JPH10210969A - 酵素又は微生物菌体固定化用粒状成形物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 酵素又は微生物菌体を固定化する粒状成形物
の生産性を向上させることができ且つ大粒径の粒状成形
物であっても全体が完全に硬化した粒状成形物を製造す
ることができる方法を提供すること。 【解決手段】（ａ） １分子中に少なくとも２個のエチ
レン性不飽和結合を有する親水性熱硬化性樹脂、（ｂ）
酸化剤と還元剤からなるレドックス系熱重合開始剤又
はその一部、及び（ｃ） アルカリ金属イオン又は多価
金属イオンとの接触によりゲル化する能力のある水溶性
高分子多糖類を含んでなる水性液状組成物を、アルカリ
金属イオン又は多価金属イオンを含有する水性媒体中に
滴下して該組成物を粒状にゲル化させるか又は該水性媒
体の表面上に所定の時間連続的に注加して液滴を所望の
粒径になるまで生長させた後、その液滴を沈降させてゲ
ル化させ、次いで得られる粒状ゲルを熱重合して該粒状
ゲル中の熱硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする酵
素又は微生物菌体固定化用粒状成形物の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は酵素又は微生物菌体
固定化用粒状成形物の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】酵素又は微生物の固定化法としては、従
来から、包括法、物理的吸着法、共有結合法等多くの方
法が知られている。これらの方法によって得られる塊状
又はシート状の固定化物は、微生物反応や酵素反応に使
用する場合には、細かく切断したり磨砕したりした後カ
ラムに充填するのが普通である。しかしその場合、固定
化物は面同志で密着することが多く、微生物反応や酵素
反応の効率が悪くなり、また、屡々チャネリング現象を
起こしてカラムを閉塞する等の欠点がある。

【０００３】このため、最近では、酵素又は微生物菌体
を粒状成形物として固定化することによって、流動しや
すく、カラムへの充填作業が容易で、粒子同志の接触面
積も少なく、微生物反応や酵素反応の効率をアップさせ
ることが提案されている（例えば、特公昭６２−１９８
３７号公報参照）。しかしながら、酵素又は微生物菌体
を固定化する従来の光硬化性樹脂を主成分とする粒状成
形物は、硬化時に光を粒状成形物の内部まで均一に照射
させる必要があるため、高価な光照射装置を必要とし、
また、１台の照射装置で処理できる粒状物の量に限度が
あることから生産性が低下する等の問題がある。

【０００４】さらに、平均粒径が５ｍｍ以上の大粒径の
粒状成形物を製造しようとする場合には、粒状物の中心
部が未硬化の液状状態で存在するという問題もある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、酵素
又は微生物菌体を固定化する粒状成形物の生産性を向上
させることができ且つ大粒径の粒状成形物であっても全
体が完全に硬化した粒状成形物を製造することができる
方法を提供することである。

【０００６】

【発明が解決する手段】本発明者らは、上記した目的を
達成するために鋭意検討を重ねた結果、水溶性高分子多
糖類を用いた酵素又は微生物菌体固定化用粒状担体の構
成材料として親水性熱硬化性樹脂を併用し、これにレド
ックス系熱重合開始剤を添加して加熱硬化させることに
より、光硬化性樹脂を用いる場合に生ずる前記の如き問
題が一挙に解決できることを見い出し、本発明を完成す
るに至った。

【０００７】かくして、本発明に従えば、（ａ） １分
子中に少なくとも２個のエチレン性不飽和結合を有する
親水性熱硬化性樹脂、（ｂ） 酸化剤と還元剤からなる
レドックス系熱重合開始剤又はその一部、及び（ｃ）
アルカリ金属イオン又は多価金属イオンとの接触により
ゲル化する能力のある水溶性高分子多糖類を含んでなる
水性液状組成物を、アルカリ金属イオン又は多価金属イ
オンを含有する水性媒体中に滴下して該組成物を粒状に
ゲル化させるか又は該水性媒体の表面上に所定の時間、
連続的に注加して液滴を所望の粒径になるまで生長させ
た後、その液滴を沈降させてゲル化させ、次いで得られ
る粒状ゲルを熱重合して該粒状ゲル中の熱硬化性樹脂を
硬化させることを特徴とする酵素又は微生物菌体固定化
用粒状成形物の製造方法が提供される。

【０００８】以下、本発明についてさらに詳しく説明す
る。

【０００９】（ａ） 熱硬化性樹脂 本発明において、酵素又は微生物菌体固定化用粒状担体
の製造に用いられる１分子中に少なくても２個のエチレ
ン性不飽和結合を有する熱硬化性樹脂としては、一般
に、３００〜３００００、好ましくは５００〜２０００
０の範囲内の数平均分子量を有し、水性媒体中に均一に
分散するに充分なイオン性又は非イオン性の親水性基、
例えば水酸基、アミノ基、カルボキシル基、リン酸基、
スルホン酸基、エーテル結合等を含むものが好適に使用
される。そのような熱硬化性樹脂としては、包括固定化
用の光硬化性樹脂として既に知られているものを同様に
用いることができる（例えば、特公昭５５−４０号公
報、特公昭５５−２０６７６号公報、特公昭６２−１９
８３７号公報等参照）。代表的なものとしては以下に記
載するものを挙げることができる。

【００１０】（ｉ） ポリアルキレングリコールの両末
端に熱重合可能なエチレン性不飽和基を有する化合物：
例えば、 分子量４００〜６０００のポリエチレングリコール
１モルの両末端水酸基を（メタ）アクリル酸２モルでエ
ステル化したポリエチレングリコールジ（メタ）アクリ
レート類。

【００１１】 分子量２００〜４０００のポリプロピ
レングリコール１モルの両末端水酸基を（メタ）アクリ
ル酸２モルでエステル化したポリプロピレングリコール
ジ（メタ）アクリレート類。

【００１２】 分子量４００〜６０００のポリエチレ
ングリコール１モルの両末端水酸基をトリレンジイソシ
アネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジ
イソシアネート等のジイソシアネート化合物２モルでウ
レタン化し、次いで（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシ
エチル等の不飽和モノヒドロキシエチル化合物２モルを
付加した不飽和ポリエチレングリコールウレタン化物。

【００１３】 分子量２００〜４０００のポリプロピ
レングリコール１モルの両末端水酸基をトリレンジイソ
シアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロン
ジイソシアネート等のジイソシアネート化合物２モルで
ウレタン化し、次いで（メタ）アクリル酸２−ヒドロキ
シエチル等の不飽和モノヒドロキシ化合物２モルを付加
した不飽和ポリプロピレングリコールウレタン化物、な
ど。

【００１４】（ii） 高酸価不飽和ポリエステル樹脂：
不飽和多価カルボン酸を含む多価カルボン酸成分と多価
アルコールとのエステル化により得られる酸価が４０〜
２００の不飽和ポリエステルの塩類など。

【００１５】（iii） 高酸価不飽和エポキシ樹脂：エポ
キシ樹脂と（メタ）アクリル酸などの不飽和カルボキシ
ル化合物との付加反応物に残存するヒドロキシル基に酸
無水物を付加して得られる酸価４０〜２００の不飽和エ
ポキシ樹脂など。

【００１６】（iv） アニオン性不飽和アクリル樹脂：
（メタ）アクリル酸及び（メタ）アクリル酸エステルか
ら選ばれる少なくとも２種の（メタ）アクリル系モノマ
ーを共重合させて得られるカルボキシル基、リン酸基及
び／又はスルホン酸基を含有する共重合体に熱重合可能
なエチレン性不飽和基を導入した樹脂など。

【００１７】（ｖ） 不飽和ポリアミド：トリレンジイ
ソシアネート、キシリレンジイソシアネートなどのジイ
ソシアネートとアクリル酸２−ヒドロキシエチルなどの
エチレン性不飽和ヒドロキシ化合物との付加物をゼラチ
ンなどの水溶性ポリアミドに付加反応させた不飽和ポリ
アミドなど。

【００１８】以上に例示した如き熱硬化性樹脂はそれぞ
れ単独で使用することができ、或いは２種もしくはそれ
以上組み合わせて使用してもよい。

【００１９】これらの熱硬化性樹脂のうち、本発明にお
いて特に有利に使用しうるものは、前記（ｉ）のポリア
ルキレングリコールの両末端に熱重合可能なエチレン性
不飽和基を有する化合物であり、代表的なものとして
は、関西ペイント株式会社からＥＮＴ−１０００、ＥＮ
Ｔ−２０００、ＥＮＴ−４０００、ＥＮＴＧ−２００
０、ＥＮＴＧ−３８００等の商品名で販売されているも
のを挙げることができる。 （ｂ） レドックス系熱重合開始剤 上記（ａ）に述べた熱硬化性樹脂の熱重合反応を促進す
る目的で、本発明に従う液状組成物にはレドックス系熱
重合開始剤を含ませる。レドックス系熱重合開始剤とし
ては、従来から公知のものを使用することができ、例え
ば、−１０℃〜５０℃程度の比較的低温でラジカル重合
を行ない得る、酸化剤と還元剤の組み合わせからなる重
合開始剤が好適に使用される。

【００２０】酸化剤としては、例えば、過酸化ベンゾイ
ル、メチルエチルケトンペルオキシド、ジクミルペルオ
キシド、ｔ−ブチルパーベンゾエート、クメンヒドロペ
ルオキシドなどの有機過酸化物類；ペルオキソ二硫酸ア
ンモニウム、ペルオキソ二硫酸カリウムなどのペルオキ
ソ二硫酸塩類；過酸化水素等が挙げられる。また、還元
剤としては、例えば、亜硫酸水素ナトリウムなどの亜硫
酸水素塩類；硫酸第一鉄、塩化第一鉄などの二価の鉄塩
類；Ｎ,Ｎ−ジメチルアニリン、フエニルモルホリンな
どのアミン類；ナフテン酸コバルト、ナフテン酸マンガ
ン、ナフテン酸銅などのナフテン酸金属塩類；等を挙げ
ることができる。

【００２１】これらのレドックス系熱重合開始剤のう
ち、本発明において特に有利に使用しうるものは、酸化
剤がペルオキソ二硫酸塩類又は過酸化水素からなり、還
元剤が亜硫酸水素塩類又は二価の鉄塩からなる組み合わ
せのものである。

【００２２】（ｃ） 水溶性高分子多糖類 本発明において使用する水溶性高分子多糖類は、水溶性
であり、かつ水性媒体中でアルカリ金属イオン又は多価
金属イオンと接触したときに水に不溶性又は難溶性のゲ
ルに変化する能力のある高分子多糖類であって、一般に
約３０００〜約２００００００の範囲内の数平均分子量
を有し、また、アルカリ金属イオン又は多価金属イオン
と接触させる前の水溶性の状態で、通常少なくとも約１
０ｇ／ｌ（２５℃）の溶解度を示すものが好適に使用さ
れる。

【００２３】かかる特性をもつ水溶性高分子多糖類の具
体例には、アルギン酸のアルカリ金属塩、カラギーナン
等が包含される。

【００２４】これら水溶性高分子多糖類は、水性媒体中
に溶解した状態で、カラギーナンの場合は、カリウムイ
オン、ナトリウムイオン等のアルカリ金属イオンと接触
することによって、また、アルギン酸のアルカリ金属塩
の場合は、マグネシウムイオン、カルシウムイオン、ス
トロンチウムイオン、バリウムイオン等のアルカリ土類
金属イオン；或いはアルミニウムイオン、セリウムイオ
ン、ニッケルイオン等の他の多価金属イオン；のうちの
少なくとも１種の多価金属イオンと接触することによっ
てゲル化しうるものである。ゲル化が起るアルカリ金属
イオン又は多価金属イオンの濃度は水溶性高分子多糖類
の種類等により異なるが、一般には０.０１〜５ｍｏｌ
／ｌの範囲内である。

【００２５】上記（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の各成分の
相互の使用割合は厳密に制限されるものではなく、各成
分の種類等に応じて広範にわたって変えることができる
が、一般には、（ａ）成分の親水性熱硬化性樹脂１００
重量部に対し、（ｂ）及び（ｃ）成分はそれぞれ下記の
割合で使用するのが適当である（カッコ内は好適範囲で
ある）。

【００２６】 （ｂ） レドックス系熱重合開始剤：０.１〜５重量部（０.３〜３重量部） （ｃ） 水溶性高分子多糖類：０.５〜１５重量部（１〜８重量部） また、上記（ｂ）のレドックス熱重合開始剤は酸化剤と
還元剤とを組み合わせて使用されるが、両者の混合割合
はモル比で一般に５：１〜１：５、好適には２.５：１
〜１：２.５の範囲内とするのが適当である。

【００２７】本発明によって製造される粒状成形物は、
一般に水とほぼ同じ１.０〜１.０３の範囲内の比重を有
しているが、流動床型の大型リアクターや複雑な構造の
リアクター中で流動させて使用する場合、下方に移動し
やすく均一に流動させることが困難な場合がある。この
ような場合には粒状成形物の比重を低くする必要があ
り、粒状成形物の組成物中に無機質系微小中空ビーズを
添加することによって粒状成形物の比重を低くすること
ができる。

【００２８】粒状成型物の比重調整のために使用される
無機質系微小中空ビーズとしては、好ましくは珪素を主
成分とし、殊に珪酸塩又はアルミナシリカを主成分と
し、粒子内に中空体構造を有する比重が０.３〜０.７の
範囲内にある完全閉鎖型微小中空粒子を使用することが
できる。具体的には中空ガラスビーズ及び中空セライト
を挙げることができる。

【００２９】微小中空ビーズは、一般に１〜２００μ
ｍ、好適には３〜５０μｍの範囲内の平均粒子径を有す
ることができ、また、中空の大きさは、所望される比重
によっても異なるが、通常、ビーズの直径の ¹/₂ 以
下、好ましくは ¹/₃ 以下であることが有利である。

【００３０】中空の直径が ¹/₂ より大きいものは、得
られる固定化用粒状成形物中で破壊したりして圧縮強度
が低下するおそれがある。

【００３１】微小中空ビーズは、前記（ａ）、（ｂ）及
び（ｃ）の各成分からなる水性液状組成物中の（ａ）成
分１００重量部に対し０.１〜１０重量部の割合で添加
することによって、得られる粒状成形物の比重が０.９
０〜１.００の範囲内になるように調整することができ
る。

【００３２】他方、粒状成形物の比重を大きくしたい場
合には、ガラスビーズ、微細硫酸バリウム等比重が１以
上の無機質系粉粒体を（ａ）成分１００重量部に対して
０.１〜３０重量部の割合で粒状成形物の組成物中に添
加することによって、粒状組成物の比重が１〜１.２４
の範囲内になるように比重調整することができる。

【００３３】以上に述べた（ａ）〜（ｃ）の各成分及び
必要に応じて添加される比重調整用の上記した添加剤は
水性媒体中に溶解ないし分散させることにより、水性液
状組成物が調製される。この液状組成物の固形分濃度は
一般に５〜３０重量％の範囲内が適当である。なお、
（ｂ）成分のレドックス系熱重合開始剤を構成する酸化
剤又は還元剤のいずれか一方は、必要に応じて、アルカ
リ金属イオン又は多価金属イオンを含有する水性媒体中
に、例えば０.０５〜５重量％、好ましくは０.１〜２重
量％の濃度で含有させるようにしてもよい。

【００３４】このようにして調製される水性液状組成物
は、次いで、前述した如き種類のアルカリ金属イオン又
は多価金属イオンを含有する水性媒体中に滴下するか、
又は平均粒子径が５ｍｍ以上の粒状物を得る場合には、
該水性媒体表面上に所定の時間連続的に注加して液滴を
所望の粒径になるまで生長させた後、その液滴を沈降さ
せることにより、該液状組成物が粒状でゲル化せしめら
れる。

【００３５】アルカリ金属イオン又は多価金属イオンを
含有する水性媒体中への水性液状組成物の滴下は、例え
ば、注射器の先端から該液状組成物を滴下する方法、遠
心力を利用して該液状組成物を粒状に飛散させる方法、
スプレーノズルの先端から該液状組成物を霧化して粒状
とし滴下する方法などの方法により行なうことができ
る。また、水性液状組成物の水性媒体表面への注加は、
所望の孔径のノズル口から細い液流として連続的に供給
することによって行うことができる。液滴の大きさは、
最終の粒状固定化物に望まれる粒径に応じて自由に変え
ることができるが、通常、滴下法では、直径が約０.１
〜約５ｍｍ、好ましくは約０.５〜約４ｍｍの範囲内の
液滴として滴下させるのが、また注加法では、約０.５
〜３ｃｍの範囲内の液滴とするのが好都合である。

【００３６】上記の如くして生成せしめた粒状ゲルは、
そのまま水性媒体中に分散させた状態で、或いは水性媒
体から分離した後、熱重合させることにより、該粒状ゲ
ル中の親水性熱硬化性樹脂を硬化せしめる。これにより
粒状ゲルは水に実質的に不溶性で機械的強度の大きい酵
素又は微生物菌体固定化用粒状成形物が得ることができ
る。

【００３７】上記の粒状ゲルは、レドックス系熱重合開
始剤を含有しているため、室温で放置しておくだけでも
熱重合が進行して必要な機械的強度が得られるまでに硬
化されるが、必要に応じ、恒温雰囲気中で硬化させても
よい。恒温雰囲気の温度は一般に０℃〜５０℃、特に２
０℃〜４０℃の範囲内が好適である。また、必要な機械
的強度を得るためには、少なくとも熱硬化に１０分〜３
０分の時間をかけることが望ましい。

【００３８】このように熱重合による硬化処理が終った
粒状ゲルは水又は緩衝水溶液で洗浄し、そのまゝあるい
は凍結乾燥して保存することができる。

【００３９】本発明によって製造される酵素又は微生物
菌体固定化用粒状成形物は、表面の構造が特に微生物の
付着に適しており、微生物を大量に付着させることがで
きる。該担体に付着させうる微生物は、特に限定され
ず、嫌気性微生物、好気性微生物のどちらでも用いるこ
とができる。微生物の種類としては、アスパルギルス
属、ペニシリウム属、フザリウム属などのカビ類、サッ
カロミセス属、ファフィア属、カンジダ属などの酵母
類；ザイモモナス属、ニトロソモナス属、ニトロバクタ
ー属、パラコッカス属、ビブリオ属、メタノサルシナ
属、バチルス属などの細菌類等を挙げることができる。

【００４０】なお、上記した微生物や酵素は、熱重合温
度が常温のような低温度であれば、予め（ａ）、（ｂ）
及び（ｃ）の各成分からなる水性液状物に混合しておい
て包括固定化してもよい。

【００４１】かくして、本発明の固定化用粒状成形物の
製造方法によれば、従来の光硬化系の粒状固定化物と同
等の性能のものが、平均粒径が０.１ｍｍ〜３０ｍｍの
範囲でより生産性を向上させて得ることができる。しか
も、本発明の方法により提供される粒状成形物は、水中
における流動性に優れているため、流動床型のバイオリ
アクターまたは攪拌型の発酵槽等に使用するのに最も適
しているが、固定床型のバイオリアクター、発酵槽等に
応用することも可能である。

【００４２】

【実施例】次に実施例により本発明をさらに具体的に説
明する。

【００４３】実施例１ 数平均分子量約４０００のポリエチレングリコール２０
００ｇとイソホロンジイソシアネート１モル（２２２
ｇ）とを反応容器に入れ、８０℃で２時間反応させた。
さらにアクリル酸２−ヒドロキシエチル１モル（１１６
ｇ）とハイドロキノン１ｇとを反応容器に入れ、空気を
吹き込みながら８０℃で３時間反応させ、１分子の両末
端にエチレン性不飽和結合を有する親水性熱硬化性樹脂
を得た。

【００４４】上記熱硬化性樹脂１００重量部と、ペルオ
キソ二硫酸アンモニウム１重量部、亜硫酸水素ナトリウ
ム無水塩１重量部、２％アルギン酸ナトリウム水溶液１
００重量部及び蒸留水１００重量部をよく混合して得ら
れる水性液状組成物を、５％塩化カルシウム水溶液中
に、注射器の先端から液面高さ約１０ｃｍより滴下した
ところ、粒径約２ｍｍの粒状物が得られた。この粒状物
をそのまま３０℃で３０分間放置して、比重１.０３及
び圧縮強度２０ｋｇ／ｃｍ²の固定化用粒状成形物を得
た。

【００４５】実施例２ 実施例１で調製した親水性熱硬化性樹脂１００重量部、
ペルオキソ二硫酸アンモニウム１重量部、硫酸第一鉄
０.７重量部、２％アルギン酸ナトリウム水溶液１００
重量部及び蒸留水１００重量部をよく混合して得られる
水性液状組成物を、５％塩化カルシウム水溶液中に、注
射器の先端から液面高さ約１０ｃｍより滴下したとこ
ろ、粒径約２ｍｍの粒状物が得られた。この粒状物をそ
のまま３０℃で３０分間放置して、比重１.０２及び圧
縮強度２０ｋｇ／ｃｍ²の固定化用粒状成形物を得た。

【００４６】実施例３ 実施例１で調製した親水性熱硬化性樹脂１００重量部、
過酸化ベンゾイル１重量部、Ｎ,Ｎ−ジメチルアニリン
０.５重量部、２％アルギン酸ナトリウム水溶液１００
重量部及び蒸留水１００重量部をよく混合して得られる
水性液状組成物を、５％塩化カルシウム水溶液中に、注
射器の先端から液面高さ約１０ｃｍより滴下したとこ
ろ、粒径約２ｍｍの粒状物が得られた。この粒状物をそ
のまま３０℃で３０分間放置して、比重１.０４及び圧
縮強度２０ｋｇ／ｃｍ²の固定化用粒状成形物を得た。

【００４７】実施例４ 実施例１で調製した親水性熱硬化性樹脂１００重量部、
硫酸第一鉄０.７重量部、２％アルギン酸ナトリウム水
溶液１００重量部及び蒸留水１００重量部をよく混合し
て得られる水性液状組成物を、５％塩化カルシウム水溶
液（０.５％のペルオキソ二硫酸アンモニウムを含む）
中に、注射器の先端から液面高さ約１０ｃｍより滴下し
たところ、粒径約２ｍｍの粒状物が得られた。この粒状
物をそのまま３０℃で３０分間放置して、比重１.０１
及び圧縮強度２０ｋｇ／ｃｍ²の固定化用粒状成形物を
得た。

【００４８】実施例５ 実施例１で調製した熱硬化性樹脂１００重量部に蒸留水
１００重量部を加えてから約５０℃に加温してよく混合
して均一な樹脂水溶液とした。この樹脂混合液２００重
量部にペルオキソ二硫酸アンモニウム１重量部、亜硫酸
水素ナトリウム無水塩１重量部及び２％アルギン酸ナト
リウム水溶液１００重量部をよく混合して得られる水性
液状組成物を、ペリスターポンプを用いて５％塩化カル
シウム水溶液表面に、１ｍｌ／秒の流速で３秒間連続供
給した。供給された該組成物は水溶液中に自然沈降し、
粒径約１０ｍｍの粒状物が得られた。この粒状物をその
まま３０℃で３０分間放置して、比重１.０３及び圧縮
強度３０ｋｇ／ｃｍ²の固定化用粒状成形物を得た。

【００４９】実施例６ 実施例４で調製した熱硬化性樹脂水溶液２００重量部に
ペルオキソ二硫酸アンモニウム１重量部、亜硫酸水素ナ
トリウム無水塩１重量部、３％ｋ−カナギーナン水溶液
７５重量部及び２％グリコースイソメラーゼ菌体酵素液
（重炭酸ナトリウム緩衝液ｐＨ８）２５重量部を加えて
均一な混合液を調製した。この均一な混合液を注射器の
先端から５％塩化カリウム水溶液中に液面より約２０ｃ
ｍの高さの位置から滴下したところ、粒径約１.５ｍｍ
の粒状物が得られた。この粒状物をそのまま３０℃で３
０分間放置して、比重１.０１及び圧縮強度３０ｋｇ／
ｃｍ²の固定化用粒状成形物を得た。

【００５０】実施例７ 重合度が５００のポリビニルアルコール５００ｇ、Ｎ−
メチロールアクリルアミドル１モル（１０１ｇ）、ハイ
ドロキノン０.５ｇ及び脱イオン水１８０３ｇを反応容
器に入れ、７０℃に７時間保って付加反応を行い、親水
性熱硬化性樹脂の２５％水溶液を得た。この熱硬化性樹
脂水溶液４００重量部にペルオキソ二硫酸アンモニウム
１重量部、亜硫酸水素ナトリウム無水塩１重量部、２％
アルギン酸ナトリウム水溶液１００重量部及び平均粒子
径７５μｍの中空アルミナシリカ（日本フエライト社製
商品名、Filite ３００／７、真比重０.７）５重量部を
よく混合して得られる水性液状組成物を、５％塩化カル
シウム水溶液中に、注射器の先端から液面高さ約１０ｃ
ｍより滴下したところ、粒径２ｍｍの粒状物が得られ
た。この粒状物をそのまま３０℃で３０分間放置して、
比重０.９７及び圧縮強度１０ｋｇ／ｃｍ²の固定化用粒
状成形物を得た。

【００５１】以上、実施例１〜５及び実施例７で得られ
た固定化用粒状成形物を、それぞれ別々に５００ｍＬの
三角フラスコに取り、ついでそれぞれにＧＹ−１０培地
（酵母エキス１ｇ／Ｌ、グルコース１００ｇ／Ｌからな
る）を１００ｍＬ加えた。それに２％の濃度でザイモモ
ナス・モビリス(Zymomonas mobilis)ＩＦＯ１３７５６
を加え、３０℃で２４時間静置賦活培養を行った。

【００５２】賦活後、それぞれの固定化用粒状成形物の
表面を蒸留水で洗浄した後、賦活発酵液を新しい培地と
交換し、２４時間静置培養を行ない、エタノール濃度を
測定した。その結果以下に示す。

【００５３】粒状成形物 エタノール濃度 実施例１ ７.５％ 実施例２ ７.１％ 実施例３ ６.７％ 実施例４ ７.６％ 実施例５ ６.６％ 実施例７ ６.４％

【００５４】

【発明の効果】本発明の酵素又は微生物菌体固定化用粒
状成形物の製造方法によれば、上記実施例から明らかな
ように、従来の光硬化型の粒状物と同等の粒状成形物が
得られ、しかも光硬化型の樹脂を用いる場合のように光
照射装置を全く必要とせず生産性が高く、粒状成形物の
製造コストを大きく下げることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 名西 靖 神奈川県平塚市東八幡４丁目17番１号 関 西ペイント株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ） １分子中に少なくとも２個のエチ
   レン性不飽和結合を有する親水性熱硬化性樹脂、（ｂ）
   酸化剤と還元剤からなるレドックス系熱重合開始剤又
   はその一部、及び（ｃ） アルカリ金属イオン又は多価
   金属イオンとの接触によりゲル化する能力のある水溶性
   高分子多糖類を含んでなる水性液状組成物を、アルカリ
   金属イオン又は多価金属イオンを含有する水性媒体中に
   滴下して該組成物を粒状にゲル化させるか又は該水性媒
   体の表面上に所定の時間連続的に注加して液滴を所望の
   粒径になるまで生長させた後、その液滴を沈降させてゲ
   ル化させ、次いで得られる粒状ゲルを熱重合して該粒状
   ゲル中の熱硬化性樹脂を硬化させることを特徴とする酵
   素又は微生物菌体固定化用粒状成形物の製造方法。
2. 【請求項２】 レドックス系熱重合開始剤（ｂ）を構成
   する酸化剤又は還元剤の一方をアルカリ金属イオン又は
   多価金属イオンを含有する水性媒体中に含有させる請求
   項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 レドックス系熱重合開始剤（ｂ）が、ペ
   ルオキソ二硫酸塩類又は過酸化水素からなる酸化剤と、
   亜硫酸水素塩類又は二価の鉄塩からなる還元剤との組合
   せからなるものである請求項１又は２記載の方法。