JPH0559706B2 - - Google Patents
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- JPH0559706B2 JPH0559706B2 JP60022907A JP2290785A JPH0559706B2 JP H0559706 B2 JPH0559706 B2 JP H0559706B2 JP 60022907 A JP60022907 A JP 60022907A JP 2290785 A JP2290785 A JP 2290785A JP H0559706 B2 JPH0559706 B2 JP H0559706B2
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Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は発酵法による純度の高いＤ−乳酸の製
造方法に関する。更にくわしくはＤ−乳酸発酵終
了液を再び次のＤ−乳酸発酵の種菌として用いる
発酵方法によるＤ−乳酸の製造方法に関するもの
である。 〔従来の技術〕 各種乳酸生産菌によるＤ−乳酸の発酵生産が可
能な事は広く知られている（特開昭58−1688、同
58−36394号公報参照）。 しかしながら従来の生産方式はすべて回分発酵
法であり回分発酵毎に保存されている乳酸生産菌
を増殖させ順次培養液量を増加させるといつた繁
雑な操作を伴なう前培養のステツプが必要とされ
ていた。効率的な生産を目的として発酵の連続化
も考えられているが長期間にわたる雑菌汚染防止
技術が未確立なため、工業的に利用できずもつぱ
ら回分発酵法によつているのが現状である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 Ｄ−乳酸の連続発酵による長期間の雑菌汚染防
止技術が未確立であるのでＤ−乳酸の回分発酵を
反復する半連続発酵を試みた所、回分発酵を反復
するだけでは生産物であるＤ−乳酸の純度が低下
することが認められた。 この問題点を解決するため鋭意検討の結果、回
分発酵を反復しても高純度のＤ−乳酸を製造でき
る方法を見い出し本発明を完成した。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、糖類、無機塩類、増殖促進成分とし
ての酵母エキスはペプトン、及び中和剤からなる
Ｄ−乳酸発酵培地を用い、前培養で増殖したＤ−
乳酸生産菌を用いたＤ−乳酸発酵終了液の一部を
次のＤ−乳酸発酵の種菌としてＤ−乳酸発酵する
に当り、増殖促進成分濃度を最初のＤ−乳酸発酵
の最小必要濃度の20〜100重量％（以下、単に％
と記載する）の範囲で増加させ、繰り返し培養す
る事を特徴とするＤ−乳酸の製造方法である。 （使用微生物） 本発明で用いる事のできる微生物としてはＤ−
乳酸を生産する微生物であればいかなる微生物で
もよく、例えばスポロラクトバチルス・イヌリナ
スATCC15538、ラクトバチルス・デルブリツキ
ーIFO3534、ラクトバチルス・ライヒマニ
JCM1016、ラクトバチルス・ライヒマニ
JCM1557、ラクトバチルス・ラクテイスDSM−
20073などがあげられる。 （培養方法） これらのＤ−乳酸生産菌は先ず通常の回分発酵
法における操作と同様の操作で種菌を調製する。
つまり表−１に示したGYP培地などで培養しＤ
−乳酸生産菌の生育が十分に達したら順次培養液
量を増加させＤ−乳酸発酵培地の種菌を調製す
る。この場合、培養液量の増加は10倍〜1000倍程
度で増加させればよい。このようにして順次培養
液量を増加させて得た種菌を用いＤ−乳酸発酵培
地でＤ−乳酸を生産すればよい。Ｄ−乳酸発酵培
地の組成は用いる乳酸生産菌に適した培地を用い
ればよいが基本的にはグルコース、フラクトー
ス、シユークロース、ラクトース等の糖類のうち
一種および二種以上に対し、硫酸マグネシウム、
硫酸アンモニウム、リン酸第一カリウム、硫酸第
一鉄等の無機塩類を必要に応じて加え、増殖促進
成分として酵母エキス、ペプトンを添加する必要
がある。乳酸生産菌は一般に多くの栄養要求性を
示すためにこれらの増殖促進成分の添加必須であ
る。更にはこれらの乳酸生産菌は酸感受性を有す
るため中和剤でPHを4.5以上7.0以下に保つ必要が
ある。このために中和剤としてCaCO3、Ca
（OH）2、NaOH、KOH、アンモニア等を用いる
必要がある。発酵は嫌気条件でおこなうため窒素
等の不活性ガスを通気してもよい。 発酵温度は各々の乳酸生産菌に適した温度を用
いればよく例えばスポロラクトバチルス・イヌリ
ナスATCC15538では37℃、ラクトバチルス・デ
ルブリツキーIFO3534では45〜50℃が好ましい。
このような方法で１回目のＤ−乳酸発酵が終了し
た時点でその発酵終了液のうち一部を種菌として
用い次のＤ−乳酸発酵を実施するに当り、１回目
と同じ培地組成では高純度のＤ−乳酸が得られな
いが増殖促進成分濃度を高める事により反復発酵
においても高純度のＤ−乳酸を得る事ができる。
反復発酵における増殖促進成分の濃度は、最初の
Ｄ−乳酸発酵の最小必要濃度の20〜100重量％の
範囲で増加させることが必要である。即ち、２度
目以降の培養では、そのつど、最初のＤ−乳酸発
酵の最小必要濃度より20〜100重量％増えた濃度
（結局、120〜200重量％の濃度）で培養が行われ
るのである。ここで、20重量％未満の増加では、
本発明所期の効果が得れず、繰り返し培養におい
てＤ−乳酸の純度低下が避けらず、100重量％を
越えて増加させても、増加に伴う効果向上は見ら
れない。尚、増殖促進成分の濃度を増加させる方
法としては、同種の増殖促進成分を追加しても、
あるいは別の種類の増殖促進成分を添加してもよ
い。添加量としては使用する菌により添加量は変
わるが、一般的には0.1％以上、好ましくは0.5％
程度の添加が必要である。 表−１ GYP培地 グルコース 20ｇ／ 酵母エキス 10ｇ／ ペプトン 10ｇ／ 酢酸ナトリウム 10ｇ／ 硫酸マグネシウム 0.2ｇ／ FeSO4・7H2O 10mg／ MnSO4・4.5H2O 10mg／ NaCl 10mg／ 〔実施例〕 以下実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。なお、実施例におけるＤ−乳酸の純度測定は
全乳酸量とイオン交換樹脂（SAX801）を用いた
HPLC法で、Ｌ−乳酸をＬ−乳酸脱水素酵素を用
いる酵素法で測定し次式により算出ししたもので
ある。 Ｄ−乳酸純度（％）＝（１−Ｌ−乳酸量／全乳酸量）×
100 実施例１〜２，比較例１ スポロラクトバチルス・イヌリナス
ATCC15538をGYP培地に接種し37℃、３日間静
置培養した。この培養液１mlをCaCO31％含む
GYP培地25mlに接種し37℃、１日静置培養し種
菌を調製した。この種菌150mlを次に示す発酵培
地３に接種し37℃、200rpmで撹拌発酵をおこ
なつた。 発酵培地 グルコース 100ｇ／ 酵母エキス ５ｇ／ MgSO4・7H2O 0.2ｇ／ FeSO4・7H2O 10mg／ MnSO4・4.5H2O 10mg／ NaCl 10mg／ CaCO3 60ｇ／ 発酵37時間後においてグルコースは完全に消費
され乳酸98ｇ／が蓄積した。このもののＤ−乳
酸純度は99.2％であつた。この１回目のＤ−乳酸
発酵終了液150mlを、上記発酵培地（比較例
１）、上記発酵培地の酵母エキス濃度を7.5g／
に増加させた培地（実施例１）、上記発酵培
地にペプトン５ｇ／を追加した培地（実施例
２）、各々2850mlに加え発酵を実施した。得られ
たＤ−乳酸の純度は（比較例１）97.3％、
（実施例１）99.7％、（実施例２）99.4％であ
つた。 実施例３〜４，比較例２ 実施例１と同様の方法で１回目のＤ−乳酸発酵
を実施した。発酵39時間後においてグルコースは
完全に消費され乳酸97ｇ／が蓄積した。このも
ののＤ−乳酸純度は99.3％であつた。このＤ−乳
酸発酵終了液を用い、酵母エキス濃度を表−２に
示す濃度にして更に次の発酵を行つた。結果を表
−２に示した。
造方法に関する。更にくわしくはＤ−乳酸発酵終
了液を再び次のＤ−乳酸発酵の種菌として用いる
発酵方法によるＤ−乳酸の製造方法に関するもの
である。 〔従来の技術〕 各種乳酸生産菌によるＤ−乳酸の発酵生産が可
能な事は広く知られている（特開昭58−1688、同
58−36394号公報参照）。 しかしながら従来の生産方式はすべて回分発酵
法であり回分発酵毎に保存されている乳酸生産菌
を増殖させ順次培養液量を増加させるといつた繁
雑な操作を伴なう前培養のステツプが必要とされ
ていた。効率的な生産を目的として発酵の連続化
も考えられているが長期間にわたる雑菌汚染防止
技術が未確立なため、工業的に利用できずもつぱ
ら回分発酵法によつているのが現状である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 Ｄ−乳酸の連続発酵による長期間の雑菌汚染防
止技術が未確立であるのでＤ−乳酸の回分発酵を
反復する半連続発酵を試みた所、回分発酵を反復
するだけでは生産物であるＤ−乳酸の純度が低下
することが認められた。 この問題点を解決するため鋭意検討の結果、回
分発酵を反復しても高純度のＤ−乳酸を製造でき
る方法を見い出し本発明を完成した。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、糖類、無機塩類、増殖促進成分とし
ての酵母エキスはペプトン、及び中和剤からなる
Ｄ−乳酸発酵培地を用い、前培養で増殖したＤ−
乳酸生産菌を用いたＤ−乳酸発酵終了液の一部を
次のＤ−乳酸発酵の種菌としてＤ−乳酸発酵する
に当り、増殖促進成分濃度を最初のＤ−乳酸発酵
の最小必要濃度の20〜100重量％（以下、単に％
と記載する）の範囲で増加させ、繰り返し培養す
る事を特徴とするＤ−乳酸の製造方法である。 （使用微生物） 本発明で用いる事のできる微生物としてはＤ−
乳酸を生産する微生物であればいかなる微生物で
もよく、例えばスポロラクトバチルス・イヌリナ
スATCC15538、ラクトバチルス・デルブリツキ
ーIFO3534、ラクトバチルス・ライヒマニ
JCM1016、ラクトバチルス・ライヒマニ
JCM1557、ラクトバチルス・ラクテイスDSM−
20073などがあげられる。 （培養方法） これらのＤ−乳酸生産菌は先ず通常の回分発酵
法における操作と同様の操作で種菌を調製する。
つまり表−１に示したGYP培地などで培養しＤ
−乳酸生産菌の生育が十分に達したら順次培養液
量を増加させＤ−乳酸発酵培地の種菌を調製す
る。この場合、培養液量の増加は10倍〜1000倍程
度で増加させればよい。このようにして順次培養
液量を増加させて得た種菌を用いＤ−乳酸発酵培
地でＤ−乳酸を生産すればよい。Ｄ−乳酸発酵培
地の組成は用いる乳酸生産菌に適した培地を用い
ればよいが基本的にはグルコース、フラクトー
ス、シユークロース、ラクトース等の糖類のうち
一種および二種以上に対し、硫酸マグネシウム、
硫酸アンモニウム、リン酸第一カリウム、硫酸第
一鉄等の無機塩類を必要に応じて加え、増殖促進
成分として酵母エキス、ペプトンを添加する必要
がある。乳酸生産菌は一般に多くの栄養要求性を
示すためにこれらの増殖促進成分の添加必須であ
る。更にはこれらの乳酸生産菌は酸感受性を有す
るため中和剤でPHを4.5以上7.0以下に保つ必要が
ある。このために中和剤としてCaCO3、Ca
（OH）2、NaOH、KOH、アンモニア等を用いる
必要がある。発酵は嫌気条件でおこなうため窒素
等の不活性ガスを通気してもよい。 発酵温度は各々の乳酸生産菌に適した温度を用
いればよく例えばスポロラクトバチルス・イヌリ
ナスATCC15538では37℃、ラクトバチルス・デ
ルブリツキーIFO3534では45〜50℃が好ましい。
このような方法で１回目のＤ−乳酸発酵が終了し
た時点でその発酵終了液のうち一部を種菌として
用い次のＤ−乳酸発酵を実施するに当り、１回目
と同じ培地組成では高純度のＤ−乳酸が得られな
いが増殖促進成分濃度を高める事により反復発酵
においても高純度のＤ−乳酸を得る事ができる。
反復発酵における増殖促進成分の濃度は、最初の
Ｄ−乳酸発酵の最小必要濃度の20〜100重量％の
範囲で増加させることが必要である。即ち、２度
目以降の培養では、そのつど、最初のＤ−乳酸発
酵の最小必要濃度より20〜100重量％増えた濃度
（結局、120〜200重量％の濃度）で培養が行われ
るのである。ここで、20重量％未満の増加では、
本発明所期の効果が得れず、繰り返し培養におい
てＤ−乳酸の純度低下が避けらず、100重量％を
越えて増加させても、増加に伴う効果向上は見ら
れない。尚、増殖促進成分の濃度を増加させる方
法としては、同種の増殖促進成分を追加しても、
あるいは別の種類の増殖促進成分を添加してもよ
い。添加量としては使用する菌により添加量は変
わるが、一般的には0.1％以上、好ましくは0.5％
程度の添加が必要である。 表−１ GYP培地 グルコース 20ｇ／ 酵母エキス 10ｇ／ ペプトン 10ｇ／ 酢酸ナトリウム 10ｇ／ 硫酸マグネシウム 0.2ｇ／ FeSO4・7H2O 10mg／ MnSO4・4.5H2O 10mg／ NaCl 10mg／ 〔実施例〕 以下実施例により本発明を更に詳細に説明す
る。なお、実施例におけるＤ−乳酸の純度測定は
全乳酸量とイオン交換樹脂（SAX801）を用いた
HPLC法で、Ｌ−乳酸をＬ−乳酸脱水素酵素を用
いる酵素法で測定し次式により算出ししたもので
ある。 Ｄ−乳酸純度（％）＝（１−Ｌ−乳酸量／全乳酸量）×
100 実施例１〜２，比較例１ スポロラクトバチルス・イヌリナス
ATCC15538をGYP培地に接種し37℃、３日間静
置培養した。この培養液１mlをCaCO31％含む
GYP培地25mlに接種し37℃、１日静置培養し種
菌を調製した。この種菌150mlを次に示す発酵培
地３に接種し37℃、200rpmで撹拌発酵をおこ
なつた。 発酵培地 グルコース 100ｇ／ 酵母エキス ５ｇ／ MgSO4・7H2O 0.2ｇ／ FeSO4・7H2O 10mg／ MnSO4・4.5H2O 10mg／ NaCl 10mg／ CaCO3 60ｇ／ 発酵37時間後においてグルコースは完全に消費
され乳酸98ｇ／が蓄積した。このもののＤ−乳
酸純度は99.2％であつた。この１回目のＤ−乳酸
発酵終了液150mlを、上記発酵培地（比較例
１）、上記発酵培地の酵母エキス濃度を7.5g／
に増加させた培地（実施例１）、上記発酵培
地にペプトン５ｇ／を追加した培地（実施例
２）、各々2850mlに加え発酵を実施した。得られ
たＤ−乳酸の純度は（比較例１）97.3％、
（実施例１）99.7％、（実施例２）99.4％であ
つた。 実施例３〜４，比較例２ 実施例１と同様の方法で１回目のＤ−乳酸発酵
を実施した。発酵39時間後においてグルコースは
完全に消費され乳酸97ｇ／が蓄積した。このも
ののＤ−乳酸純度は99.3％であつた。このＤ−乳
酸発酵終了液を用い、酵母エキス濃度を表−２に
示す濃度にして更に次の発酵を行つた。結果を表
−２に示した。
Ｄ−乳酸発酵に於て、増殖促進成分濃度を高め
ることにより前回の発酵終了液を種菌として用い
て発酵を行つてもＤ−乳酸純度を高く保つことが
出来た。 Ｄ−乳酸は各種光学活性化合物を化学合成する
ための出発物質として重要であり近年Ｄ−乳酸に
対する需要が増大しつつあり、本発明により工業
的規模での効率的なＤ−乳酸の製造が可能となつ
た。
ることにより前回の発酵終了液を種菌として用い
て発酵を行つてもＤ−乳酸純度を高く保つことが
出来た。 Ｄ−乳酸は各種光学活性化合物を化学合成する
ための出発物質として重要であり近年Ｄ−乳酸に
対する需要が増大しつつあり、本発明により工業
的規模での効率的なＤ−乳酸の製造が可能となつ
た。
Claims (1)
- １ 糖類、無機塩類、増殖促進成分としての酵母
エキスはペプトン、及び中和剤からなるＤ−乳酸
発酵培地を用い、前培養で増殖したＤ−乳酸生産
菌を用いたＤ−乳酸発酵終了液の一部を次のＤ−
乳酸発酵の種菌としてＤ−乳酸発酵するに当り、
増殖促進成分濃度を最初のＤ−乳酸発酵の最小必
要濃度の20〜100重量％の範囲で増加させ、繰り
返し培養する事を特徴とするＤ−乳酸の製造方
法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2290785A JPS61181389A (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | Ｄ−乳酸の製造方法 |
| EP86101628A EP0190770B1 (en) | 1985-02-08 | 1986-02-07 | Fermentation to d-lactic acid |
| DE3650395T DE3650395T2 (de) | 1985-02-08 | 1986-02-07 | Gärung zur Gewinnung von d-Milchsäure. |
| DE8686101628T DE3686893T2 (de) | 1985-02-08 | 1986-02-07 | Gaerung zur gewinnung von d-milchsaeure. |
| EP91112523A EP0458370B1 (en) | 1985-02-08 | 1986-02-07 | Fermentation to d-lactic acid |
| US08/250,094 US5466588A (en) | 1985-02-08 | 1994-05-26 | Production of high optical purity D-lactic acid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2290785A JPS61181389A (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | Ｄ−乳酸の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61181389A JPS61181389A (ja) | 1986-08-14 |
| JPH0559706B2 true JPH0559706B2 (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=12095706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2290785A Granted JPS61181389A (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | Ｄ−乳酸の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61181389A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5141126B2 (ja) * | 2006-09-26 | 2013-02-13 | 東レ株式会社 | 連続発酵によるｄ−乳酸の製造方法 |
| JP2010279332A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Kyushu Univ | 新規なｄ−乳酸生産菌及びｄ−乳酸を生産する方法 |
-
1985
- 1985-02-08 JP JP2290785A patent/JPS61181389A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61181389A (ja) | 1986-08-14 |
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