JP3835848B2 - Method for producing lactic acid - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乳酸の製造方法に関するもので、より詳細には、菌体を非常によくほぐれた状態で培養することが可能であり、酸素や基質などの物質移動速度を増大せしめて、物質生産速度を向上させることが可能な乳酸の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
乳酸は、食品添加剤、醸造用原料、医薬や農薬用の原料、化学品やプラスチックの合成原料等として有用な物質であり、化学的合成法と、発酵法とにより製造されている。
【0003】
後者の発酵法では、乳酸生成能を有する糸状菌を、糖類等を含む液体培地に接種し、通気による攪拌を行いつつ培養・発酵を行う方法が用いられており、糸状菌を支持体乃至担体に担持させて用いることもよく行われている。
【0004】
特開昭57−144985号公報には、ゲル状担体に固定化したL−乳酸生成能を有する菌体を乳酸の発酵に用いることが記載されている。
【0005】
特開平6−253871号公報には、乳酸生産微生物を担持した繊維の集合体、特に乳酸生産微生物を担持した生体適合性を有する不織布に乳酸発酵液を接触させることにより、乳酸を製造することが記載されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
糸状菌を深部培養(液体培養)で生育させると、菌糸がからみついて塊状となったペレットから培養液中に均一に分散するパルプ状まで様々な形態をとる。深部培養における菌糸の形態は工業的物質生産に影響を与えるため、生産性の高い菌糸形態を誘導することが、高収率発酵生産の大きなカギとなる。
【0007】
現在、培養条件など乳酸の製造方式により、菌体の形態を制御しようとしているが、その条件を得ることは困難であり、期待した形態が得られても微妙な環境の変化により影響を受けやすい。糸状菌、特にカビの中には深部培養中、大小の球状をしたペレットを形成するものが多いが、その大きさによってはペレット内部の菌体に酸素あるいは基質の拡散律速が生じる。
【0008】
出願人は、セピオライト等のホルマイト系粘土鉱物に糸状菌を担持させて培養を行うと、酸素や基質などの物質移動速度が増大し、物質生産速度も向上し、更に菌体の分離も有効に行われることを見いだした(特開平7−115961号公報)。
【0009】
本発明者らは、この方法を乳酸の製造方法に適用したが、セピオライト未添加の場合に比して、セピオライト添加の場合には、菌体が安定な分散状態に保たれる時間が若干延長されるものの、最終的には菌体の固まりが発酵装置の器壁に粘着し、更には生産速度も低下する等のトラブルを生じるのを免れなかった。
【0010】
従って、本発明の目的は、菌体を非常によくほぐれた状態で培養することが可能であり、酸素や基質などの物質移動速度を増大させることができ、これにより物質生産速度や収量を顕著に増大させることが可能な発酵法による乳酸の製造方法を提供するにある。
本発明の他の目的は、菌体に対する増殖阻害や粘度の上昇等がなく、良好な作業性と生産性とを以て、乳酸を発酵生産できる方法を提供するにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、乳酸生成能を有する糸状菌或いはその胞子を接種した液体培地にホルマイト系粘土鉱物を添加して培養を行い、培養開始後菌体の増殖速度が緩やかになった時点で凝集剤を添加し、pHが低下しないようにアルカリ性物質を添加しつつ発酵を行わせることを特徴とする乳酸の製造方法が提供される。
【0012】
本発明の製造方法においては、
1.ホルマイト系粘土鉱物が繊維径が70乃至400オングストロームで繊維長が0.2乃至400μmであるセピオライトであること、
2.ホルマイト系粘土鉱物を液体培地に1乃至50g/L、特に1乃至10g/Lの濃度となるように添加すること、
3.凝集剤がアニオン系、ノニオン系または両性系の凝集剤であること、
4.凝集剤を液体培地に1乃至20mg/L、特に1乃至10mg/Lの濃度となるように添加すること、
5.培地のpHを4乃至8、特に5乃至7に維持しつつ発酵を行わせること、
6.通気による撹拌を行いつつ培養及び発酵を行うこと、
7.アルカリ性物質が炭酸カルシウムであること、
が好ましい。
【0013】
【発明の実施形態】
本発明の乳酸の製造方法においては、乳酸生成能を有する糸状菌の担体として、セピオライトで代表されるホルマイト系粘土鉱物を選択したこと、及びこのホルマイト系粘土鉱物を添加した液体培地での培養に際し、培養開始後菌体の増殖速度が緩やかになった時点で凝集剤を添加することが顕著な特徴である。
【0014】
セピオライト等の鎖状粘土鉱物は繊維状であり、しかも三次元の鎖状構造を有し、その隙間に空孔を有するため、通常の粘土鉱物やその他の無機担体に比べて、糸状菌との絡みをよくして、糸状菌の固定を強固且つ安定なものと共に、固定菌体を多孔質なものとして、菌体へ培養液や酸素の供給性を向上させ、また濾過性を向上させ得る。
【0015】
本発明では、菌体の培養段階の終期に、液体培地に凝集剤を添加することにより、後述する例に示すとおり、凝集剤を未添加の場合に比して、乳酸の生産速度を顕著に向上させ、最終的な収量をも増大させることができる。
【0016】
液体培地にセピオライトのみを配合した場合、最終的に菌体が大きな塊に凝集し、装置の器壁等に付着し、生産速度も低下することは既に指摘したところであるが、本発明では、この培地に凝集剤を添加することにより、大きな塊の生成が抑制され、生産速度及び収量の向上が得られるのである。
【0017】
一般に、凝集剤は液体中の浮遊物等を凝集させるものであるから、上記培地中に凝集剤を添加すると、菌体の凝集が促進されることが予測されるのである、本発明で用いる培地では、全く意外なことに、菌体の強固な凝集が防止され、発酵の最終段階まで、ほぐれた分散状態が維持されるのである。
【0018】
本発明者らの観察によると、凝集剤の添加は、ホルマイト系粘土鉱物に固定された糸状菌体の軽度なフロック状凝集をもたらすが、このフロック状凝集状態はきわめて安定であると共に、流動性や分散安定性にも優れたものであり、酸素や基質などの物質移動速度や物質生産速度が高い状態に維持されるものと信じられる。
【0019】
本発明に用いる鎖状粘土鉱物は、セピオライト、アタパルジャイト及びパリゴルスカイト等に代表される繊維状ケイ酸マグネシウム粘土鉱物であるが、これらは、三次元の鎖状の構造を有し、タルクのような二次元の結晶構造物とは異なり、この鎖状構造の隙間にできる空孔がBET法比表面積で100乃至350 2 /gの範囲になるような大きな比表面積を有し、しかも吸着作用を有する多孔質の粘土鉱物である。
【0020】
またセピオライト等は、同じく多孔質粘土鉱物であるモンモリロナイトに代表される通常の層状粘土鉱物とは異なり、水溶系で膨潤しないことも大きな特徴である。
【0021】
このようなセピオライト等の鎖状粘土鉱物が持つ特徴によって、即ち、繊維状であること及びこのものが多孔質であることが、通常の粘土鉱物やその他の無機担体に比べて、糸状菌との絡みをよくして、糸状菌の固定を強固且つ安定なものと共に、固定菌体を多孔質なものとして、菌体へ培養液や酸素の供給性を向上させ、また濾過性を向上させ得る。
【0022】
本発明では、上記鎖状粘土鉱物は、単独で使用できる他、ハロイサイト、アスベスト等の二層構造の繊維状鉱物、又は鹿沼土、赤玉土などを含む火山性の繊維状鉱物と組み合わせで用いることができる。また必要に応じてこの繊維状粘土鉱物にゼオライト、又は酸性白土に代表される吸着性の粘土鉱物やクリストバライト、石英、長石等の岩石類を併用してもよい。
【0023】
本発明において、好適に使用されるセピオライトは、式(1)
(OH24 (OH)4 Mg8 Si 12 30 6〜8H2 O (1)
で表される化学構造を持ち、タルクのような二次元の結晶構造物がレンガを交互に積み重ねたような鎖状の結晶構造を形成している。
またこの鎖状の隙間に出来た空孔によって繊維状であるが他の繊維状鉱物とは異なり大きな比表面積と吸着性を有することも大きな特徴である。
【0024】
本発明においては、比表面積が100乃至350m2 /gの範囲にあり、吸油量が100乃至300ml/100gの範囲にあるセピオライトが好適に使用される。比表面積がこの範囲より小さいと汚泥の凝集力が小さく、一方この範囲よりも大きくて、それ以上の効果は得られない。
【0025】
また、本発明に好適に使用される繊維状のセピオライトは、一般に繊維経が70乃至400オングストローム、繊維長が0.2乃至400μmで、アスペクト比が5乃至500の範囲にあることが好ましい。
【0026】
下記表1にセピオライト(110℃で2時間の乾燥品)の一般的化学組成の一例を示す。
表1 セピオライトの一般的化学組成
SiO2 52.50(重量%)
MgO 22.8
Al2 3 1.7
Fe2 3 0.8
CaO 0.8
2 O+ 10.5
2 O- 11.0
【0027】
本発明において用いる糸状菌は、乳酸生成能を有する糸状菌であれば何れでもよく、ラクトバチルス属、ロイコノストック属、ペディオコッカス属、ラクトコッカス属、ビフィドバクテリウム属等の乳酸菌類や、ストレプトコッカス属、エンテロコッカス属、バチルス属、スクロトリヂウム属、スポロラクトバチルス属等の菌類や、リゾプス属等のカビ等が挙げられ、これらは単独でも2種以上の組み合わせでも使用することができる。好適なものは、リゾプス・オリザエ(Rhizopus Oryzae)である。
【0028】
本発明に用いる液体培地は、乳酸生成能を有する糸状菌を生育できるものであれば、特に制限なく使用することができる。この液体培地は、乳酸の原料となる栄養成分と菌体の生育に必要な無機成分(ミネラル分)を含有するものであり、栄養成分としては、グルコース等の糖類、デンプン等の多糖類が使用される。無機塩としては、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、硫酸マグネシウム、食塩、硫酸亜鉛、燐酸二水素カリウム等が挙げられる。炭素源濃度は、特に制限されないが、100乃至250g/L、好ましくは100乃至150g/L程度が適している。
【0029】
ホルマイト系粘土鉱物は、上記液体培地に1乃至50g/L、特に1乃至10g/L、更に好ましくは2乃至7g/Lの濃度となるように添加するのがよく、上記範囲よりも少ない量では、添加による効果が認められなく、上記範囲よりも多い量では、生産速度の低下が生じるようになる。
【0030】
液体培地に対する菌体或いはその胞子の接種方式には特に制限はなく、前述した菌体或いはその胞子を、無菌水或いは生理食塩水等に懸濁させ、この懸濁液を液体培地に接種すればよい。
【0031】
本発明に使用する菌体は好気性であるので、通気による撹拌を行いつつ培養及び発酵を行うのが好ましい。即ち、空気等の酸素含有ガスを菌体に供給し、同時に気泡の上昇による培地の攪拌を行い、菌体に酸素や基質などの物質供給を一様に行うようにするのがよい。
【0032】
この目的に、エアリフト型バイオリアクターを使用することができ、通気に伴う気泡発生を抑制するために、系中に消泡剤を添加することができる。消泡剤としては、シリコーン系界面活性剤等が使用される。
【0033】
エアリフト型バイオリアクターの一例を示す図1において、培養発酵液を収容する筒状の反応容器16の内部には、ドラフトチューブ5が、両端部と反応容器との間に隙間が形成されるように設けられている。反応容器16の底部中心には、たとえば燒結ガラス等で形成され、液体培地中に空気を分散させるためのスパージャー6が設けられている。反応容器16の外周には、冷却用ジャケット4が設けられており、これに冷却水を通ずることにより、容器内の液体培地を一定温度に維持できるようになっている。
【0034】
スパージャー6は、流量計7を介してエアコンプレッサー8に接続され、一定流量の空気が容器の底部から液体培地中に気泡として供給される。反応容器の上部には、コンデンサー12が設けられており、反応容器内の過剰の空気はコンデンサー12で液体が除去された後、外部に排出される。また、反応容器の上部には、培地中の溶解酸素を検出するDO電極13、泡レベルを検出する消泡剤センサー14及び液体培地の液レベルを検出する検出センサー15が設けられている。
【0035】
消泡剤センサー14は消泡剤コントローラー2に接続されており、消泡剤貯槽1からポンプ3を経て、泡レベルに応じて消泡剤を供給できるようになっている。
【0036】
また、レベルセンサー15はレベルコントローラー10に接続されており、滅菌水タンク11から液体培地のレベルに応じて、ポンプ3により液面が一定となるように、滅菌水を供給し得るようになっている。
【0037】
更に、DO電極13は、DOメーター9に接続されており、DOメーターの指示に基づいて、通気の程度を調節し得るようになっている。
【0038】
このエアリフト型バイオリアクターにおいては、乳酸の培養発酵培地に糸状菌乃至その胞子を接種し、ホルマイト系粘土鉱物をこの培地に接種し、この培地にスパージャー6を通して空気を吹き込む。
【0039】
これにより、吹き込まれた空気等の酸素含有ガスは気泡となり、ドラフトチューブ5内を上昇し、この上昇流によって、ドラフトチューブ5内を上昇し、ドラフトチューブ5外を下降する循環流が形成される。これにより、液体培地と菌体との間には十分な混合攪拌とが行われ、酸素や基質などの菌体への供給が十分に行われて、菌体の培養と、乳酸の発酵生成とが行われる。
【0040】
本発明における乳酸の製造は、前段の菌体の培養過程と、後段の乳酸の発酵過程との二段で行われる。これらの培養及び発酵過程で、培地の温度は、20乃至45℃、特に25乃至40℃の範囲に維持することが好ましい。
【0041】
菌体の培養過程と、発酵過程とは、決して厳密なものではないが、菌体の増殖が緩やかになった時点で、培養工程の終点を知ることができる。この時間は一般的にいって、40乃至80時間、特に48乃至72時間程度のものである。
【0042】
本発明では、菌体増殖のおそくなった時点で液体培地に凝集剤を添加する。凝集剤としては、それ自体公知の任意の凝集剤が使用されるが、アニオン系、ノニオン系または両性系の凝集剤であることが好ましい。
【0043】
凝集剤の適当な例は、これに決して限定されないが次の通りである。
アニオン系凝集剤としては、例えばポリアクリル酸ナトリウム、又はポリアクリル酸ナトリウムと、ポリアクリルアミドとの共重合体、ゼラチン、膠、カゼイン、ポリメタクリル酸ナトリウム、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸アンモニウム、カルボキシメチル澱粉、カルボキシメチルセルロース、ポリアクリルアミド部分加水分解物、ポリアクリルニトリル部分加水分解物、アクリルアミドーアクリル酸共重合体、無水マレイン酸ービニルエーテル共重合体、無水マレイン酸ー酢酸ビニル共重合体、キトサン、スチレンスルホン酸ナトリウム共重合体等が使用される。
ノニオン系凝集剤としては、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール(PVA)、澱粉、シアノ化澱粉、グアーゴム、トラガントゴム、ガラヤゴム、アラビアゴム、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ビーガム、ゼラチン、ポリエチレングリコール、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンーポリオキシプロピレン共重合体、等があげられる。
両性系凝集剤としては、メタアクリル酸エステルとポリアクリル酸ソーダの混合物もしくは共重合体、アクリル酸エステルとポリアクリル酸ソーダの混合物もしくは共重合体等があげられる。
勿論、これらの凝集剤は、単独でもあるいは2種以上の組合せでも使用することが出来る。
【0044】
凝集剤の使用量は、軽度のフロックを形成させるものであるから、微量であってよく、一般に液体培地に1乃至20mg/L、特に1乃至10mg/L、更に好ましくは2乃至8mg/Lの濃度となるように添加するのがよい。凝集剤の使用量が上記範囲よりも少ないときには、菌体の大きな塊の生成が避けられなく、また、上記範囲よりも多いと、凝集剤添加時にデンスな凝集が生じて、何れの場合にも乳酸の生産速度が低下する傾向がある。
【0045】
菌体の増殖が緩やかになった時点で、乳酸の製造が開始される。培地の温度は、培養過程と同様に、20乃至45℃、特に25乃至40℃の範囲が適当である。乳酸の生産に伴って、培地のpHが酸性側に移行するので、アルカリ性物質を適宜添加して、培地のpHが発酵に好適な範囲、一般に4乃至8、特に5乃至7の範囲に保たれるようにする。
【0046】
アルカリ性物質としては、炭酸カルシウム、アンモニア、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等が使用でき、特に炭酸カルシウムが好適である。
【0047】
培地中の栄養分が消費された時点で発酵課程が修了する。この過程は、菌株の種類や、原料の種類或いは濃度によっても相違するが、一般に48乃至80時間程度である。
【0048】
かくして得られた発酵液を濾過等により菌体から分離し、乳酸カルシウムを硫酸等で中和し、副生石膏を分離して、粗乳酸とし、これをそれ自体公知の手段で濃縮、精製して製品とする。
【0049】
以下に実施例をもって本発明の実施の態様を説明するが、これらは単なる例示であって本発明を何ら制限するものではない。また、実施例におけるグルコース及び乳酸の定量は以下の方法で行った。
【0050】
(1)グルコースの定量法
培養液を2000倍希釈。
1mリットルとり、80%フェノール水溶液を0.5mリットル添加。
そこに5mリットル濃硫酸を加える。
30〜40分放置。500nmで比色定量。
(2)乳酸の定量法
試料1mリットルにトリクロロ酢酸を加え、3000rpmで10分間遠心分離し、その上澄み液を採取し希釈した。その溶液の1mリットルを3%硫酸銅溶液に添加し、水酸化カルシウムを加えて室温で放置した。その後、遠心分離器にかけ、その上澄み液を採取し、硫酸銅及び硫酸を加える。次に沸騰浴で5分間加熱した後冷却し、p−ヒドロキシフェニルを添加、30℃水浴中で30分放置し、さらに沸騰浴に90秒入れた後冷却し560nmの波長で比色定量を行った。
【0051】
(実施例1)
<攪拌式培養槽における乳酸の発酵生産>
L(+)−乳酸生産株であるRhizopus oryzae NRRL39510 7 spores/ml の濃度になるように生理食塩水に懸濁し、培地液量の1%を以下の培地に接種した。グルコース120g/L、硫酸アンモニウム3.02g/L、リン酸二水素カリウム0.25g/L、硫酸亜鉛七水和物0.04g/L、硫酸マグネシウム七水和物0.15g/L、セピオライト3g/L。
培養は35℃、攪拌速度は300rpmで行った。培養開始後菌体の増殖速度が緩やかになった付近で凝集剤としてポリエチレンオキシドを5mg/Lの濃度になるように添加し、その後生産された乳酸によりpHが低下しないように炭酸カルシウムを加えた。
培養の経過を図2に示す。無添加(比較例1)の場合と比較して乳酸の生産速度は非常にはやく最終的な生産量は無添加の場合が69.6g/Lであるのに対しセピオライトと凝集剤を添加したものは115.1g/Lであった。従って乳酸濃度は無添加の場合の約1.67倍に上昇した。
セピオライトおよび凝集剤を添加すると菌体は培養終了時までほぐれた形態を安定に保った。
【0052】
(実施例2)
実施例1において、セピオライトと凝集剤(ポリエチレンオキシド)の割合を変化させて同様に行った。その結果を図3に示す。
【0053】
(比較例1)
実施例1において、セピオライト及び凝集剤(ポリエチレンオキシド)を添加しないで同様に行った。その結果を図2に示す。
結果として、菌体が大きな塊となって、乳酸の生産量は低く、リアクター内の邪魔板や攪拌軸などに菌体が付着して装置に負担を与えた。
【0054】
(比較例2)
実施例1において、凝集剤(ポリエチレンオキシド)を添加しないで同様に行った。その結果を図2に示す。
結果として、菌体が大きな塊となって、乳酸の生産量は、図2から明らかなように実施例1と比較例1の間になった。また、リアクター内の邪魔板や攪拌軸などに菌体が付着した量は、比較例1に比べて少ないが装置に負担を与えた。
【0055】
(実施例3)
<エアリフト型バイオリアクターにおける乳酸発酵生産>
エードプラスを添加することにより培養中の培養液の粘度はほとんど水と同様に保つことが可能であるため粘性の低い場合に有利とされるエアリフト型バイオリアクター(図1)における培養を試みた。方法は実施例1と同様に行った。その結果を図4に示した。セピオライトと凝集剤としてポリエチレンオキシドを5mg/Lの濃度になるように添加した場合、56時間後に116.6g/Lの乳酸生産量を示した。
【0056】
(実施例4)
<凝集剤を変えた場合(エアリフト)>
L(+)−乳酸生産株であるRhizopus oryzae NRRL395 を107 spores/ml の濃度になるように生理食塩水に懸濁し、培地液量の1%を地に接種した。地の成分は実施例1と同様であり、セピオライトの添加量は5g/Lとした。
地温度は、35℃、通気は0.5〜1.0vvmで行った。培養開始後菌体増殖速度が穏やかになった付近で凝集剤(ポリリン酸ナトリウム)を地に対し、7mg/Lの濃度になるように添加し、その後生産された乳酸によりpHが低下しないように炭酸カルシウムを加えた。
最終的な乳酸生産量はポリエチレンオキシド添加時より若干劣って98.3g/Lであったが、菌体はほぐれた形態を保った。
【0057】
(比較例3)
実施例3において、セピオライト及び凝集剤(ポリエチレンオキシド)を添加しないで同様に行った。その結果を図4に示す。
無添加の場合は通気口に付着して塊状に増殖したため菌体への基質や酸素の供給が妨げられ、生産速度も減少した。
【0058】
【発明の効果】
本発明によれば、ホルマイト系粘土鉱物を培養液に加えて乳酸生成能を有する糸状菌を増殖させ、発酵に先立ってこれに凝集剤を添加することにより、菌体を非常によくほぐれた状態で培養、発酵を行わせることが可能となった。
【0059】
添加するホルマイト系粘土鉱物及び凝集剤は非常に微量であるため菌体に対する増殖阻害、粘度上昇などの悪い影響はない。
菌体をほぐれた状態にすることにより、表面の菌体のみが生産に携わる塊状の形態をとったときと比較して、酸素や基質などの物質移動速度が増大したため、物質生産速度は向上する。
この方法で培養を行った場合、菌体はホルマイト系粘土鉱物を内部に含んでゆるく凝集したフロックを形成しているため、菌体と培養液の分離が容易である。
したがって回分、半回分、連続などあらゆる培養方法に応用が可能である。
連続培養が可能になれば、これまで廃棄処分されていた菌体の再利用が可能となる。
生産性の向上だけでなく発酵生産物の回収精製において菌体分離性が改善されたため、回収、精製に必要なコストの極小化が可能である。
培養液自体の粘度をおさえるため、菌糸が複雑に絡み合って培養液の粘性が必然的に高くなる糸状菌の培養において、培養液の物性を改善するうえでも有効である。
菌体の形態を制御することが可能となり、菌体の剪断などによるダメージのより少ないエアリフト型バイオリアクターの使用が可能となり、さらに生産性の向上をはかることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に使用したエアリフト型バイオリアクターの一例を示す配置図である。
【図2】攪拌式バイオリアクターによる乳酸生産の経時変化を示した図である。
【図3】セピオライトと凝集剤の比と乳酸生産量の関係を示した図である。
【図4】エアリフト型バイオリアクターにおける乳酸生産の経時変化を示した図である。
【記号の説明】
1 消泡剤貯槽
2 消泡剤コントローラー
3 ポンプ
4 冷却用ジャケット
5 ドラフトチューブ
6 スパージャー
7 流量計
8 エアコンプレッサー
9 DOメーター
10 レベルコントローラー
11 滅菌水タンク
12 コンデンサー
13 DO電極
14 消泡剤センサー
15 レベルセンサー
16 反応容器
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing lactic acid. More specifically, the present invention is capable of culturing bacterial cells in a very well-disintegrated state, increasing the mass transfer rate of oxygen, substrate, etc. The present invention relates to a method for producing lactic acid capable of improving the speed.
[0002]
[Prior art]
Lactic acid is a substance useful as a food additive, a raw material for brewing, a raw material for pharmaceuticals and agricultural chemicals, a synthetic raw material for chemicals and plastics, and is produced by a chemical synthesis method and a fermentation method.
[0003]
In the latter fermentation method, a method is used in which a filamentous fungus capable of producing lactic acid is inoculated into a liquid medium containing saccharides and the like and cultured and fermented while stirring by aeration. The filamentous fungus is used as a support or carrier. It is also often used by supporting it on the surface.
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-144985 describes the use of L-lactic acid-producing cells immobilized on a gel carrier for lactic acid fermentation.
[0005]
Japanese Patent Laid-Open No. 6-253871 discloses that lactic acid can be produced by bringing a lactic acid fermentation broth into contact with an aggregate of fibers carrying lactic acid-producing microorganisms, in particular, a biocompatible non-woven fabric carrying lactic acid-producing microorganisms. Are listed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
When filamentous fungi are grown in submerged culture (liquid culture), they take various forms from pellets entangled with mycelium to pulp that is uniformly dispersed in the culture solution. Since the mycelial form in the submerged culture affects industrial substance production, it is a key to high-yield fermentation production to induce a highly productive mycelial form.
[0007]
At present, we are trying to control the morphology of bacterial cells by lactic acid production methods such as culture conditions, but it is difficult to obtain the conditions, and even if the expected morphology is obtained, it is easily affected by subtle environmental changes. . Many filamentous fungi, especially molds, form pellets with large and small spheres during deep culture, but depending on the size, diffusion of oxygen or substrate occurs in the cells inside the pellet.
[0008]
When the applicant conducts culture by supporting filamentous fungi on a holmite clay mineral such as sepiolite, the mass transfer rate of oxygen, substrate, etc. is increased, the production rate of the substance is improved, and the separation of the cells is also effective. It has been found that this is done (Japanese Patent Laid-Open No. 7-115961).
[0009]
The present inventors applied this method to a method for producing lactic acid. However, when sepiolite was added, the time during which the cells were kept in a stable dispersed state was slightly extended as compared with the case where sepiolite was not added. However, finally, it was inevitable that a mass of bacterial cells would stick to the wall of the fermentation apparatus and further cause troubles such as a decrease in production speed.
[0010]
Therefore, the object of the present invention is to cultivate the cells in a very well-disintegrated state, and to increase the mass transfer rate of oxygen, substrate, etc., thereby significantly increasing the production rate and yield of the material. Another object of the present invention is to provide a method for producing lactic acid by a fermentation method that can be increased.
Another object of the present invention is to provide a method capable of fermentative production of lactic acid with good workability and productivity without growth inhibition or increase in viscosity with respect to bacterial cells.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a formicite clay mineral is added to a liquid medium inoculated with a filamentous fungus capable of producing lactic acid or a spore thereof, and cultured, and aggregated when the growth rate of the bacterial cells becomes slow after the start of the culture. There is provided a method for producing lactic acid, characterized in that an agent is added and fermentation is performed while adding an alkaline substance so as not to lower the pH.
[0012]
In the production method of the present invention,
1. The holmite clay mineral is sepiolite having a fiber diameter of 70 to 400 angstroms and a fiber length of 0.2 to 400 μm ;
2. Adding holmite clay mineral to the liquid medium to a concentration of 1 to 50 g / L, particularly 1 to 10 g / L;
3. The flocculant is an anionic, nonionic or amphoteric flocculant;
4). Adding a flocculant to the liquid medium to a concentration of 1 to 20 mg / L, especially 1 to 10 mg / L;
5). Fermenting while maintaining the pH of the medium at 4-8, especially 5-7,
6). Culturing and fermenting while stirring by aeration,
7). The alkaline substance is calcium carbonate,
Is preferred.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the method for producing lactic acid according to the present invention, a holmite clay mineral represented by sepiolite was selected as a carrier for filamentous fungi having an ability to produce lactic acid, and the culture was performed in a liquid medium to which the holmite clay mineral was added. It is a remarkable feature that the flocculant is added when the growth rate of the bacterial cells becomes slow after the start of the culture.
[0014]
Since chain clay minerals such as sepiolite are fibrous and have a three-dimensional chain structure and voids in the gaps, they are more effective than filamentous fungi compared to ordinary clay minerals and other inorganic carriers. By improving the entanglement and fixing the filamentous fungus firmly and stably, the fixed cell can be made porous, so that the supply of the culture solution and oxygen to the cell can be improved, and the filterability can be improved.
[0015]
In the present invention, by adding a flocculant to the liquid medium at the end of the culturing stage of the bacterial cells, the production rate of lactic acid is remarkably increased as compared to the case where the flocculant is not added, as shown in the examples described later. And the final yield can be increased.
[0016]
It has already been pointed out that when sepiolite alone is added to the liquid medium, the bacterial cells eventually aggregate into large clumps, adhere to the walls of the apparatus, etc., and the production rate also decreases. By adding a flocculant to the medium, the formation of large lumps is suppressed, and the production rate and yield are improved.
[0017]
In general, the flocculant is used to agglomerate suspended matters in a liquid. Therefore, the addition of the flocculant to the medium is expected to promote the aggregation of bacterial cells. The medium used in the present invention Then, surprisingly, the strong flocculation of the cells is prevented, and the loosely dispersed state is maintained until the final stage of fermentation.
[0018]
According to the observations of the present inventors, the addition of a flocculant results in mild floc-like aggregation of filamentous fungus cells fixed on holmite clay mineral, but this floc-like aggregation state is extremely stable and fluid. It is also believed that it has excellent dispersion stability and maintains a high mass transfer rate and mass production rate of oxygen and substrates.
[0019]
The chain clay mineral used in the present invention is a fibrous magnesium silicate clay mineral represented by sepiolite, attapulgite, and palygorskite, etc., but these have a three-dimensional chain structure and are two-dimensional like talc. Unlike the three-dimensional crystal structure, the pores formed in the gaps of the chain structure have a large specific surface area in the range of 100 to 350 m 2 / g in the BET method specific surface area, and also have an adsorption action. It is a porous clay mineral.
[0020]
Sepiolite or the like is also characterized by being not swollen in an aqueous system unlike ordinary layered clay minerals represented by montmorillonite, which is also a porous clay mineral.
[0021]
Due to the characteristics of such chain clay minerals such as sepiolite, that is, that it is fibrous and that it is porous, it is less likely to be a filamentous fungus than ordinary clay minerals and other inorganic carriers. By improving the entanglement and fixing the filamentous fungus firmly and stably, the fixed cell can be made porous, so that the supply of the culture solution and oxygen to the cell can be improved, and the filterability can be improved.
[0022]
In the present invention, the chain clay mineral can be used alone, or in combination with a two-layered fibrous mineral such as halloysite or asbestos, or a volcanic fibrous mineral containing Kanuma soil, Akadama soil, or the like. Can do. Further, if necessary, zeolite, or adsorptive clay minerals typified by acidic clay, and rocks such as cristobalite, quartz and feldspar may be used in combination with the fibrous clay mineral.
[0023]
Sepiolite preferably used in the present invention is represented by the formula (1)
(OH 2 ) 4 (OH) 4 Mg 8 Si 12 O 30 · 6-8H 2 O (1)
A two-dimensional crystal structure such as talc forms a chain crystal structure in which bricks are alternately stacked.
In addition, it is fibrous due to the pores formed in the chain gaps, but it is also a great feature that it has a large specific surface area and adsorptivity unlike other fibrous minerals.
[0024]
In the present invention, sepiolite having a specific surface area of 100 to 350 m 2 / g and an oil absorption of 100 to 300 ml / 100 g is preferably used. If the specific surface area is smaller than this range, the cohesive strength of the sludge is small, while it is larger than this range and no further effect can be obtained.
[0025]
Further, the fibrous sepiolite preferably used in the present invention preferably has a fiber length of 70 to 400 angstroms, a fiber length of 0.2 to 400 μm, and an aspect ratio in the range of 5 to 500.
[0026]
Table 1 below shows an example of the general chemical composition of sepiolite (dried product at 110 ° C. for 2 hours).
Table 1 General chemical composition of sepiolite 52.50 (wt%) SiO 2
MgO 22.8
Al 2 O 3 1.7
Fe 2 O 3 0.8
CaO 0.8
H 2 O + 10.5
H 2 O- 11.0
[0027]
The filamentous fungus used in the present invention may be any filamentous fungus capable of producing lactic acid, such as Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus, Lactococcus, and Bifidobacterium. And fungi such as Streptococcus genus, Enterococcus genus, Bacillus genus, Scrotridium genus, Sporolactobacillus genus, molds such as Rhizopus genus, etc., and these can be used alone or in combination of two or more. Preferred is Rhizopus Oryzae .
[0028]
The liquid medium used in the present invention can be used without particular limitation as long as it can grow filamentous fungi capable of producing lactic acid. This liquid medium contains a nutrient component that is a raw material for lactic acid and an inorganic component (mineral component) necessary for the growth of bacterial cells. As the nutrient component, sugars such as glucose and polysaccharides such as starch are used. Is done. Examples of inorganic salts include ammonium nitrate, ammonium sulfate, magnesium sulfate, sodium chloride, zinc sulfate, and potassium dihydrogen phosphate. The carbon source concentration is not particularly limited, but 100 to 250 g / L, preferably about 100 to 150 g / L is suitable.
[0029]
The holmite clay mineral is preferably added to the liquid medium so as to have a concentration of 1 to 50 g / L, particularly 1 to 10 g / L, more preferably 2 to 7 g / L. The effect due to the addition is not recognized, and when the amount is larger than the above range, the production rate is lowered.
[0030]
There is no particular limitation on the method of inoculating the microbial cells or their spores on the liquid medium, and the above-described microbial cells or their spores can be suspended in sterile water or physiological saline and the suspension can be inoculated into the liquid medium. Good.
[0031]
Since the microbial cells used in the present invention are aerobic, it is preferable to culture and ferment while stirring by aeration. That is, it is preferable to supply oxygen-containing gas such as air to the microbial cells, and simultaneously stir the culture medium by rising bubbles to uniformly supply substances such as oxygen and substrate to the microbial cells.
[0032]
For this purpose, an airlift bioreactor can be used, and an antifoaming agent can be added to the system in order to suppress the generation of bubbles accompanying aeration. As the antifoaming agent, a silicone surfactant or the like is used.
[0033]
In FIG. 1 showing an example of an airlift bioreactor, a draft tube 5 is formed in a cylindrical reaction vessel 16 containing a culture fermentation solution so that a gap is formed between both ends and the reaction vessel. Is provided. At the center of the bottom of the reaction vessel 16, a sparger 6 made of, for example, sintered glass is provided for dispersing air in the liquid medium. The cooling jacket 4 is provided on the outer periphery of the reaction vessel 16, and the liquid medium in the vessel can be maintained at a constant temperature by passing cooling water through the jacket.
[0034]
The sparger 6 is connected to an air compressor 8 via a flow meter 7, and a constant flow rate of air is supplied as bubbles from the bottom of the container into the liquid medium. A condenser 12 is provided at the top of the reaction vessel, and excess air in the reaction vessel is discharged to the outside after the liquid is removed by the condenser 12. In addition, a DO electrode 13 that detects dissolved oxygen in the culture medium, an antifoaming sensor 14 that detects the foam level, and a detection sensor 15 that detects the liquid level of the liquid culture medium are provided at the top of the reaction vessel.
[0035]
The antifoaming agent sensor 14 is connected to the antifoaming agent controller 2 and can supply the antifoaming agent from the antifoaming agent storage tank 1 via the pump 3 according to the foam level.
[0036]
Further, the level sensor 15 is connected to the level controller 10 so that sterilized water can be supplied from the sterilized water tank 11 according to the level of the liquid medium so that the liquid level is constant by the pump 3. Yes.
[0037]
Furthermore, the DO electrode 13 is connected to the DO meter 9 so that the degree of ventilation can be adjusted based on an instruction from the DO meter.
[0038]
In this airlift bioreactor, filamentous fungi or their spores are inoculated into a lactic acid culture and fermentation medium, holmite clay mineral is inoculated into the medium, and air is blown into the medium through a sparger 6.
[0039]
As a result, the oxygen-containing gas such as the blown air becomes bubbles and rises in the draft tube 5, and by this upward flow, a circulating flow is formed that rises in the draft tube 5 and descends outside the draft tube 5. . As a result, sufficient mixing and stirring is performed between the liquid medium and the microbial cells, and supply to the microbial cells such as oxygen and substrate is sufficiently performed. Is done.
[0040]
The production of lactic acid in the present invention is carried out in two stages, ie, a microbial cell culture process in the former stage and a lactic acid fermentation process in the latter stage. In these culturing and fermentation processes, the temperature of the medium is preferably maintained in the range of 20 to 45 ° C, particularly 25 to 40 ° C.
[0041]
The culturing process of the bacterial cells and the fermentation process are not strictly strict, but the end point of the culturing process can be known when the growth of the bacterial cells becomes slow. This time is generally about 40 to 80 hours, particularly about 48 to 72 hours.
[0042]
In the present invention, the flocculant is added to the liquid medium at the time when the bacterial cell growth is slow. As the flocculant, any known flocculant is used, but anionic, nonionic or amphoteric flocculants are preferred.
[0043]
Suitable examples of flocculants include, but are in no way limited to:
Examples of the anionic flocculants include sodium polyacrylate or a copolymer of sodium polyacrylate and polyacrylamide, gelatin, glue, casein, sodium polymethacrylate, sodium alginate, ammonium alginate, carboxymethyl starch, carboxy Methyl cellulose, polyacrylamide partial hydrolyzate, polyacrylonitrile partial hydrolyzate, acrylamide-acrylic acid copolymer, maleic anhydride-vinyl ether copolymer, maleic anhydride-vinyl acetate copolymer, chitosan, sodium styrenesulfonate A copolymer or the like is used.
Nonionic flocculants include polyacrylamide, polyvinyl alcohol (PVA), starch, cyanated starch, guar gum, tragacanth gum, galaya gum, gum arabic, methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, bee gum, gelatin, polyethylene glycol, polyoxyethylene, poly Examples thereof include oxypropylene and polyoxyethylene-polyoxypropylene copolymers.
Examples of the amphoteric flocculant include a mixture or copolymer of methacrylic acid ester and polysodium acrylate, a mixture or copolymer of acrylate ester and sodium polyacrylate, and the like.
Of course, these flocculants can be used alone or in combination of two or more.
[0044]
Since the amount of the flocculant used is to form a light floc, it may be a very small amount and is generally 1 to 20 mg / L, particularly 1 to 10 mg / L, more preferably 2 to 8 mg / L in the liquid medium. It is good to add so that it may become a concentration. When the amount of the flocculant used is less than the above range, the formation of large lumps of cells is inevitable, and when the amount is larger than the above range, dense aggregation occurs when the flocculant is added. There is a tendency for the production rate of lactic acid to decrease.
[0045]
Production of lactic acid is started when the growth of the bacterial cells becomes slow. The temperature of the medium is suitably 20 to 45 ° C., particularly 25 to 40 ° C., as in the culture process. With the production of lactic acid, the pH of the medium shifts to the acidic side, so an alkaline substance is added as appropriate, and the pH of the medium is kept in a range suitable for fermentation, generally 4 to 8, particularly 5 to 7. To be.
[0046]
As the alkaline substance, calcium carbonate, ammonia, sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like can be used, and calcium carbonate is particularly preferable.
[0047]
The fermentation process is completed when nutrients in the medium are consumed. This process is generally about 48 to 80 hours, although it varies depending on the type of strain and the type or concentration of the raw material.
[0048]
The fermentation broth thus obtained is separated from the cells by filtration or the like, the calcium lactate is neutralized with sulfuric acid, etc., the byproduct gypsum is separated to give crude lactic acid, which is concentrated and purified by means known per se. Product.
[0049]
Embodiments of the present invention will be described below by way of examples, but these are merely examples and do not limit the present invention in any way. In addition, glucose and lactic acid in Examples were quantified by the following method.
[0050]
(1) Glucose determination method The culture broth was diluted 2000 times.
Take 1 ml and add 0.5 ml of 80% phenol aqueous solution.
Add 5 ml of concentrated sulfuric acid.
Leave for 30-40 minutes. Colorimetric determination at 500 nm.
(2) Quantification method of lactic acid Trichloroacetic acid was added to 1 ml of a sample and centrifuged at 3000 rpm for 10 minutes, and the supernatant was collected and diluted. 1 ml of the solution was added to a 3% copper sulfate solution, calcium hydroxide was added, and the mixture was allowed to stand at room temperature. Then, it centrifuges, the supernatant liquid is extract | collected, and a copper sulfate and a sulfuric acid are added. Next, after heating in a boiling bath for 5 minutes and cooling, p-hydroxyphenyl was added, left in a 30 ° C. water bath for 30 minutes, further placed in a boiling bath for 90 seconds and then cooled and colorimetrically determined at a wavelength of 560 nm. It was.
[0051]
(Example 1)
<Fermental production of lactic acid in a stirring culture tank>
L (+) - a Rhizopus oryzae NRRL395 a lactic acid-producing strain was suspended in physiological saline to a concentration of 10 7 spores / ml, it was inoculated with 1% of the culture liquid amount in the following culture land. Glucose 120 g / L, ammonium sulfate 3.02 g / L, potassium dihydrogen phosphate 0.25 g / L, zinc sulfate heptahydrate 0.04 g / L, magnesium sulfate heptahydrate 0.15 g / L, sepiolite 3 g / L L.
The culture was performed at 35 ° C. and a stirring speed of 300 rpm. Polyethylene oxide was added as a flocculant at a concentration of 5 mg / L in the vicinity of the slow growth rate of the cells after the start of culture, and then calcium carbonate was added so that the pH was not lowered by the produced lactic acid. .
The progress of the culture is shown in FIG. Compared with the case of no addition (Comparative Example 1), the production rate of lactic acid is very fast, and the final production amount is 69.6 g / L in the case of no addition, whereas sepiolite and flocculant are added. Was 115.1 g / L. Accordingly, the lactic acid concentration increased to about 1.67 times that in the case of no addition.
When sepiolite and flocculant were added, the cells maintained a loose shape until the end of the culture.
[0052]
(Example 2)
In Example 1, it carried out similarly by changing the ratio of sepiolite and a flocculant (polyethylene oxide). The result is shown in FIG.
[0053]
(Comparative Example 1)
In Example 1, the same procedure was performed without adding sepiolite and a flocculant (polyethylene oxide). The result is shown in FIG.
As a result, the microbial cells became large lumps, and the amount of lactic acid produced was low, and the microbial cells adhered to the baffle plates and the stirring shaft in the reactor, giving a burden to the apparatus.
[0054]
(Comparative Example 2)
In Example 1, it carried out similarly without adding a flocculant (polyethylene oxide). The result is shown in FIG.
As a result, the microbial cells became large lump, and the production amount of lactic acid was between Example 1 and Comparative Example 1 as apparent from FIG. In addition, although the amount of bacterial cells attached to the baffle plate and the stirring shaft in the reactor was smaller than that in Comparative Example 1, the load was imposed on the apparatus.
[0055]
Example 3
<Lactic acid fermentation production in an airlift bioreactor>
Cultivation was attempted in an airlift bioreactor (FIG. 1) , which is advantageous when the viscosity is low, because the viscosity of the culture medium during culture can be kept almost the same as that of water by adding Ade Plus. The method was the same as in Example 1. The results are shown in FIG. When sepiolite and polyethylene oxide as a flocculant were added to a concentration of 5 mg / L, a lactic acid production amount of 116.6 g / L was exhibited after 56 hours.
[0056]
Example 4
<When the flocculant is changed (air lift)>
L (+) - a Rhizopus oryzae NRRL395 a lactic acid-producing strain was suspended in physiological saline to a concentration of 10 7 spores / ml, it was inoculated with 1% of the culture liquid amount in the culture ground. Component of the culture ground is the same as in Example 1, the amount of sepiolite was 5 g / L.
Culture ground temperature, 35 ℃, ventilation was carried out at 0.5~1.0vvm. To culture locations flocculant (sodium polyphosphate) in the vicinity of the start of culture after the cell growth rate became gentle, it was added to a concentration of 7 mg / L, so that pH does not drop by then produced lactic acid Calcium carbonate was added.
The final lactic acid production was 98.3 g / L, slightly inferior to that when polyethylene oxide was added, but the cells remained loose.
[0057]
(Comparative Example 3)
In Example 3, the same procedure was performed without adding sepiolite and a flocculant (polyethylene oxide). The result is shown in FIG.
In the case of no addition, it adhered to the vent and grew in a lump, which prevented the substrate and oxygen from being supplied to the cells, and the production rate also decreased.
[0058]
【The invention's effect】
According to the present invention, by adding a holmite clay mineral to a culture solution to grow a filamentous fungus having a lactic acid-producing ability, and adding a flocculant to this prior to fermentation, a state in which the cells are loosened very well It became possible to perform culture and fermentation.
[0059]
Since the holmite clay mineral and the flocculant to be added are very small amounts, there are no adverse effects such as growth inhibition on the cells and increase in viscosity.
By making the cells loose, the mass transfer rate of oxygen, substrate, etc. is increased compared with the case where only the surface cells take the form of a lump that is involved in production, so the substance production rate is improved. .
If the culture was performed in this way, cells since forming the loosely aggregated floc contained therein the hormite type clay mineral, it is easy to separate the bacteria and culture.
Therefore, it can be applied to all culture methods such as batch, semi-batch, and continuous.
If continuous culture becomes possible, the cells that have been disposed of up to now can be reused.
Not only the productivity is improved, but also the cell separation property is improved in the recovery and purification of the fermentation product, so that the cost required for the recovery and purification can be minimized.
In order to suppress the viscosity of the culture solution itself, it is effective in improving the physical properties of the culture solution in the cultivation of filamentous fungi in which the mycelia are intertwined in a complicated manner and the viscosity of the culture solution is inevitably high.
It becomes possible to control the form of the fungus body, and it is possible to use an airlift bioreactor with less damage due to the shearing of the fungus body, and the productivity can be further improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a layout view showing an example of an airlift bioreactor used in Examples.
FIG. 2 is a diagram showing a change with time of lactic acid production by a stirring bioreactor.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the ratio of sepiolite and flocculant and the amount of lactic acid produced.
FIG. 4 is a diagram showing a change over time in lactic acid production in an airlift bioreactor.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Defoamer storage tank 2 Defoamer controller 3 Pump 4 Cooling jacket 5 Draft tube 6 Sparger 7 Flow meter 8 Air compressor 9 DO meter 10 Level controller 11 Sterile water tank 12 Condenser 13 DO electrode 14 Defoamer sensor 15 level Sensor 16 Reaction vessel

Claims (8)

乳酸生成能を有する糸状菌或いはその胞子を接種した液体培地にホルマイト系粘土鉱物を添加して培養を行い、培養開始後菌体の増殖速度が緩やかになった時点で凝集剤を添加し、pHが低下しないようにアルカリ性物質を添加しつつ発酵を行わせることを特徴とする乳酸の製造方法。A liquid medium inoculated with filamentous fungi having the ability to produce lactic acid or its spores is added and cultured, and after the start of the culture, when the growth rate of the cells becomes slow, a flocculant is added, and the pH is increased. A method for producing lactic acid, wherein fermentation is carried out while adding an alkaline substance so that the temperature does not decrease. ホルマイト系粘土鉱物が繊維径が70乃至400オングストロームで繊維長が0.2乃至400μmであるセピオライトである請求項1記載の製造方法。The method according to claim 1, wherein the holmite clay mineral is sepiolite having a fiber diameter of 70 to 400 angstroms and a fiber length of 0.2 to 400 µm. ホルマイト系粘土鉱物を液体培地に1乃至50g/Lの濃度となるように添加する請求項1又は2に記載の製造方法。The production method according to claim 1 or 2, wherein the holmite clay mineral is added to the liquid medium so as to have a concentration of 1 to 50 g / L. 凝集剤がアニオン系又はノニオン系の凝集剤である請求項1乃至3の何れかに記載の製造方法。The production method according to claim 1, wherein the flocculant is an anionic or nonionic flocculant. 凝集剤を液体培地に1乃至20mg/Lの濃度となるように添加する請求項1乃至4の何れかに記載の製造方法。The production method according to any one of claims 1 to 4, wherein the flocculant is added to the liquid medium so as to have a concentration of 1 to 20 mg / L. 培地のpHを4乃至8に維持しつつ発酵を行わせる請求項1乃至5の何れかに記載の製造方法。The production method according to any one of claims 1 to 5, wherein fermentation is performed while maintaining the pH of the medium at 4 to 8. 通気による撹拌を行いつつ培養及び発酵を行う請求項1乃至6の何れかに記載の製造方法。The production method according to any one of claims 1 to 6, wherein the culture and fermentation are performed while stirring by aeration. アルカリ性物質が炭酸カルシウムである請求項1乃至7の何れかに記載の製造方法。The production method according to claim 1, wherein the alkaline substance is calcium carbonate.
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