JPH02245175A - バイオリアクターシステム - Google Patents
バイオリアクターシステムInfo
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- JPH02245175A JPH02245175A JP1066348A JP6634889A JPH02245175A JP H02245175 A JPH02245175 A JP H02245175A JP 1066348 A JP1066348 A JP 1066348A JP 6634889 A JP6634889 A JP 6634889A JP H02245175 A JPH02245175 A JP H02245175A
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Landscapes
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、緩衝液に含有された酵素、微生物などの生体
関連物質を油脂などの水より比重が軽い疎水性基質に反
比、させ、生成された生成物を分離、回収するバイオリ
アクターシステムに関ｆる。
関連物質を油脂などの水より比重が軽い疎水性基質に反
比、させ、生成された生成物を分離、回収するバイオリ
アクターシステムに関ｆる。
従来、油脂や香料などの合成、分解、改質などは、高温
、高圧下における化学反応を中心に行なわれてきた。そ
のために、高価な装置と危険をともなう熟練作業が必要
であった。
、高圧下における化学反応を中心に行なわれてきた。そ
のために、高価な装置と危険をともなう熟練作業が必要
であった。
最近、生体反応の触媒である酵素などを利用することに
よって、常温常圧に近い条件下で化学反応を進行させる
方法が開発された。
よって、常温常圧に近い条件下で化学反応を進行させる
方法が開発された。
従来のこの方法では、高価な酵糸などを水に不溶の担体
に化学的または物理的に固定化し、これを反応容器に充
填して連続使用する方法が採られてきた。
に化学的または物理的に固定化し、これを反応容器に充
填して連続使用する方法が採られてきた。
一方、酵素などは蛋白質であり、その触媒作用を発現さ
せるためには、水の存在が不町決である。
せるためには、水の存在が不町決である。
そこで、油脂、香料などの疎水性基質と酵素反応させる
ためには、予め、疎水性基ｊ員の中に昇面活性剤の役割
をする化学物質を混入し７、水を均一に分散させた状態
で、固定化酵素と接触させる必要がある。
ためには、予め、疎水性基ｊ員の中に昇面活性剤の役割
をする化学物質を混入し７、水を均一に分散させた状態
で、固定化酵素と接触させる必要がある。
従来の上記のようなバイオリアクターシステムでは、疎
水性基−質中に界面活性剤の役割をする化学物質を混入
する必要が、Ｂす、この化学物質が固定化酵素の活性、
反応速度と収率、操作安定性などに大きく影響するとい
う問題があった。
水性基−質中に界面活性剤の役割をする化学物質を混入
する必要が、Ｂす、この化学物質が固定化酵素の活性、
反応速度と収率、操作安定性などに大きく影響するとい
う問題があった。
壕だ、高価な酵素固定化用担体や界面活性剤を使用する
ため、コスト而の負担が大きく、固定化酵素の交換に手
間を要するという問題があった。
ため、コスト而の負担が大きく、固定化酵素の交換に手
間を要するという問題があった。
本発明は上記の問題を解消するためになされたもので、
生体関連物質固定化用担体や界面活性剤を必要としない
システムを提供することを目的とする。
生体関連物質固定化用担体や界面活性剤を必要としない
システムを提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のバイオリアクターシステムは、上相Ｓに生体関
連物質を含有する緩衝液を導入する導入口を有１−１下
部に水より比重が軽い疎水性！ｉ（”Ｉを導入する導入
口を有し、壁面に導入した緩衝液と疎水性基質を均一に
分散させる超音波振動子などの均一分散装置を付設した
リアクターと、該リアクターに接続し該リアクターで生
体関連物質が疎水性基質に反応して生成された生成物を
比重差を利用して分離する生成物分離塔と、該生成物分
離塔に接続し該生成物分離塔で分離された生成物を回収
する生成物回収塔とを備えたものである。
連物質を含有する緩衝液を導入する導入口を有１−１下
部に水より比重が軽い疎水性！ｉ（”Ｉを導入する導入
口を有し、壁面に導入した緩衝液と疎水性基質を均一に
分散させる超音波振動子などの均一分散装置を付設した
リアクターと、該リアクターに接続し該リアクターで生
体関連物質が疎水性基質に反応して生成された生成物を
比重差を利用して分離する生成物分離塔と、該生成物分
離塔に接続し該生成物分離塔で分離された生成物を回収
する生成物回収塔とを備えたものである。
このような構成にすることにより、酵素などの生体関連
物質を疎水性基質の中で均一（で分散させ、接触面積を
大きく保つことかでき、反応効率を上げることができる
。
物質を疎水性基質の中で均一（で分散させ、接触面積を
大きく保つことかでき、反応効率を上げることができる
。
また、反応後、油脂などの疎水１′＋物質と酵素などを
含有した緩衝液とが容易に分離ちれ、酵素などの生体関
連物質は不溶性担体に固定化しなくても再利用すること
ができる。
含有した緩衝液とが容易に分離ちれ、酵素などの生体関
連物質は不溶性担体に固定化しなくても再利用すること
ができる。
第１図は本発明の一実施例を示す。
図において］は酵素含有緩衝液槽、２は疎水性基質原料
槽、３はリアクター ４は超音波振動子、５は生成物分
離塔、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは退散ポンプ、７ａ 、
７ｂ 、７ｃ 、７ｄ 、７ｅはバルブ、８は生成物回
収塔である。
槽、３はリアクター ４は超音波振動子、５は生成物分
離塔、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄは退散ポンプ、７ａ 、
７ｂ 、７ｃ 、７ｄ 、７ｅはバルブ、８は生成物回
収塔である。
酵素含有緩衝液がポンプ６ａにより上部導入口からリア
クター３内に連続的に導入され、−万、疎水性基質原料
がポンｆｅｂにより下部導入口からリアクター３内に連
続的に導入ａれ、導入された酵素含有緩衝液と疎水性基
質原料が超−Ｆ、 Ｗ振動子４によって分散混合され、
均一な分散系となる。
クター３内に連続的に導入され、−万、疎水性基質原料
がポンｆｅｂにより下部導入口からリアクター３内に連
続的に導入ａれ、導入された酵素含有緩衝液と疎水性基
質原料が超−Ｆ、 Ｗ振動子４によって分散混合され、
均一な分散系となる。
超音波振動子４の出力を変化させることにより、分散系
の水滴の径を変・比させることができ、酵素と基質の接
触面積を可波して、反応効率をｍＩＪρ１」することが
できる。
の水滴の径を変・比させることができ、酵素と基質の接
触面積を可波して、反応効率をｍＩＪρ１」することが
できる。
リアクター３で酵素の反応によって生成された生成物は
生成物分離塔５に導入され、ととて比重差欠利用して分
離され、上方に生成物と未反応基質、下方に酵素含有緩
衝７俟が集まる。
生成物分離塔５に導入され、ととて比重差欠利用して分
離され、上方に生成物と未反応基質、下方に酵素含有緩
衝７俟が集まる。
上方に東１つだ、生成物と未反応基質の混合物は、次の
生成物回収塔８に導入され、生成物が分離され回収され
る。未反応基質は疎水性基質原料槽２に導入され回収さ
れる。
生成物回収塔８に導入され、生成物が分離され回収され
る。未反応基質は疎水性基質原料槽２に導入され回収さ
れる。
一方、酵素含有緩衝液は、生成分離塔５で回収される。
バルブ７ａを閉じ、生成分離塔５の下方に集育った酵素
含有緩衝液はポンプ６ａによりバルブ６ｃを経て再ひリ
アクター３内に導入され、再利用される。
含有緩衝液はポンプ６ａによりバルブ６ｃを経て再ひリ
アクター３内に導入され、再利用される。
したがって、一定敏の酵素含有緩衝液全−度リアクター
３内に導入すると、分離、回収、循環することによって
、固定化酵素と同碌の効果を発揮させることができる。
３内に導入すると、分離、回収、循環することによって
、固定化酵素と同碌の効果を発揮させることができる。
１だ、酵素分子を振動させるため、固定化酵素法に比べ
て反応効率が上る。
て反応効率が上る。
第２図は本発明のシステムと従来の方法における収率を
比較するグラフ図である。
比較するグラフ図である。
ａは酵素としてリパーゼを用いた本発明のシステムにお
ける生成物の量、ｂは不溶性担体ｌｊ！ｉｊ足化ＩＪ
ノＥ−ゼを用いた従来の方法における生成物の量を示す
。
ける生成物の量、ｂは不溶性担体ｌｊ！ｉｊ足化ＩＪ
ノＥ−ゼを用いた従来の方法における生成物の量を示す
。
さらに、活性の低下した酵素含有緩衝液は、バルブ７ｅ
より排出除去できる構成と１〜だので、活性反応酵素の
交換は、不溶性担体に固定化した固定化酵素を用いたも
のより簡単で容易である。
より排出除去できる構成と１〜だので、活性反応酵素の
交換は、不溶性担体に固定化した固定化酵素を用いたも
のより簡単で容易である。
以上説明したように、本発明によれは、酵素の活性、反
応速度や収率、操作安定性などに大きな影響を与える界
面活性剤と高価な固定化相体が不用になり、反応効率が
従来の方法より大きくなり、かつ、酵素反応を容易に制
御することができるとともに、酵素などの生体関連物ｙ
ｔの交換が従来の方法に比べ一段と容易になるという効
果がある。
応速度や収率、操作安定性などに大きな影響を与える界
面活性剤と高価な固定化相体が不用になり、反応効率が
従来の方法より大きくなり、かつ、酵素反応を容易に制
御することができるとともに、酵素などの生体関連物ｙ
ｔの交換が従来の方法に比べ一段と容易になるという効
果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は本発
明のシステムと従来の方法における収率を比較するグラ
フ図である。 １・・・酵素含有緩衝液槽、２・・・疎水性基貿原料槽
、３・・・リアクター、４・・・超音波振動子、５・・
生成物分離塔、６ ａ 、 ６ ｂ 、 ６ ｃ−送牧
ボンプ、７ａ。 ７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ＝バルブ、８・・・生成物回収
塔。 θが滌州塑圃
明のシステムと従来の方法における収率を比較するグラ
フ図である。 １・・・酵素含有緩衝液槽、２・・・疎水性基貿原料槽
、３・・・リアクター、４・・・超音波振動子、５・・
生成物分離塔、６ ａ 、 ６ ｂ 、 ６ ｃ−送牧
ボンプ、７ａ。 ７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ＝バルブ、８・・・生成物回収
塔。 θが滌州塑圃
Claims (1)
- 緩衝液に含有された酵素、微生物などの生体関連物質を
油脂などの水より比重が軽い疎水性基質に反応させ、生
成された生成物を分離、回収するバイオリアクターシス
テムで、上部に生体関連物質を含有する緩衝液を導入す
る導入口を有し、下部に水より比重が軽い疎水性基質を
導入する導入口を有し、壁面に導入した緩衝液と疎水性
基質を均一に分散させる超音波振動子などの均一分散装
置を付設したリアクターと、該リアクターに接続し該リ
アクターで生体関連物質が疎水性基質に反応して生成さ
れた生成物を比重差を利用して分離する生成物分離塔と
、該生成物分離塔に接続し該生成物分離塔で分離された
生成物を回収する生成物回収塔とを備えたバイオリアク
ターシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6634889A JP2775057B2 (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | バイオリアクターシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6634889A JP2775057B2 (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | バイオリアクターシステム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02245175A true JPH02245175A (ja) | 1990-09-28 |
| JP2775057B2 JP2775057B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=13313267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6634889A Expired - Fee Related JP2775057B2 (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | バイオリアクターシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2775057B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006346560A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Tottori Univ | 含油排水の処理方法、含油排水の処理装置および添加剤 |
-
1989
- 1989-03-20 JP JP6634889A patent/JP2775057B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006346560A (ja) * | 2005-06-15 | 2006-12-28 | Tottori Univ | 含油排水の処理方法、含油排水の処理装置および添加剤 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2775057B2 (ja) | 1998-07-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |