JPH0488994A - 発酵法によるｌ―グルタミン酸の製造法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は発酵法によるし一グルタミン酸の製造法に関す
る。Ｌ−グルタミン酸は食品、医薬品等の広い分野で種
々の用途を有する。

従来の技術 発酵法によりＬ−グルタミン酸を製造する場合、生育に
ビオチンを要求するし一グルタミン酸生産菌のし一グル
タミン酸生産性は、培地中のビオチン濃度と極めて密接
な関係があり、生育１；対して制限量のビオチン濃度の
ときはじめてＬ−グルタミン酸を生産できる。−芳安価
な培地の粗原料として利用される廃糖蜜、澱粉加水分解
物などは、ビオチンを多量に含有している。これら粗原
料を含有するビオチン過剰含有培地でＬ−グルタミン酸
を生産する方法として、培養中にペニシリン等の抗生物
質、界面活性剤等を添加したり、培養温度の上昇等の操
作が行われている。またこのような模作を行なわずにビ
オチンを過剰に含む培地でＬ−グルタミン酸を生産する
方法として、リゾチーム感受性株を用いる方法（特公昭
６２−２７７９８号公報）やビタミンＰ活性を有する化
合物に耐性を有する菌株を用いる方法（特開昭５６−１
６４７９２号公報）等が知られている。

発明が解決しようとする課顕 安価な粗原料を用いて工業的にＬ−グルタミン酸を生産
する方法において、ペニシリンや界面活性剤等の添加や
培養温度の上昇などの操作を行わずに、効率よくＬ−グ
ルタミン酸を製造する方法の開発が望まれている。

課題を解決するための手段 本発明は、コリネ型グルタミン酸生産菌に属し、ペニシ
リン感受性を有する微生物を培地に培養し、培養物中に
Ｌ−グルタミン酸を生成蓄積させ、該培養物よりＬ−グ
ルタミン酸を採取することを特徴とする発酵法によるＬ
−グルタミン酸の製造法に関する。

以下に、本発明の詳細な説明する。

本発明に用いる微生物は、コリネバクテリウム属または
ブレビバクテリウム属などのいわゆるコリネ型グルタミ
ン酸生産菌に属し、ペニシリンに感受性を有し、培地中
に存在する過剰のビオチンによってＬ−グルタミン酸の
生産が抑制されない性質を有する微生物であれば、いか
なる菌株でもよい。一般にはコリネバクテリウム属また
はブレビバクテリウム属に属し、Ｌ−グルタミン酸生産
能を有する菌株を親株とし、これを変異誘導処理して得
られた変異株からペニシリンに感受性を有するものを選
択し、これを用いる。ここでいうペニシリンとは、ペニ
シリンＧ、Ｆ、に、Ｏ，Ｖ。

Ｘ等のベニンリン類およびそれらの各種塩を意味する。

本発明で用いるペニシリン感受性株の誘導は、Ｎ−メｆ
ルーＮ’−二トローＮ−ニトロソグアニジン処理等の通
常の変異処理方法が適宜適応できる。また変異処理した
菌株から本発明の変異株を分離するには、親株が生育可
能なペニシリン濃度において生育不良または生育不能な
菌株を選択することにより行われる。ここでペニシリン
に感受性であるとは、ペニシリンに対する最小生育阻止
濃度が親株よりも低いことを意味する。さらに培地中に
存在する過剰のビオチンによってＬ−グルタミン酸の生
産が抑制されないとは、培地中に存在する過剰のビオチ
ンによるＬ−グルタミン酸生産の抑制が実質的に無視で
きる程度のものであることを意味する。具体的には、前
記のような粗原料を用いた場合でも、過剰のビオチンに
よる影響をうけることなく、Ｌ−グルタミン酸の生産が
できることを意味する。コリネ型グルタミン酸生産菌は
、通常培地中にｌＯｔｔｇ／ｌのビオチンが存在すると
Ｌ−グルタミン酸の生産が抑制される。従って、過剰の
ビオチンとは、１０〜２０ｔｔｇ／１以上のビオチンが
培地に存在している場合をいう。

本発明の変異株の親株としては、コリネバクテリウム・
グルタミクムＡＴＣＣ１３０３２，コリネバクテリウム
・アセトアシドフィラムＡＴＣＣ１３８７０、コリネバ
クテリウム・リリウムＡＴＣＣ１５９９０，ブレビバク
テリウム・フラバムＡＴＣＣ１４０６７、ブレビバクテ
リウム・ラクトファーメンタムＡＴＣＣ１３８６９，ブ
レビバクテリウム・デイバリカラムＡ　Ｔ　ＣＣ１４０
２０等のコリネ型グルタミン酸生産菌があげられる。

さらに、上記野生株より誘導されたし一グルタミン酸生
産能の向上した各種変異株も用いることができる。また
本発明の変異株にＬ−グルタミン酸生産能を向上させる
ことが知られている性質を付与することによっても、収
率が向上することが多い。

以下に変異株の具体的誘導方法と、誘導した変異株のペ
ニシリン感受性を示す。

コリネバクテリウム・グルタミクムＡＴＣＣ１３０３２
株およびブレビバクテリウム・フラバムＡＴＣＣ１４０
６７株を、それぞれ常法に従いトリス−マレイン酸緩衝
液１０−に１０９個／−になるように竪濁し、これにＮ
−メチル−Ｎ′−ニトロ−Ｎ−ニトロソグアニジン５０
０ｕｇ／−を加え３０℃、３０分処理した。集菌後菌体
をトリス−マレイン酸緩衝液にてよく洗浄し、培地Ａ（
ペプトン１％、肉エキス０．５％、酵母エキス０．５％
　ＮａＣｌ００２５％、寒天２％、ｐＨ７，２）上に塗
布し３０℃にて４８時間培養した。このようにして取得
した変異株を、培地Ａおよび培地ＡにペニシリンＧ（カ
リウム塩）を０．０１０／−になるように添加した培地
（培地Ｂ）に各々レプリカした。３０℃にて４８時間培
養した後、ペニシリン添加培地（培地Ｂ）においては生
育不良または生育不能であるが、ペニシリン無添加培地
（培地Ａ）においては良好な生育を示す変異株を、ペニ
シリン感受性株として取得した。尚、親株はいずれの培
地においても良好な生育を示した。本発明において取得
した変異株とその親株を培地Ａおよび培地Ｂ上で４８時
間培養したときの、各々の菌株の生育度を比較した結果
を第１表に示す。

第　　　　１　　　　表 ＡＴＣＣ１３０３２Ｈ−７６８４＾ＴＣＣ１４０６７Ｈ
−７６８５Ａ　　　　　　　＋＋　　　　　　　　　　
　＋＋　　　　　　　　　十＋　　　　　　　　　　＋
＋Ｂ　　　　＋＋ 上記のペニシリン感受性株は、平成２年７月１２日付で
工業技術院微生物工業技術研究所（微工研）にそれぞれ
コリネバクテリウム・グルタミクムＨ−７６８４（ＦＥ
ＲＭ　　ＢＰ−３００４）およびブレビバクテリウム・
フラバムＨ−７６８５（ＦＥＲＭＢＰ−３００５）とし
て寄託されている。

本発明において用いられる菌の培養に際しては、一般に
アミノ酸の発酵生産に用いられる培地が使用される。す
なわち菌が資化しうる炭素源、窒素源、無機塩類、成育
因子などを含有する合成培地または天然培地が適宜用い
られる。炭素源としては、グルコース、フラクトース、
ンユクロース、糖蜜、澱粉、澱粉加水分解物などの糖類
の他、酢酸、フマール酸、クエン酸などの各種有機酸、
エタノール、メタノール、グルセロールなどのアルコー
ル類などが使用できる。好適には、廃糖蜜が用いられる
。窒素源としては、アンモニア、塩化アンモニウム、硫
酸アンモニウム、酢酸アンモニウム、燐酸アンモニウム
などの各種無機塩類やフマール酸アンモニウム等の有機
酸のアンモニウム塩、エチルアミン等のアミン類、尿素
等の含窒素化合物、ならびにペプトン、肉エキス、酵母
エキス、コーン・ステイープ・リカー、カゼイン加水分
解物、大豆粕またはその加水分解物、アミノ酸発酵、核
酸発酵等の各種発酵菌体およびその消化物等が用いられ
る。無機物としては、燐酸第一カリウム、燐酸第二カリ
ウム、燐酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、塩化ナト
リウム、硫酸第一鉄、硫酸マンガン、硫酸銅、炭酸力ル
ンウムなどが用いられる。その他、ビオチン、チアミン
、ニコチン酸、β−アラニン等のビタミン類やグルタミ
ン酸等のアミノ酸類を添加することがある。

培養は、振とう培養または深部通気攪拌培養などの好気
的条件下で行う。培養温度は２０〜４０℃、好ましくは
２５〜３８℃の範囲である。培地のｐＨは５〜９の範囲
で、好ましくは中性付近に保持する。培地のｐＨ調整は
尿素、炭酸力ルンウム、無機または有機の酸、アルカリ
溶液、アンモニア、ｐＨ緩衝液などによって行う。培養
期間は通常１〜７日間で、培養物中にＬ−グルタミン酸
が生成蓄積する。

培養終了後、培養液から菌体などの沈澱物を除去し、イ
オン交換処理法、濃縮法、塩析法、等電点沈澱法などを
併用することにより、培養液からし一グルタミン酸を回
収することができる。

以下に本発明の実施例を示す。

実施例１゜ 廃糖蜜５０ｇ／Ｉｔ　（グルコース換算）、硫安１０ｇ
／ｌ、尿素２ｇ／ＣＫＨ２ＰＯ＜　　０．５ｇ／β、Ｍ
ｇ５Ｏ，・２Ｈ２００，５ｇ／ｆ、ＣａＣ０，。

３０ｇ／ｌの組成より成る生産培地（ｐＨ７，２）２５
０−を２１容三角フラスコに調製した。コリネバクテリ
ウム・グルタミクムＡＴＣＣ１３０３２及びＨ−７６８
４株をグルコース２０ｇ／ｊ！、ペプトン１０　ｇ　／
　ｆ　、酵母エキス１０ｇ／β、ＮａＣ１５ｇ／ｊ！の
組成よりなる種培地（ｐＨ７，２）で３０℃、２４時間
培養した後、その種培養液を上記生産培地２５０ｄに２
０ｄ植菌し、３０℃にて２４時間振とう培養した。ＡＴ
ＣＣ１３０３２株の培養終了液中にはＬ−グルタミン酸
の蓄積は全く認められなかったのに対し、Ｈ−７６８４
株では２５．０ｍｇ／ｄのＬ−グルタミン酸が生成蓄積
した。

Ｈ−７６８４株の培養終了液から遠心分離により得た上
清液１１を強酸性陽イオン交換樹脂〔ダウエックス５０
Ｘ８（Ｎａ型）、ダウケミカル社製〕のカラムに通し、
アンモニアでＬ−グルタミン酸を溶出分離し、精製、濃
縮、晶出することにより、２０．０　ｇのし一グルタミ
ン酸の結晶を得た。

実施例２゜ 実施例１と同様の方法にて、プレビバクテリウム・フラ
バムＡＴＣＣ１４０６７株及びＨ８５株を培養した。結
果を第２表に示す。

第　　　２　　　表 ＾ＴＣＣ１４０６７ 微 量 １７，０ 発明の効果 本発明方法により、ビオチンを過剰に含有する培地を用
いて、抗生物質の添加等の操作なしでＬグルタミン酸を
効率よく生産することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. コリネ型グルタミン酸生産菌に属し、ペニシリン感受性
   を有する微生物を培地に培養し、培養物中にＬ−グルタ
   ミン酸を生成蓄積させ、該培養物よりＬ−グルタミン酸
   を採取することを特徴とする発酵法によるＬ−グルタミ
   ン酸の製造法。