JPH04354585A - 発酵液の処理方法 - Google Patents
発酵液の処理方法Info
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- JPH04354585A JPH04354585A JP12923791A JP12923791A JPH04354585A JP H04354585 A JPH04354585 A JP H04354585A JP 12923791 A JP12923791 A JP 12923791A JP 12923791 A JP12923791 A JP 12923791A JP H04354585 A JPH04354585 A JP H04354585A
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Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は発酵液の処理方法、さら
に詳しくは発酵生産物としての各種酵素を含有する発酵
液中から、当該酵素以外の可溶性高分子物質を凝集除去
することができ、有用な酵素のみを回収利用することが
できる発酵液の処理方法に関する。
に詳しくは発酵生産物としての各種酵素を含有する発酵
液中から、当該酵素以外の可溶性高分子物質を凝集除去
することができ、有用な酵素のみを回収利用することが
できる発酵液の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種菌体を利用した発酵工業は急
速な発展を遂げており、様々な有用な酵素の生産に利用
されてきている。
速な発展を遂げており、様々な有用な酵素の生産に利用
されてきている。
【０００３】酵素発酵液中から酵素を分離・精製するに
は、発酵液中の不溶性成分の主体である菌体、及び膜タ
ンパク、デオキシリボ核酸、細胞壁成分等の菌体内に存
在する高分子成分などの夾雑する可溶性物質を除去する
ことが重要である。
は、発酵液中の不溶性成分の主体である菌体、及び膜タ
ンパク、デオキシリボ核酸、細胞壁成分等の菌体内に存
在する高分子成分などの夾雑する可溶性物質を除去する
ことが重要である。
【０００４】そこで、本出願人はかかる可溶性物質、と
りわけ可溶性高分子物質の除去方法について検討した結
果、例えば目的物生産の為の培養中に高分子画分を分解
する酵素（例えばＤＮａｓｅ、プロテアーゼ）の生産菌
を植菌し、混合培養を行えば夾雑物質を含まない培養液
が得られることを見出し、先に特許出願した（特願平３
−３９０９２号）。
りわけ可溶性高分子物質の除去方法について検討した結
果、例えば目的物生産の為の培養中に高分子画分を分解
する酵素（例えばＤＮａｓｅ、プロテアーゼ）の生産菌
を植菌し、混合培養を行えば夾雑物質を含まない培養液
が得られることを見出し、先に特許出願した（特願平３
−３９０９２号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、混合培
養系では、菌株の安定性の低下や、プロテアーゼ活性の
作用による目的酵素の失活等が考えられ、生産性の安定
化を図る上で問題が生じる。従って、純度の高い酵素を
得る為には、酵素生産の安定化および夾雑可溶性物質の
選択的除去性が必要である。
養系では、菌株の安定性の低下や、プロテアーゼ活性の
作用による目的酵素の失活等が考えられ、生産性の安定
化を図る上で問題が生じる。従って、純度の高い酵素を
得る為には、酵素生産の安定化および夾雑可溶性物質の
選択的除去性が必要である。
【０００６】一方、従来、可溶性高分子物質の除去方法
に関しての報告は全くなされていない。
に関しての報告は全くなされていない。
【０００７】従って、精密濾過膜を使用する膜処理等に
より酵素発酵液から酵素を分離・精製する際に、阻害物
質となる酵素以外の可溶性高分子物質を有効に除去でき
る方法の開発が望まれていた。
より酵素発酵液から酵素を分離・精製する際に、阻害物
質となる酵素以外の可溶性高分子物質を有効に除去でき
る方法の開発が望まれていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】かかる実情において本発
明者は鋭意研究を行った結果、凝集剤を使用して酵素発
酵液中に存在する酵素以外の可溶性高分子物質を凝集さ
せれば、上記課題を解決することができことを見出し、
本発明を完成した。
明者は鋭意研究を行った結果、凝集剤を使用して酵素発
酵液中に存在する酵素以外の可溶性高分子物質を凝集さ
せれば、上記課題を解決することができことを見出し、
本発明を完成した。
【０００９】すなわち、本発明は、発酵生産物としての
酵素を含有する発酵液に、凝集剤を添加し、発酵液中に
存在する当該酵素以外の可溶性高分子物質のみを凝集さ
せることを特徴とする発酵液の処理方法を提供するもの
である。
酵素を含有する発酵液に、凝集剤を添加し、発酵液中に
存在する当該酵素以外の可溶性高分子物質のみを凝集さ
せることを特徴とする発酵液の処理方法を提供するもの
である。
【００１０】本発明における凝集処理の対象は、発酵生
産物である酵素以外の可溶性高分子物質である。この可
溶性高分子物質としては、負に帯電している分子量が１
，０００，０００以上の物質が挙げられ、具体的には、
膜タンパク、デオキシリボ核酸、細胞壁成分から選ばれ
る菌体成分である。
産物である酵素以外の可溶性高分子物質である。この可
溶性高分子物質としては、負に帯電している分子量が１
，０００，０００以上の物質が挙げられ、具体的には、
膜タンパク、デオキシリボ核酸、細胞壁成分から選ばれ
る菌体成分である。
【００１１】本発明に用いられる凝集剤は、凝集対象物
の可溶性高分子物質が負に帯電しているものである場合
は、正に帯電しているものであることが好ましい。この
ような凝集剤の代表的なものとしては例えば高分子体母
核に４級アンモニウム基を有する強塩基性のカチオン系
高分子物質や、１級ないしは３級アミノ基を有する弱塩
基性のカチオン系高分子物質が挙げられる。かかる、カ
チオン性高分子物質は市販品として容易に入手すること
ができ、例えば「ＬＣ−５４１」（栗田工業社製）を用
いることができる。また、本発明いおいては、これらの
凝集剤に一般的な凝集剤であるＣａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ等
を併用して使用することもできる。
の可溶性高分子物質が負に帯電しているものである場合
は、正に帯電しているものであることが好ましい。この
ような凝集剤の代表的なものとしては例えば高分子体母
核に４級アンモニウム基を有する強塩基性のカチオン系
高分子物質や、１級ないしは３級アミノ基を有する弱塩
基性のカチオン系高分子物質が挙げられる。かかる、カ
チオン性高分子物質は市販品として容易に入手すること
ができ、例えば「ＬＣ−５４１」（栗田工業社製）を用
いることができる。また、本発明いおいては、これらの
凝集剤に一般的な凝集剤であるＣａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ等
を併用して使用することもできる。
【００１２】また、本発明で用いる凝集剤の分子量は、
処理すべき可溶性高分子物質の分子量に応じて選択する
ことができる。例えば可溶性高分子物質の分子量が１，
０００，０００近傍にある場合には、分子量が１００，
０００〜１，０００，０００、特に１００，０００〜５
００，０００の凝集剤を用いると顕著な効果を得ること
ができるが、これに対して分子量が１，０００，０００
を超える凝集剤、例えば３，０００，０００〜４，５０
０，０００の凝集剤を用いると発酵生産物も同時に凝集
沈殿してしまい、上清液中の発酵生産物の濃度が低下す
るため好ましくない。
処理すべき可溶性高分子物質の分子量に応じて選択する
ことができる。例えば可溶性高分子物質の分子量が１，
０００，０００近傍にある場合には、分子量が１００，
０００〜１，０００，０００、特に１００，０００〜５
００，０００の凝集剤を用いると顕著な効果を得ること
ができるが、これに対して分子量が１，０００，０００
を超える凝集剤、例えば３，０００，０００〜４，５０
０，０００の凝集剤を用いると発酵生産物も同時に凝集
沈殿してしまい、上清液中の発酵生産物の濃度が低下す
るため好ましくない。
【００１３】本発明における凝集剤の添加量は、発酵液
中の可溶性高分子物質の濃度が１００ｐｐｍ以下である
場合、発酵生産物である酵素に対して０．０５重量％以
上、０．２重量％未満であることが好ましい。添加量が
０．０５重量％未満では可溶性高分子物質を有効に凝集
させることができず、添加量が０．２重量％以上である
と発酵生産物も同時に凝集沈殿してしまうため、上清液
中の発酵生産物の濃度が低下するため好ましくない。
中の可溶性高分子物質の濃度が１００ｐｐｍ以下である
場合、発酵生産物である酵素に対して０．０５重量％以
上、０．２重量％未満であることが好ましい。添加量が
０．０５重量％未満では可溶性高分子物質を有効に凝集
させることができず、添加量が０．２重量％以上である
と発酵生産物も同時に凝集沈殿してしまうため、上清液
中の発酵生産物の濃度が低下するため好ましくない。
【００１４】本発明の発酵液の処理は、通常の菌体培養
により得られた発酵懸濁液から通常の遠心分離あるいは
フィルタースプレー等の方法で菌体を粗取りする操作過
程におけるいずれの段階でも行うことができる。また、
本発明の処理は、目的物である酵素が失活しない条件、
例えばアルカリセルラーゼの場合にはｐＨ７〜９で行う
のが好ましい。
により得られた発酵懸濁液から通常の遠心分離あるいは
フィルタースプレー等の方法で菌体を粗取りする操作過
程におけるいずれの段階でも行うことができる。また、
本発明の処理は、目的物である酵素が失活しない条件、
例えばアルカリセルラーゼの場合にはｐＨ７〜９で行う
のが好ましい。
【００１５】本発明の処理後、遠心分離等により凝集物
を除去すれば、可溶性高分子物質が効率よく除去される
。一方、目的物である酵素は上清より、当該酵素の性質
に応じた精製手段により、分離・精製することができる
。
を除去すれば、可溶性高分子物質が効率よく除去される
。一方、目的物である酵素は上清より、当該酵素の性質
に応じた精製手段により、分離・精製することができる
。
【００１６】
【発明の効果】本発明の発酵液の処理方法は、従来では
除去が困難であった膜タンパク、デオキシリボ核酸、細
胞壁成分から選ばれる菌体成分等の可溶性高分子物質を
有効に凝集除去することができるため、高純度の酵素の
大量生産に極めて有用である。
除去が困難であった膜タンパク、デオキシリボ核酸、細
胞壁成分から選ばれる菌体成分等の可溶性高分子物質を
有効に凝集除去することができるため、高純度の酵素の
大量生産に極めて有用である。
【００１７】
【実施例】次に実施例を挙げて本発明を更に説明するが
、本発明はこれによってなんら限定されるものではない
。
、本発明はこれによってなんら限定されるものではない
。
【００１８】実施例１
麦芽糖２０ｇ、肉エキス１５ｇ、１．５％魚肉エキス５
ｇ、ＫＨ２ＰＯ４ １ｇ、Ｎａ２ＣＯ３ ５ｇをイオン
交換水に溶解し、５００ｍｌ容坂口コルベンに３０ｍｌ
ずつ分注して滅菌した発酵培地を用い、３２℃にて２日
間、アルカリセルラーゼ生産菌であるバチルスエスピー
ＫＳＭ−６３５（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ． ＫＳ
Ｍ−６３５）（ＦＥＲＭ Ｐ−８８７２）株を培養した
。得られたｐＨ８．０〜９．０の発酵液に、栗田工業社
製、ＬＣ−５４１（分子量１，０００，０００、原液粘
度６５０ｃ．ｐ．）をイオン交換水で１０重量％に希釈
した溶液を少しずつマグネチックスターラーで攪拌しな
がら、凝集剤量として５０〜２×１０−３ｐｐｍになる
まで添加した。
ｇ、ＫＨ２ＰＯ４ １ｇ、Ｎａ２ＣＯ３ ５ｇをイオン
交換水に溶解し、５００ｍｌ容坂口コルベンに３０ｍｌ
ずつ分注して滅菌した発酵培地を用い、３２℃にて２日
間、アルカリセルラーゼ生産菌であるバチルスエスピー
ＫＳＭ−６３５（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｐ． ＫＳ
Ｍ−６３５）（ＦＥＲＭ Ｐ−８８７２）株を培養した
。得られたｐＨ８．０〜９．０の発酵液に、栗田工業社
製、ＬＣ−５４１（分子量１，０００，０００、原液粘
度６５０ｃ．ｐ．）をイオン交換水で１０重量％に希釈
した溶液を少しずつマグネチックスターラーで攪拌しな
がら、凝集剤量として５０〜２×１０−３ｐｐｍになる
まで添加した。
【００１９】添加終了後、１２，０００ｒｐｍで５分間
遠心分離を行って菌体及び可溶性高分子物質を除去し、
得られた上清液中のデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）濃度を
ジフェニルアミンによる発色で測定したところ、図１に
示したようにＤＮＡ量は凝集剤の濃度に応じて減少して
５００ｐｐｍ添加では原液の約１／３となる一方、アル
カリセルラーゼ活性は維持された。
遠心分離を行って菌体及び可溶性高分子物質を除去し、
得られた上清液中のデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）濃度を
ジフェニルアミンによる発色で測定したところ、図１に
示したようにＤＮＡ量は凝集剤の濃度に応じて減少して
５００ｐｐｍ添加では原液の約１／３となる一方、アル
カリセルラーゼ活性は維持された。
【００２０】実施例２
実施例１で得られた発酵液に表１に示す凝集剤を添加し
た後、精密濾過膜として旭化成社製、０．２５μｍポリ
オレフィン膜（ＰＭＰ−１１３）を使用した精密濾過を
行い、酵素の回収率を求めた。その結果を表１に示す。
た後、精密濾過膜として旭化成社製、０．２５μｍポリ
オレフィン膜（ＰＭＰ−１１３）を使用した精密濾過を
行い、酵素の回収率を求めた。その結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】表１の結果より、本発明の凝集剤を用いた
処理の方が酵素の回収率が優れていることが明らかであ
る。
処理の方が酵素の回収率が優れていることが明らかであ
る。
【図１】実施例１における、凝集剤濃度とアルカリセル
ラーゼ活性相対値及びＤＮＡ相対値との関係を示す図面
である。
ラーゼ活性相対値及びＤＮＡ相対値との関係を示す図面
である。
Claims (4)
- 【請求項１】 発酵生産物としての酵素を含有する発
酵液に、凝集剤を添加し、発酵液中に存在する当該酵素
以外の可溶性高分子物質のみを凝集させることを特徴と
する発酵液の処理方法。 - 【請求項２】 可溶性高分子物質が分子量１，０００
，０００以上の負に帯電しているものであり、凝集剤が
正に帯電しているものである請求項１記載の発酵液の処
理方法。 - 【請求項３】 可溶性高分子物質が、膜タンパク、デ
オキシリボ核酸及び細胞壁成分より選ばれたものである
請求項１記載の発酵液の処理方法。 - 【請求項４】 凝集剤がカチオン系高分子物質である
請求項１記載の発酵液の処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12923791A JPH04354585A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 発酵液の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12923791A JPH04354585A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 発酵液の処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04354585A true JPH04354585A (ja) | 1992-12-08 |
Family
ID=15004577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12923791A Pending JPH04354585A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 発酵液の処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04354585A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019017355A (ja) * | 2017-07-21 | 2019-02-07 | 合同酒精株式会社 | 酵素の製造法 |
| CN110959038A (zh) * | 2017-05-15 | 2020-04-03 | C-乐克塔股份有限公司 | 酶产物 |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP12923791A patent/JPH04354585A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110959038A (zh) * | 2017-05-15 | 2020-04-03 | C-乐克塔股份有限公司 | 酶产物 |
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