ｌの培地（ｐＨ４）４０ｍｌ中に添加、３０
℃で振とう培養した。２日後、培養液中のε−ポリ−Ｌ
−リジン量を定量したところ、０．２３ｇ／Ｌであっ
た。
【００１６】実施例２ 上記実施例１と同様の方法で作製したポリアクリルアミ
ドゲル固定化菌体７５ｇを通常のε−ポリ−Ｌ−リジン
生産菌培養用の培地グルコース５０ｇ／Ｌ、硫酸アンモ
ニウム１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ／Ｌ、リン酸二水素
カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素二ナトリウム
１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸
亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌ（ｐＨ
４．２）５０ｍｌに添加し、３０℃で振とう培養を行っ
た。２日後の培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジン量は、
０．２０ｇ／Ｌであった。
ドゲル固定化菌体７５ｇを通常のε−ポリ−Ｌ−リジン
生産菌培養用の培地グルコース５０ｇ／Ｌ、硫酸アンモ
ニウム１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ／Ｌ、リン酸二水素
カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素二ナトリウム
１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸
亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌ（ｐＨ
４．２）５０ｍｌに添加し、３０℃で振とう培養を行っ
た。２日後の培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジン量は、
０．２０ｇ／Ｌであった。
【００１７】実施例３ 上記実施例１と同様の方法で作製したポリアクリルアミ
ド固定化菌体１００ｇをグルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リ
ジン１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０ｇ／Ｌの培地（ｐＨ４）
１Ｌ中に添加、１．５Ｌ容ミニジャーファーメンターを
用いｐＨ４となるように調節しつつ３０℃で通気撹拌培
養を行った。培養４８時間後の培養液中のε−ポリ−Ｌ
−リジンの量は、１．５ｇ／Ｌであった。その後グルコ
ース、Ｌ−リジンを逐次添加し培養を続けた。１２５時
間後ε−ポリ−Ｌ−リジンの量は１０ｇ／Ｌであった。
この培養液を遠心分離（３０００Ｇ、２０分）により菌
体の除去を行い、遠心分離上澄の透過度を６６０ｎｍで
測定した。透過度は、０．００８で菌体は完全に除去さ
れた。
ド固定化菌体１００ｇをグルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リ
ジン１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０ｇ／Ｌの培地（ｐＨ４）
１Ｌ中に添加、１．５Ｌ容ミニジャーファーメンターを
用いｐＨ４となるように調節しつつ３０℃で通気撹拌培
養を行った。培養４８時間後の培養液中のε−ポリ−Ｌ
−リジンの量は、１．５ｇ／Ｌであった。その後グルコ
ース、Ｌ−リジンを逐次添加し培養を続けた。１２５時
間後ε−ポリ−Ｌ−リジンの量は１０ｇ／Ｌであった。
この培養液を遠心分離（３０００Ｇ、２０分）により菌
体の除去を行い、遠心分離上澄の透過度を６６０ｎｍで
測定した。透過度は、０．００８で菌体は完全に除去さ
れた。
【００１８】比較例１ グルコース５０ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム１０ｇ／Ｌ、
酵母エキス５ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．３６ｇ
／Ｌ、リン酸一水素二ナトリウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸
マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、
硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌからなる培地（ｐＨ６．８）
５０ｍｌを５００ｍｌ容坂口フラスコに入れ、常法によ
り滅菌後、ストレプトマイセス・アルブラス（Streptom
yces albulus）を植菌し、３０℃で３６時間振とう培養
し、前培養液を調製した。この前培養液を上記と同じ培
地１Ｌの入った１．５Ｌ容ミニジャーファーメンターに
植菌し、３０℃で通気撹拌培養を行った。培養後、培養
液がｐＨ４程度に低下した後、水酸化ナトリウム水溶液
を用いてｐＨ４．２に調節するとともにグルコース濃度
が５０ｇ／Ｌになるように逐次添加を行い、培養を続け
た。培養１２５時間後の培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジ
ンの量は、１２ｇ／Ｌであった。この培養液を遠心分離
（３０００Ｇ、２０分）により菌体の除去を行い、遠心
分離上澄の透過度を６６０ｎｍで測定した。透過度は、
０．２８２で菌体の除去は、不十分であった。以上の結
果より本発明の固定化菌体を用いることにより、菌体除
去を容易に行な得ることが認められた。
酵母エキス５ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．３６ｇ
／Ｌ、リン酸一水素二ナトリウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸
マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、
硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌからなる培地（ｐＨ６．８）
５０ｍｌを５００ｍｌ容坂口フラスコに入れ、常法によ
り滅菌後、ストレプトマイセス・アルブラス（Streptom
yces albulus）を植菌し、３０℃で３６時間振とう培養
し、前培養液を調製した。この前培養液を上記と同じ培
地１Ｌの入った１．５Ｌ容ミニジャーファーメンターに
植菌し、３０℃で通気撹拌培養を行った。培養後、培養
液がｐＨ４程度に低下した後、水酸化ナトリウム水溶液
を用いてｐＨ４．２に調節するとともにグルコース濃度
が５０ｇ／Ｌになるように逐次添加を行い、培養を続け
た。培養１２５時間後の培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジ
ンの量は、１２ｇ／Ｌであった。この培養液を遠心分離
（３０００Ｇ、２０分）により菌体の除去を行い、遠心
分離上澄の透過度を６６０ｎｍで測定した。透過度は、
０．２８２で菌体の除去は、不十分であった。以上の結
果より本発明の固定化菌体を用いることにより、菌体除
去を容易に行な得ることが認められた。
【００１９】実施例４ 実施例１と同様の方法で培養し回収した菌体（湿菌体重
量２．０ｇ）を０．１Ｍリン酸緩衝液２ｍｌに懸濁さ
せ、［化１］に示した構造のウレタンプレポリマー（分
子量約３０００）３ｇを撹拌下に添加混合しゲル化させ
た後、５ｍｍ角に成型し、ポリウレタンゲル固定化菌体
６．７ｇを得た。このポリウレタンゲル固定化菌体をグ
ルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン１０ｇ／Ｌ、クエン酸
２０ｇ／Ｌの培地（ｐＨ４）４０ｍｌ中に添加、３０℃
で振とう培養した。２日後および３日後に培養液中のε
−ポリ−Ｌ−リジン量を定量した。ε−ポリ−Ｌ−リジ
ン量は、それぞれ０．３１ｇ／Ｌ、０．４７ｇ／Ｌであ
った。
量２．０ｇ）を０．１Ｍリン酸緩衝液２ｍｌに懸濁さ
せ、［化１］に示した構造のウレタンプレポリマー（分
子量約３０００）３ｇを撹拌下に添加混合しゲル化させ
た後、５ｍｍ角に成型し、ポリウレタンゲル固定化菌体
６．７ｇを得た。このポリウレタンゲル固定化菌体をグ
ルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン１０ｇ／Ｌ、クエン酸
２０ｇ／Ｌの培地（ｐＨ４）４０ｍｌ中に添加、３０℃
で振とう培養した。２日後および３日後に培養液中のε
−ポリ−Ｌ−リジン量を定量した。ε−ポリ−Ｌ−リジ
ン量は、それぞれ０．３１ｇ／Ｌ、０．４７ｇ／Ｌであ
った。
【００２０】
【化１】
【００２１】実施例５ 実施例４と同条件で３日間培養した後、遠心分離（３０
００Ｇ、２０分間）により上澄を除去し、新たにグルコ
ース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０
ｇ／Ｌの培地（ｐＨ４）４０ｍｌを加え、３０℃で振と
う培養を行った。新たな培地を添加した後２日経過後、
培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジン量は、０．７５ｇ／Ｌ
であった。このことより、本発明の固定化菌体は、半連
続培養に用いることができることが確認された。
００Ｇ、２０分間）により上澄を除去し、新たにグルコ
ース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０
ｇ／Ｌの培地（ｐＨ４）４０ｍｌを加え、３０℃で振と
う培養を行った。新たな培地を添加した後２日経過後、
培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジン量は、０．７５ｇ／Ｌ
であった。このことより、本発明の固定化菌体は、半連
続培養に用いることができることが確認された。
【００２２】実施例６ 実施例１と同様の方法で培養し回収した菌体（湿重量
２．０ｇ）を滅菌水５ｍｌに懸濁し、オートクレーブに
より滅菌した光架橋性樹脂ＥＮＴ−２０００（関西ペイ
ント製）の１５％水溶液４０ｍｌおよび重合開始剤０．
００８ｇとを添加混合した。次いで該懸濁液に対して撹
拌下３６５ｎｍの紫外線を３０分間照射することにより
菌体固定化ゲルを作製した。この菌体固定化ゲルを５ｍ
ｍ角に成型し、５３ｇの固定化菌体を得た。
２．０ｇ）を滅菌水５ｍｌに懸濁し、オートクレーブに
より滅菌した光架橋性樹脂ＥＮＴ−２０００（関西ペイ
ント製）の１５％水溶液４０ｍｌおよび重合開始剤０．
００８ｇとを添加混合した。次いで該懸濁液に対して撹
拌下３６５ｎｍの紫外線を３０分間照射することにより
菌体固定化ゲルを作製した。この菌体固定化ゲルを５ｍ
ｍ角に成型し、５３ｇの固定化菌体を得た。
【００２３】該光架橋製樹脂固定化菌体をグルコース５
０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０ｇ／Ｌ
の培地（ｐＨ４）１００ｍｌ中に添加し、３０℃で振と
う培養した。２日後および３日後に培養液中のε−ポリ
−Ｌ−リジン量を定量した。ε−ポリ−Ｌ−リジンの量
は、各々０．４４ｇ／Ｌ、０．５７ｇ／Ｌであった。
０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０ｇ／Ｌ
の培地（ｐＨ４）１００ｍｌ中に添加し、３０℃で振と
う培養した。２日後および３日後に培養液中のε−ポリ
−Ｌ−リジン量を定量した。ε−ポリ−Ｌ−リジンの量
は、各々０．４４ｇ／Ｌ、０．５７ｇ／Ｌであった。
【００２４】実施例７ 実施例１と同様の方法で前培養した菌体を遠心分離で回
収し、滅菌水で洗浄した（湿菌体重量４．０ｇ）。この
菌体をグルコース５０ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム１０ｇ
／Ｌ、酵母エキス５ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．
３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素二ナトリウム１．５８ｇ／
Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４
ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌからなる培地（ｐＨ
６．８）３０ｍｌ中に入れさらに直径５ｍｍのポリウレ
タン焼結多孔質体２ｇを入れ、３０℃で緩やかに振とう
培養を行った。３０時間後遠心分離でポリウレタン焼結
多孔質体固定化菌体を回収した。この固定化菌体をグル
コース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン１０ｇ／Ｌ、クエン酸２
０ｇ／Ｌを含む培地（ｐＨ４）５０ｍｌに懸濁させ、３
０℃で振とう培養を行った。培養２日後の培養液中のε
−ポリ−Ｌ−リジンの量は、０．６２ｇ／Ｌであった。
また、この培養液を遠心分離（３０００Ｇ、２０分間）
し、上澄の透過度を６６０ｎｍで測定した。透過度は、
０．００９で、菌体は完全に除去された。
収し、滅菌水で洗浄した（湿菌体重量４．０ｇ）。この
菌体をグルコース５０ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム１０ｇ
／Ｌ、酵母エキス５ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．
３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素二ナトリウム１．５８ｇ／
Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４
ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌからなる培地（ｐＨ
６．８）３０ｍｌ中に入れさらに直径５ｍｍのポリウレ
タン焼結多孔質体２ｇを入れ、３０℃で緩やかに振とう
培養を行った。３０時間後遠心分離でポリウレタン焼結
多孔質体固定化菌体を回収した。この固定化菌体をグル
コース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン１０ｇ／Ｌ、クエン酸２
０ｇ／Ｌを含む培地（ｐＨ４）５０ｍｌに懸濁させ、３
０℃で振とう培養を行った。培養２日後の培養液中のε
−ポリ−Ｌ−リジンの量は、０．６２ｇ／Ｌであった。
また、この培養液を遠心分離（３０００Ｇ、２０分間）
し、上澄の透過度を６６０ｎｍで測定した。透過度は、
０．００９で、菌体は完全に除去された。
【００２５】実施例８ ４００ｍｌ容の気泡通気型リアクターにグルコース５０
ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ
／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一
水素二ナトリウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム
０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄
０．０３ｇ／Ｌからなる培地（ｐＨ６．８）１００ｍｌ
とブロック状セラミック（日本ガイシ製）３０ｇを入
れ、常法により滅菌後、ストレプトマイセス・アルブラ
ス（Streptomyces albulus）を菌保存用斜面培地より１
白金耳植菌し、３０℃通気量０．５Ｌ／ｍｉｎ．で５０
時間通気培養を行った。５０時間後の培養液中のε−ポ
リ−Ｌ−リジンの量は、０．３ｇ／Ｌであった。その
後、該培養液のみを回収し、リアクター内の固定化菌体
に対して新たにグルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン塩酸
塩１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリ
ウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素ナトリウム１．５８
ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．
０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌ（ｐＨ４）の培
地１００ｍｌを添加し、３０℃で４８時間通気培養を行
った。４８時間後の培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジンの
量は３．７ｇ／Ｌであった。さらに該培養液を回収し、
新たに培地を添加して３０℃４８時間の通気培養を行う
操作を３回繰り返して行った。その結果、繰り返し各回
のε−ポリ−Ｌ−リジンの生産量は、１回目４．５ｇ／
Ｌ、２回目４．０ｇ／Ｌ、３回目５．２ｇ／Ｌであっ
た。このことより本発明の固定化菌体を用いて培地交換
を繰り返し行うことによりε−ポリ−Ｌ−リジンの半連
続生産が可能であることが確認された。
ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ
／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一
水素二ナトリウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム
０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄
０．０３ｇ／Ｌからなる培地（ｐＨ６．８）１００ｍｌ
とブロック状セラミック（日本ガイシ製）３０ｇを入
れ、常法により滅菌後、ストレプトマイセス・アルブラ
ス（Streptomyces albulus）を菌保存用斜面培地より１
白金耳植菌し、３０℃通気量０．５Ｌ／ｍｉｎ．で５０
時間通気培養を行った。５０時間後の培養液中のε−ポ
リ−Ｌ−リジンの量は、０．３ｇ／Ｌであった。その
後、該培養液のみを回収し、リアクター内の固定化菌体
に対して新たにグルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン塩酸
塩１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリ
ウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素ナトリウム１．５８
ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．
０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌ（ｐＨ４）の培
地１００ｍｌを添加し、３０℃で４８時間通気培養を行
った。４８時間後の培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジンの
量は３．７ｇ／Ｌであった。さらに該培養液を回収し、
新たに培地を添加して３０℃４８時間の通気培養を行う
操作を３回繰り返して行った。その結果、繰り返し各回
のε−ポリ−Ｌ−リジンの生産量は、１回目４．５ｇ／
Ｌ、２回目４．０ｇ／Ｌ、３回目５．２ｇ／Ｌであっ
た。このことより本発明の固定化菌体を用いて培地交換
を繰り返し行うことによりε−ポリ−Ｌ−リジンの半連
続生産が可能であることが確認された。
【００２６】実施例９ ４００ｍｌ容の気泡通気型リアクターにグルコース５０
ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ
／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一
水素二ナトリウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム
０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄
０．０３ｇ／Ｌからなる培地（ｐＨ６．８）１００ｍｌ
とセルロース発泡体マイクロキューブＦＮ−Ｓ０３（酒
伊エンジニヤリング製）１ｇを入れ、常法により滅菌
後、ストレプトマイセス・アルブラス（Streptomyces a
lbulus）を菌保存用斜面培地より１白金耳植菌し、３０
℃通気量０．５Ｌ／ｍｉｎ．で５０時間通気培養を行っ
た。５０時間後の培養液注のε−ポリ−Ｌ−リジンの量
は０．３３ｇ／Ｌであった。その後、該培養液のみを回
収し、リアクター内の固定化菌体に対して新たにグルコ
ース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン塩酸塩１０ｇ／Ｌ、クエン
酸２０ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、
リン酸一水素ナトリウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシ
ウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一
鉄０．０３ｇ／Ｌ（ｐＨ４）の培地１００ｍｌを添加
し、３０℃で４８時間通気を行った。４８時間後の培養
液中のε−ポリ−Ｌ−リジンの量は２．９ｇ／Ｌであっ
た。さらに該培養液を回収し、新たに培地を添加して３
０℃４８時間の通気培養を行う操作を３回繰り返して行
った。その結果、繰り返し各回のε−ポリ−Ｌ−リジン
の生産量は、１回目３．０ｇ／Ｌ、２回目２．５ｇ／
Ｌ、３回目２．０ｇ／Ｌであった。このことより本発明
の固定化菌体を用いて培地交換を繰り返し行うことによ
りε−ポリ−Ｌ−リジンの半連続生産の可能であること
が確認された。
ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ
／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一
水素二ナトリウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム
０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄
０．０３ｇ／Ｌからなる培地（ｐＨ６．８）１００ｍｌ
とセルロース発泡体マイクロキューブＦＮ−Ｓ０３（酒
伊エンジニヤリング製）１ｇを入れ、常法により滅菌
後、ストレプトマイセス・アルブラス（Streptomyces a
lbulus）を菌保存用斜面培地より１白金耳植菌し、３０
℃通気量０．５Ｌ／ｍｉｎ．で５０時間通気培養を行っ
た。５０時間後の培養液注のε−ポリ−Ｌ−リジンの量
は０．３３ｇ／Ｌであった。その後、該培養液のみを回
収し、リアクター内の固定化菌体に対して新たにグルコ
ース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リジン塩酸塩１０ｇ／Ｌ、クエン
酸２０ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、
リン酸一水素ナトリウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシ
ウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一
鉄０．０３ｇ／Ｌ（ｐＨ４）の培地１００ｍｌを添加
し、３０℃で４８時間通気を行った。４８時間後の培養
液中のε−ポリ−Ｌ−リジンの量は２．９ｇ／Ｌであっ
た。さらに該培養液を回収し、新たに培地を添加して３
０℃４８時間の通気培養を行う操作を３回繰り返して行
った。その結果、繰り返し各回のε−ポリ−Ｌ−リジン
の生産量は、１回目３．０ｇ／Ｌ、２回目２．５ｇ／
Ｌ、３回目２．０ｇ／Ｌであった。このことより本発明
の固定化菌体を用いて培地交換を繰り返し行うことによ
りε−ポリ−Ｌ−リジンの半連続生産の可能であること
が確認された。
【００２７】比較例２ 実施例８においてセラミック担体を投入することなしに
菌の培養を行った。すなわち、４００ｍｌ容の気泡通気
型リアクターにグルコース５０ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウ
ム１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリ
ウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素二ナトリウム１．５
８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛
０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌからなる培
地（ｐＨ６．８）１００ｍｌを入れ、常法により滅菌
後、ストレプトマイセス・アルブラス（Streptomyces a
lbulus）を菌保存用斜面培地より１白金耳植菌し、３０
℃通気量０．５Ｌ／ｍｉｎ．で５０時間通気培養を行っ
た。５０時間後の培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジンの量
は、０．２５ｇ／Ｌであった。ついで該培養液を遠心分
離（６０００Ｇ、１５分間）により菌体を回収し、回収
した菌体に対して新たにグルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リ
ジン塩酸塩１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０ｇ／Ｌ、リン酸二
水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素ナトリウム
１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸
亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌ（ｐＨ
４）の培地１００ｍｌを添加し、３０℃で４８時間通気
を行った。４８時間後の培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジ
ンの量は１．３ｇ／Ｌであった。さらに該培養液を遠心
分離（６０００Ｇ、１５分間）により菌体を回収し、再
び前述の新たな培地を添加して３０℃４８時間の通気培
養を行った。４８時間後の培養液注のε−ポリ−Ｌ−リ
ジンの量は、０．７ｇ／Ｌであった。この結果より固定
化菌体を用いずに菌体を回収し、培養を行うε−ポリ−
Ｌ−リジンの半連続生産では、回を重ねるごとにε−ポ
リ−Ｌ−リジンの生産性が低下し、半連続生産は困難で
あることが認められた。
菌の培養を行った。すなわち、４００ｍｌ容の気泡通気
型リアクターにグルコース５０ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウ
ム１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ／Ｌ、リン酸二水素カリ
ウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素二ナトリウム１．５
８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛
０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌからなる培
地（ｐＨ６．８）１００ｍｌを入れ、常法により滅菌
後、ストレプトマイセス・アルブラス（Streptomyces a
lbulus）を菌保存用斜面培地より１白金耳植菌し、３０
℃通気量０．５Ｌ／ｍｉｎ．で５０時間通気培養を行っ
た。５０時間後の培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジンの量
は、０．２５ｇ／Ｌであった。ついで該培養液を遠心分
離（６０００Ｇ、１５分間）により菌体を回収し、回収
した菌体に対して新たにグルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−リ
ジン塩酸塩１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０ｇ／Ｌ、リン酸二
水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一水素ナトリウム
１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、硫酸
亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌ（ｐＨ
４）の培地１００ｍｌを添加し、３０℃で４８時間通気
を行った。４８時間後の培養液中のε−ポリ−Ｌ−リジ
ンの量は１．３ｇ／Ｌであった。さらに該培養液を遠心
分離（６０００Ｇ、１５分間）により菌体を回収し、再
び前述の新たな培地を添加して３０℃４８時間の通気培
養を行った。４８時間後の培養液注のε−ポリ−Ｌ−リ
ジンの量は、０．７ｇ／Ｌであった。この結果より固定
化菌体を用いずに菌体を回収し、培養を行うε−ポリ−
Ｌ−リジンの半連続生産では、回を重ねるごとにε−ポ
リ−Ｌ−リジンの生産性が低下し、半連続生産は困難で
あることが認められた。
【００２８】実施例１０ ４００ｍｌ容の気泡通気型リアクターにグルコース５０
ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ
／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一
水素二ナトリウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム
０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄
０．０３ｇ／Ｌからなる培地（ｐＨ６．８）１００ｍｌ
とブロック状セラミック（日本ガイシ製）３０ｇを入
れ、常法により滅菌後、ストレプトマイセス・アルブラ
ス（Streptomyces albulus) を菌保存用斜面培地より１
白金耳植菌し、３０℃通気量０．５Ｌ／ｍｉｎ．で５０
時間通気培養を行った。５０時間後の培養液中のε−ポ
リ−Ｌ−リジンの量は、０．３ｇ／Ｌであった。その
後、リアクター内へ新たにグルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−
リジン塩酸塩１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０ｇ／Ｌ、リン酸
二水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸酸一水素ナトリ
ウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、
硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌ
（ｐＨ４）の培地の添加と培養液の抜き出しを２ｍｌ／
ｈｒの速度で行う、ε−ポリ−Ｌ−リジンの連続的生産
を３００時間行った。３００時間でのε−ポリ−Ｌ−リ
ジンの総生産量は、２．２ｇであった。このことより本
発明の固定化菌体を用いて培地交換を連続的に行うこと
によりε−ポリ−Ｌ−リジンの連続生産が容易に行える
ことが確認された。
ｇ／Ｌ、硫酸アンモニウム１０ｇ／Ｌ、酵母エキス５ｇ
／Ｌ、リン酸二水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸一
水素二ナトリウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム
０．５ｇ／Ｌ、硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄
０．０３ｇ／Ｌからなる培地（ｐＨ６．８）１００ｍｌ
とブロック状セラミック（日本ガイシ製）３０ｇを入
れ、常法により滅菌後、ストレプトマイセス・アルブラ
ス（Streptomyces albulus) を菌保存用斜面培地より１
白金耳植菌し、３０℃通気量０．５Ｌ／ｍｉｎ．で５０
時間通気培養を行った。５０時間後の培養液中のε−ポ
リ−Ｌ−リジンの量は、０．３ｇ／Ｌであった。その
後、リアクター内へ新たにグルコース５０ｇ／Ｌ、Ｌ−
リジン塩酸塩１０ｇ／Ｌ、クエン酸２０ｇ／Ｌ、リン酸
二水素カリウム１．３６ｇ／Ｌ、リン酸酸一水素ナトリ
ウム１．５８ｇ／Ｌ、硫酸マグネシウム０．５ｇ／Ｌ、
硫酸亜鉛０．０４ｇ／Ｌ、硫酸第一鉄０．０３ｇ／Ｌ
（ｐＨ４）の培地の添加と培養液の抜き出しを２ｍｌ／
ｈｒの速度で行う、ε−ポリ−Ｌ−リジンの連続的生産
を３００時間行った。３００時間でのε−ポリ−Ｌ−リ
ジンの総生産量は、２．２ｇであった。このことより本
発明の固定化菌体を用いて培地交換を連続的に行うこと
によりε−ポリ−Ｌ−リジンの連続生産が容易に行える
ことが確認された。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C12P 13/08 C12N 11/08 ＢＩＯＳＩＳ（ＤＩＡＬＯＧ) ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)
Claims (5)
- 【請求項１】ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を持つ微生物
を固定化した固定化菌体を好気的条件下で培養すること
を特徴とするε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 - 【請求項２】請求項１記載の固定化菌体を用いたε−ポ
リ−Ｌ−リジンの製造法が半連続または連続製造法であ
ることを特徴とするε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 - 【請求項３】ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を持つ微生物
が、ストレプトマイセス属に属する菌である請求項１ま
たは請求項２記載のε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法。 - 【請求項４】ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を持つ微生物
の固定化を吸着法、架橋法もしくは包括法で行う請求項
１または請求項２記載のε−ポリ−Ｌ−リジンの製造
法。 - 【請求項５】ε−ポリ−Ｌ−リジン生産能を有する微生
物の固定化を吸着法と架橋法もしくは吸着法と包括法を
組み合わせて行う請求項１または請求項２記載のε−ポ
リ−Ｌ−リジンの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4570293A JP3282271B2 (ja) | 1992-02-26 | 1993-02-10 | ε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7548492 | 1992-02-26 | ||
| JP4-75484 | 1992-02-26 | ||
| JP4570293A JP3282271B2 (ja) | 1992-02-26 | 1993-02-10 | ε−ポリ−Ｌ−リジンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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1993
- 1993-02-10 JP JP4570293A patent/JP3282271B2/ja not_active Expired - Lifetime
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