JPH088875B2 - リボフラビンの製造法 - Google Patents
リボフラビンの製造法Info
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- JPH088875B2 JPH088875B2 JP61260221A JP26022186A JPH088875B2 JP H088875 B2 JPH088875 B2 JP H088875B2 JP 61260221 A JP61260221 A JP 61260221A JP 26022186 A JP26022186 A JP 26022186A JP H088875 B2 JPH088875 B2 JP H088875B2
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- JP
- Japan
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- riboflavin
- culture
- acetic acid
- medium
- ammonium
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はサッカロミセス属の酵母を用いる酢酸からリ
ボフラビンの製造方法に関するものである。
ボフラビンの製造方法に関するものである。
（従来の技術） 発酵法によるリボフラビンの製造方法についてはエレ
モセシウム・アシビイ（Eremothecium ashbyii）、アシ
ビア・ゴッシピイ（Ashbya gossypii）、キャンディダ
・フラレリィ（Candida flareri）、クロストリジウム
・アセトブチリカム（Clostridium acetobutylicum）等
を糖質培地中で培養して培養液中にリボフラビンを生成
・蓄積せしめる方法が知られている（プログレス・イン
ダストリアル・ミクロバイオロジー（Progress Industr
ial Microbiology）１巻139頁、1959）。
モセシウム・アシビイ（Eremothecium ashbyii）、アシ
ビア・ゴッシピイ（Ashbya gossypii）、キャンディダ
・フラレリィ（Candida flareri）、クロストリジウム
・アセトブチリカム（Clostridium acetobutylicum）等
を糖質培地中で培養して培養液中にリボフラビンを生成
・蓄積せしめる方法が知られている（プログレス・イン
ダストリアル・ミクロバイオロジー（Progress Industr
ial Microbiology）１巻139頁、1959）。
本発明者の一部は酢酸を炭素源とする発酵法によるリ
ボフラビンの製造方法を報告しているアグリカルチアル
アンド バイオロジカル ケミストリー（Agr.Biol.C
hem.）vol.28,p.559,566,765（1964）。
ボフラビンの製造方法を報告しているアグリカルチアル
アンド バイオロジカル ケミストリー（Agr.Biol.C
hem.）vol.28,p.559,566,765（1964）。
また、変異株を用いる方法としては、本発明者らによ
るサッカロミセス属に属するプリン要求性変異株を用い
る方法（特開昭60−241895号）、サッカロミセス属に属
する３−アミノ−1,2,4−トリアゾールに耐性を有する
変異株を用いる方法（特開昭60−241896号）、サッカロ
ミセス属に属するプリン要求性復帰変異株を用いる方法
（特願昭60−120119号）、サッカロミセス属に属するア
ンモニウムイオンに耐性を有する変異株を用いる方法
（特願昭61−23486号）が知られている。
るサッカロミセス属に属するプリン要求性変異株を用い
る方法（特開昭60−241895号）、サッカロミセス属に属
する３−アミノ−1,2,4−トリアゾールに耐性を有する
変異株を用いる方法（特開昭60−241896号）、サッカロ
ミセス属に属するプリン要求性復帰変異株を用いる方法
（特願昭60−120119号）、サッカロミセス属に属するア
ンモニウムイオンに耐性を有する変異株を用いる方法
（特願昭61−23486号）が知られている。
なお、上記文献において微生物の名称として、キャン
ディダ・ロブスタ（Candida robusta）が用いられてい
るが、その後キャンディダ・ロブスタの標準株（タイプ
ストレイン）において胞子が見出されているため、ロダ
ー著『ザ・イースト』1970年版においては、キャンディ
ダ・ロブスタはサッカロミセス・セレビッシェ（Saccha
romyces cerevisiae）に再分類されている。
ディダ・ロブスタ（Candida robusta）が用いられてい
るが、その後キャンディダ・ロブスタの標準株（タイプ
ストレイン）において胞子が見出されているため、ロダ
ー著『ザ・イースト』1970年版においては、キャンディ
ダ・ロブスタはサッカロミセス・セレビッシェ（Saccha
romyces cerevisiae）に再分類されている。
一般的な培養方法においては、適当な組成の培地に微
生物を接種し、そのまま培養を続ける回分法で培養を行
うことが多い。これに対し近年、最初から多量に加える
と微生物の生育に阻害的に働くメタノール等の炭素源を
培養経過に応じて少量ずつ加える流加培養法が発展して
きた。パン酵母の製造に際しては、アルコールの副生を
抑えるために糖蜜を少量ずつ加える流化培養法が用いら
れている。
生物を接種し、そのまま培養を続ける回分法で培養を行
うことが多い。これに対し近年、最初から多量に加える
と微生物の生育に阻害的に働くメタノール等の炭素源を
培養経過に応じて少量ずつ加える流加培養法が発展して
きた。パン酵母の製造に際しては、アルコールの副生を
抑えるために糖蜜を少量ずつ加える流化培養法が用いら
れている。
（発明が解決しようとする問題点） 培地中でサッカロミセス属の酵母を培養して、リボフ
ラビンを採取するリボフラビンの製造方法については、
すでに上記のような本発明者らによる変異株を用いる方
法等が知られているが、かかる発酵法によるリボフラビ
ンの製造を回分法で行うに当たっては培養中に蓄積され
るリボフラビンの濃度をできるだけ高めることが工業化
に際しての大きな課題となる。そればかりでなく、本発
明者らによる変異株を用いる方法を回分法で行うに当た
っては、炭素源として酢酸を用いるとリボフラビン生産
が良好な場合が多いが、培養の最初より高濃度の酢酸を
仕込んだり、培養液中のアンモニウムイオン濃度が2000
ppm以上になると酵母の生育及びリボフラビンの生成が
極端に低下する傾向にある。また、炭素源として酢酸を
用いる場合、培地を中性付近に保つために初発に炭素源
として酢酸カルシウム等の酢酸塩を仕込まざるを得ない
が、培地中のカルシウム濃度が0.5％程度以上になると
培養中に炭酸カルシウムが多量蓄積し、培養後のリボフ
ラビンの分離精製を困難にする場合が見られた。
ラビンを採取するリボフラビンの製造方法については、
すでに上記のような本発明者らによる変異株を用いる方
法等が知られているが、かかる発酵法によるリボフラビ
ンの製造を回分法で行うに当たっては培養中に蓄積され
るリボフラビンの濃度をできるだけ高めることが工業化
に際しての大きな課題となる。そればかりでなく、本発
明者らによる変異株を用いる方法を回分法で行うに当た
っては、炭素源として酢酸を用いるとリボフラビン生産
が良好な場合が多いが、培養の最初より高濃度の酢酸を
仕込んだり、培養液中のアンモニウムイオン濃度が2000
ppm以上になると酵母の生育及びリボフラビンの生成が
極端に低下する傾向にある。また、炭素源として酢酸を
用いる場合、培地を中性付近に保つために初発に炭素源
として酢酸カルシウム等の酢酸塩を仕込まざるを得ない
が、培地中のカルシウム濃度が0.5％程度以上になると
培養中に炭酸カルシウムが多量蓄積し、培養後のリボフ
ラビンの分離精製を困難にする場合が見られた。
（問題点を解決するための手段） 本発明者らは発酵法による酢酸からのリボフラビンの
製造方法を改良すべく、上記の問題点について流加培養
法を用いて鋭意検討した結果、サッカロミセス属の酵母
を用いて酢酸からリボフラビンを製造する方法におい
て、培養槽内の培地に酢酸及び窒素源を連続的又は間欠
的に加えて培養を行うことにより、また、培養液中のカ
ルシウム濃度を0.1％以下に、アンモニウムイオン濃度
を1500ppm以下に維持することにより、リボフラビンが
高濃度蓄積されることを認め、本発明を完成するに至っ
た。
製造方法を改良すべく、上記の問題点について流加培養
法を用いて鋭意検討した結果、サッカロミセス属の酵母
を用いて酢酸からリボフラビンを製造する方法におい
て、培養槽内の培地に酢酸及び窒素源を連続的又は間欠
的に加えて培養を行うことにより、また、培養液中のカ
ルシウム濃度を0.1％以下に、アンモニウムイオン濃度
を1500ppm以下に維持することにより、リボフラビンが
高濃度蓄積されることを認め、本発明を完成するに至っ
た。
即ち、本発明はサッカロミセス属の酵母を用いて酢酸
からリボフラビンを製造する方法において、培養槽内の
培地に酢酸及び窒素源を連続的又は間欠的に加えて培養
を行い、培養液中のカルシウム濃度を0.1％以下に、ア
ンモニウムイオン濃度を1500ppm以下に維持することを
特徴とするリボフラビンの製造方法である。
からリボフラビンを製造する方法において、培養槽内の
培地に酢酸及び窒素源を連続的又は間欠的に加えて培養
を行い、培養液中のカルシウム濃度を0.1％以下に、ア
ンモニウムイオン濃度を1500ppm以下に維持することを
特徴とするリボフラビンの製造方法である。
（使用する微生物） 本発明で使用する微生物は酢酸からリボフラビンを生
成するサッカロミセス属の酵母であり、例えば前記各特
許に記載されている野生株、変異株を用いることができ
る。具体的にはサッカロミセス・セレビッシェAHU 340
2,AHU 3405,P−154（FERM BP−566）、TP1010（FERM BP
−565）、TW−573（FERM BP−567）、TR−29（FERM BP
−782）、NH−268（FERM BP−965）などを上げることが
出来る。
成するサッカロミセス属の酵母であり、例えば前記各特
許に記載されている野生株、変異株を用いることができ
る。具体的にはサッカロミセス・セレビッシェAHU 340
2,AHU 3405,P−154（FERM BP−566）、TP1010（FERM BP
−565）、TW−573（FERM BP−567）、TR−29（FERM BP
−782）、NH−268（FERM BP−965）などを上げることが
出来る。
（培養方法） 本発明を実施するに当たって培養物中にリボフラビン
を蓄積させるために、酢酸、窒素源、リン酸源、その他
必要な栄養源を含む培地にサッカロミセス属に属するリ
ボフラビン生産能を有する酵母を接種し、培養を行う。
酢酸としてはフリー酢酸、酢酸カルシウム、酢酸ナトリ
ウム、酢酸カリウム、酢酸アンモニウム等、水溶液中で
酢酸イオンを生じる物質であれば何れをも用いることが
できる。
を蓄積させるために、酢酸、窒素源、リン酸源、その他
必要な栄養源を含む培地にサッカロミセス属に属するリ
ボフラビン生産能を有する酵母を接種し、培養を行う。
酢酸としてはフリー酢酸、酢酸カルシウム、酢酸ナトリ
ウム、酢酸カリウム、酢酸アンモニウム等、水溶液中で
酢酸イオンを生じる物質であれば何れをも用いることが
できる。
窒素源としては種々の形態の窒素化合物が使用でき、
例えば硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、炭酸アン
モニウム、硝酸アンモニウム、アンモニア水、尿素、ア
ミノ酸、ペプトン、コーンスティープリカー等を用いる
ことができる。
例えば硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、炭酸アン
モニウム、硝酸アンモニウム、アンモニア水、尿素、ア
ミノ酸、ペプトン、コーンスティープリカー等を用いる
ことができる。
また、酢酸、窒素源の他にリン酸第一カリウム、硫酸
マグネシウム等の無機塩類を使用することが好ましい。
また、必要に応じてビチオン等のビタミン類、アミノ
酸、核酸塩基等の微量栄養素を添加すればリボフラビン
の蓄積量を増す場合が多い。本発明者が先に発明した亜
鉛イオンを添加してリボフラビン生産性を向上させ鉄イ
オンによる阻害を防ぐ改良製法（特開昭60−58088号）
を適用することもできる。
マグネシウム等の無機塩類を使用することが好ましい。
また、必要に応じてビチオン等のビタミン類、アミノ
酸、核酸塩基等の微量栄養素を添加すればリボフラビン
の蓄積量を増す場合が多い。本発明者が先に発明した亜
鉛イオンを添加してリボフラビン生産性を向上させ鉄イ
オンによる阻害を防ぐ改良製法（特開昭60−58088号）
を適用することもできる。
培養には好気的条件が好ましい。培地のpHは２乃至10
とするが、６乃至９に調節すれば、最も好ましい結果が
得られる。温度は20℃乃至37℃の範囲のうち使用菌株の
生育及びリボフラビン生産性に適した温度を用いること
ができる。
とするが、６乃至９に調節すれば、最も好ましい結果が
得られる。温度は20℃乃至37℃の範囲のうち使用菌株の
生育及びリボフラビン生産性に適した温度を用いること
ができる。
本発明においては、培養の途中で消費された酢酸及び
窒素源を連続適又は間欠的に補充して添加していくこと
が肝要である。これによりリボフラビンの蓄積量を著し
く高めることができる。添加に使用する窒素源としては
硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、炭酸アンモニウ
ム、アンモニア水、硝酸アンモニウム、酢酸アンモニウ
ム等の各種アンモニア塩、および尿素を使用する。この
場合、培地中のカルシウム濃度を0.1％以下、アンモニ
ウムイオン濃度を1500ppm以下にコントロールする事が
好ましい。これら途中で添加する酢酸、窒素源は、粉末
状で加えてもよいし水溶液の形で添加してもよい。培地
中のカルシウム濃度を0.1％以上にすると、得られたリ
ボフラビンを培地中より採取するのが困難となる。又ア
ンモニウムイオン濃度を1500ppm以上とすると酵母の生
育及びリボフラビンの生成が低下して好ましくない。
窒素源を連続適又は間欠的に補充して添加していくこと
が肝要である。これによりリボフラビンの蓄積量を著し
く高めることができる。添加に使用する窒素源としては
硫酸アンモニウム、塩化アンモニウム、炭酸アンモニウ
ム、アンモニア水、硝酸アンモニウム、酢酸アンモニウ
ム等の各種アンモニア塩、および尿素を使用する。この
場合、培地中のカルシウム濃度を0.1％以下、アンモニ
ウムイオン濃度を1500ppm以下にコントロールする事が
好ましい。これら途中で添加する酢酸、窒素源は、粉末
状で加えてもよいし水溶液の形で添加してもよい。培地
中のカルシウム濃度を0.1％以上にすると、得られたリ
ボフラビンを培地中より採取するのが困難となる。又ア
ンモニウムイオン濃度を1500ppm以上とすると酵母の生
育及びリボフラビンの生成が低下して好ましくない。
このようにして得られる培養液からのリボフラビンの
採取には公知の手法が適用できる。即ち培養液を60℃〜
120℃に加熱しリボフラビンを溶解させたのち、遠心分
離により酵母菌体と濾液に分離し、濾液を必要に応じて
濃縮した後ハイドロサルファイト或いは三塩化チタンに
より還元しリボフラビンを沈降させる。このようにして
得られたリボフラビンを空気中で酸化させた後、水、酢
酸水溶液等の溶媒を用いて再結晶を行い、精製すること
が可能である。
採取には公知の手法が適用できる。即ち培養液を60℃〜
120℃に加熱しリボフラビンを溶解させたのち、遠心分
離により酵母菌体と濾液に分離し、濾液を必要に応じて
濃縮した後ハイドロサルファイト或いは三塩化チタンに
より還元しリボフラビンを沈降させる。このようにして
得られたリボフラビンを空気中で酸化させた後、水、酢
酸水溶液等の溶媒を用いて再結晶を行い、精製すること
が可能である。
更には、本発明者によるリボフラビンの取得法（特開
昭61−21096号）を用いて高純度のリボフラビン結晶を
採取することが可能である。
昭61−21096号）を用いて高純度のリボフラビン結晶を
採取することが可能である。
（実施例） 次に実施例を示す。
実施例１ サッカロミセスセレビッシェNH−268（FERM BP−96
5）をグルコース２％、ポリペプトン0.5％、酵母エキス
0.3％、麦芽エキス0.3％を含む液体培地100mlに接種
し、30℃で43時間振盪培養する。この前培養液を酢酸ア
ンモニウム0.58％、酢酸カルシウム0.13％、KH2PO40.1
％、MgSO4・7H2O0.05％、ZnSO4・7H2O11ppmを含む醗酵
培地3000mlに15％の接種量で接種し、7L溶ジャーファー
メンターを用いて通気量0.5v.v.m、撹拌翼の回転数600
r.p.m、30℃で培養を開始した。培養開始直後からpHを
７±0.5に維持するように設定したpHコントローラーに
より50％酢酸、１％酢酸アンモニウム混合液を流加し、
培地中のカルシウム濃度を0.1％以下、アンモニウムイ
オン濃度を1500ppm以下に保って培養を継続した。全期
間における酢酸とアンモニウムイオンの総添加量は其々
913.8g、3.1gであった。培養284時間でリボフラビン蓄
積量が5.8g/になった。
5）をグルコース２％、ポリペプトン0.5％、酵母エキス
0.3％、麦芽エキス0.3％を含む液体培地100mlに接種
し、30℃で43時間振盪培養する。この前培養液を酢酸ア
ンモニウム0.58％、酢酸カルシウム0.13％、KH2PO40.1
％、MgSO4・7H2O0.05％、ZnSO4・7H2O11ppmを含む醗酵
培地3000mlに15％の接種量で接種し、7L溶ジャーファー
メンターを用いて通気量0.5v.v.m、撹拌翼の回転数600
r.p.m、30℃で培養を開始した。培養開始直後からpHを
７±0.5に維持するように設定したpHコントローラーに
より50％酢酸、１％酢酸アンモニウム混合液を流加し、
培地中のカルシウム濃度を0.1％以下、アンモニウムイ
オン濃度を1500ppm以下に保って培養を継続した。全期
間における酢酸とアンモニウムイオンの総添加量は其々
913.8g、3.1gであった。培養284時間でリボフラビン蓄
積量が5.8g/になった。
比較例１ 実施例１と同様の培養で培地中のアンモニウムイオン
濃度を2000ppm程度に維持した時は培養237時間でリボフ
ラミン蓄積量が2.9g/になった。
濃度を2000ppm程度に維持した時は培養237時間でリボフ
ラミン蓄積量が2.9g/になった。
（発明の効果） リボフラビン発酵に於て、培養の途中で酢酸及び窒素
源を連続的又は間欠的に添加していくことによってリボ
フラビン蓄積量を著しく高めることができた。リボフラ
ビンは医薬、飼料添加剤、食品用の着色剤などとして非
常に有用な物質であり、本発明により、工業的規模での
効率的なリボフラビンの製造が可能となった。
源を連続的又は間欠的に添加していくことによってリボ
フラビン蓄積量を著しく高めることができた。リボフラ
ビンは医薬、飼料添加剤、食品用の着色剤などとして非
常に有用な物質であり、本発明により、工業的規模での
効率的なリボフラビンの製造が可能となった。
Claims (1)
- 【請求項１】サッカロミセス属の酵母を用いて酢酸から
リボフラビンを製造する方法において、培養液中のカル
シウム濃度を0.1％以下に、アンモニウムイオン濃度を1
500ppm以下に維持することを特徴とするリボフラビンの
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260221A JPH088875B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | リボフラビンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260221A JPH088875B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | リボフラビンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63112997A JPS63112997A (ja) | 1988-05-18 |
| JPH088875B2 true JPH088875B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=17345030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61260221A Expired - Lifetime JPH088875B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | リボフラビンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH088875B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS524628A (en) * | 1975-06-30 | 1977-01-13 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Tunnel excavator |
| JPS5926275A (ja) * | 1982-07-08 | 1984-02-10 | マンネスマン・タリ−・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 往復運動する機械部分のための振子機構 |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61260221A patent/JPH088875B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS524628A (en) * | 1975-06-30 | 1977-01-13 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | Tunnel excavator |
| JPS5926275A (ja) * | 1982-07-08 | 1984-02-10 | マンネスマン・タリ−・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 往復運動する機械部分のための振子機構 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63112997A (ja) | 1988-05-18 |
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