JPS61219391A - クエン酸の製法 - Google Patents
クエン酸の製法Info
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- JPS61219391A JPS61219391A JP5811685A JP5811685A JPS61219391A JP S61219391 A JPS61219391 A JP S61219391A JP 5811685 A JP5811685 A JP 5811685A JP 5811685 A JP5811685 A JP 5811685A JP S61219391 A JPS61219391 A JP S61219391A
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- oxygen
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- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (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
【発明の詳細な説明】
本発明は、好気的培養条件下に、酸素を通気することに
より、高収量でクエン酸を製造する方法に関するもので
ある。
より、高収量でクエン酸を製造する方法に関するもので
ある。
従来技術
ノルマルパラフィン（炭素数１０ないし２０のパラフィ
ン類）を発酵原料としてキャンデイダ属（＠ａｎｄｌｄ
ａ）の酵母によシフエン酸を製造する方法は従来から知
られている。
ン類）を発酵原料としてキャンデイダ属（＠ａｎｄｌｄ
ａ）の酵母によシフエン酸を製造する方法は従来から知
られている。
また炭素源としてオレフィン類を含む発酵培地を用い、
キャンデイダ・トロピカリス（Ｃａｎｄｌ−ｄａ ＊
ｔｒｏｐｉｃａｌｉ畠）に属する微生物を好気的に培養
してクエン酸を製造する方法については本出願人と同一
出願人によって特許出願されている（％許第１０９６８
１５号等）。炭素源としてパラフィン類およびオレフィ
ン類を含む発酵培地からのクエン酸発酵においては培養
条件によって異なるが、クエン酸の他に常にかなシの童
のインクエン酸の生成をともなう。その量はクエン酸と
同量またはそれよシ多量である場合もある。
キャンデイダ・トロピカリス（Ｃａｎｄｌ−ｄａ ＊
ｔｒｏｐｉｃａｌｉ畠）に属する微生物を好気的に培養
してクエン酸を製造する方法については本出願人と同一
出願人によって特許出願されている（％許第１０９６８
１５号等）。炭素源としてパラフィン類およびオレフィ
ン類を含む発酵培地からのクエン酸発酵においては培養
条件によって異なるが、クエン酸の他に常にかなシの童
のインクエン酸の生成をともなう。その量はクエン酸と
同量またはそれよシ多量である場合もある。
発明の解決しようとする問題点
従来、石油発酵および油脂発酵によるクエン酸の製造に
おいては副生じてくるインクエン酸の生産を抑制してク
エン酸の生産を支配的にするために、もっばら変異株の
使用による方法が採用されてきた。
おいては副生じてくるインクエン酸の生産を抑制してク
エン酸の生産を支配的にするために、もっばら変異株の
使用による方法が採用されてきた。
しかしながら、この方法では変異株の探啄およびこれに
適する培養条件の決定など多くの労力と経費とを必要と
する。また、取得した変異株を使用する場合でも、回避
不可能に近い鉄イオンの影響により、イソクエン酸の生
成をみることがあシ、結果として、クエン酸の収蓋低下
をきたすことがある。
適する培養条件の決定など多くの労力と経費とを必要と
する。また、取得した変異株を使用する場合でも、回避
不可能に近い鉄イオンの影響により、イソクエン酸の生
成をみることがあシ、結果として、クエン酸の収蓋低下
をきたすことがある。
これは、菌体中に保持されている、クエン酸をインクエ
ン酸に変換する酵素アコニターゼが鉄イオンの存在によ
シ再び賦活されるからである。
ン酸に変換する酵素アコニターゼが鉄イオンの存在によ
シ再び賦活されるからである。
従って、一端、インクエン酸生成の少ない変異株が得ら
れたとしても、その保守管理に細心の注意を要するもの
である。
れたとしても、その保守管理に細心の注意を要するもの
である。
本発明方法によれば変異株を使用することなくインクエ
ン酸の生成を抑制することかで鳶るので本発明の工業的
意義はきわめて大きいものである。
ン酸の生成を抑制することかで鳶るので本発明の工業的
意義はきわめて大きいものである。
問題点を解決するための手段
本発明者らは、クエン酸の収率向上を目的としてクエン
酸を製造するにあたシ、好気的条件下で培養する際に酸
素を通気することによシ、培地中の酸素濃度を増大させ
ることによりインクエン酸の生成を抑制し、クエン酸の
収率向上が図れることを発見して本発明に到達したもの
である。
酸を製造するにあたシ、好気的条件下で培養する際に酸
素を通気することによシ、培地中の酸素濃度を増大させ
ることによりインクエン酸の生成を抑制し、クエン酸の
収率向上が図れることを発見して本発明に到達したもの
である。
本発明は、炭素源として油脂類、脂肪酸類、これらのエ
ステル類、直鎖状パラフィン類および糖類な含む培地に
キャンデイダ属よシ選ばれた酵母を好気的に培養し、該
培地中にクエン酸を蓄積させ、これを株数するクエン酸
の製法において、好気的条件下における培養の際に、酸
素を通気するζ、とによシ、イソクエン酸の生成を抑制
し、高収量でクエン酸を得ることを特徴とするクエン酸
の製法に関するものである。
ステル類、直鎖状パラフィン類および糖類な含む培地に
キャンデイダ属よシ選ばれた酵母を好気的に培養し、該
培地中にクエン酸を蓄積させ、これを株数するクエン酸
の製法において、好気的条件下における培養の際に、酸
素を通気するζ、とによシ、イソクエン酸の生成を抑制
し、高収量でクエン酸を得ることを特徴とするクエン酸
の製法に関するものである。
溶存酸素量は少なくとも１０ ｐｐｍ以上、好ましくは
２０ ｐｐｍ以上、さらに好ましくは３０ｐｐｍ以上で
ある。
２０ ｐｐｍ以上、さらに好ましくは３０ｐｐｍ以上で
ある。
溶存酸素量が１０ ｐｐｍ以上であればインクエン酸生
成の抑制効果が得られる。
成の抑制効果が得られる。
本発明で使用する微生物は、各種炭素源を変化してクエ
ン酸を培地中に蓄積する能力を有するキャンデイダ属よ
シ選ばれた酵母である。更に、これらの酵母の栄養要求
変異株および変種も含むものである。
ン酸を培地中に蓄積する能力を有するキャンデイダ属よ
シ選ばれた酵母である。更に、これらの酵母の栄養要求
変異株および変種も含むものである。
本発明において炭素源として使用する油脂類、それら油
脂類から得られる脂肪酸類、および天然または合成脂肪
酸類、それらのエステル類には特に制限がなく、単独ま
たは混合物として適宜使用することができる。
脂類から得られる脂肪酸類、および天然または合成脂肪
酸類、それらのエステル類には特に制限がなく、単独ま
たは混合物として適宜使用することができる。
また、ノルマルパラフィン類としては炭素数１０ないし
２０のものが使用されるが、通常はｎ −ｃｔｔ ”’
ｎ−Ｃ５ｍがよく使われる。
２０のものが使用されるが、通常はｎ −ｃｔｔ ”’
ｎ−Ｃ５ｍがよく使われる。
さらに、各種糖類も良好な炭素源となる。
発酵原料の培地への添加量は工ないし２０チ（重量）で
、好ましくは５ないし１５％（重量）である。
、好ましくは５ないし１５％（重量）である。
窒素源とじ【は無機アンモニウム塩、硝酸塩およびアン
モニアも使用できる。上記の各種窒素源は単独で使用し
てもよくまた２種以上を混合して使用してもよい。
モニアも使用できる。上記の各種窒素源は単独で使用し
てもよくまた２種以上を混合して使用してもよい。
無機塩としては、第１燐酸塩、第２燐酸塩、硫酸塩、塩
酸塩、カリウム塩、ナトリウム塩、マグネシウム塩、マ
ンガン塩、銅塩、亜鉛塩などの通常の無機塩類が使用で
きる。
酸塩、カリウム塩、ナトリウム塩、マグネシウム塩、マ
ンガン塩、銅塩、亜鉛塩などの通常の無機塩類が使用で
きる。
更にｐＨを調整するため炭酸カルシウム、アンモニア、
水酸化ナトリウム等が使用される。
水酸化ナトリウム等が使用される。
有機微量栄養素としては、ビオチンおよびチアミン単独
またはこれらの混合物およびこれらヲ含む酵母エキス、
コンスティープリカーなどの天然物を使用し【もよい。
またはこれらの混合物およびこれらヲ含む酵母エキス、
コンスティープリカーなどの天然物を使用し【もよい。
チアミンおよびビオチンなそれぞれ単独で使用する場合
には１０００μｔ７を以下であれば十分で、それ以上使
用してもクエン酸の生成量には変化がない。好ましくは
５０ないし１００μｆ／Ｌを使用する場合が適当である
。チアミンとビオチンとを併用する場合は合計で１００
０μｙ７ｔ以下を使用すれば十分である。
には１０００μｔ７を以下であれば十分で、それ以上使
用してもクエン酸の生成量には変化がない。好ましくは
５０ないし１００μｆ／Ｌを使用する場合が適当である
。チアミンとビオチンとを併用する場合は合計で１００
０μｙ７ｔ以下を使用すれば十分である。
本発明方法で使用する発酵培地において、発酵原料の培
地への分散性を良くするため阻害効果のない界面活性剤
を使用することは勿論差支えないが、発酵原料を培養条
件下で液状に保持できるので界面活性剤を使用する必要
がない。
地への分散性を良くするため阻害効果のない界面活性剤
を使用することは勿論差支えないが、発酵原料を培養条
件下で液状に保持できるので界面活性剤を使用する必要
がない。
従って界面活性剤による酵母への阻害作用を考慮する必
要がない。
要がない。
発酵条件は、酸素通気による好気的条件がよい。培養温
度は２５℃ないし４０℃の範囲で、好ましくは２５℃か
ら３８℃である。培養中のｐｍは３ないし１０の範囲で
、好ましくは４ないし６の範囲が適当である。培養中の
ｐｉｔの調整は酸、アルカリ、炭酸カルシウム、炭酸ナ
トリウムまたはアンモニアを用いて行なうことができる
。
度は２５℃ないし４０℃の範囲で、好ましくは２５℃か
ら３８℃である。培養中のｐｍは３ないし１０の範囲で
、好ましくは４ないし６の範囲が適当である。培養中の
ｐｉｔの調整は酸、アルカリ、炭酸カルシウム、炭酸ナ
トリウムまたはアンモニアを用いて行なうことができる
。
培養は通常５０ないし１５０時間、好ましくは６０ない
し１００時間行なわれる。
し１００時間行なわれる。
発酵培地中に蓄積されたクエン酸は、通常微生物の培養
によって生産された有機酸塩類なその培養物から分離す
るのに用いられる手段、たとえば濾過、遠心分離などの
方法で菌体を分離した後、カラムクロマト処理、イオン
交換樹脂処理、あるいは濃縮処理などによ）クエン酸ま
たはその塩として分離採取される。
によって生産された有機酸塩類なその培養物から分離す
るのに用いられる手段、たとえば濾過、遠心分離などの
方法で菌体を分離した後、カラムクロマト処理、イオン
交換樹脂処理、あるいは濃縮処理などによ）クエン酸ま
たはその塩として分離採取される。
クエン酸とインクエン酸の分析は高速液体クロマトグラ
ム法で行なった。
ム法で行なった。
実施例
以下に実施例によシ本発明を説明するが、本発明はこれ
に限定されるものではない。
に限定されるものではない。
実施例 １
炭素源としてパームオレインを使用した。
使用菌株はキャンデイダ・トロピカリスｆＦＯ−０５８
９（Ｃａｎｄｉａ ｔｒｏｐｉｅａｌｉｓ）であった。
９（Ｃａｎｄｉａ ｔｒｏｐｉｅａｌｉｓ）であった。
本発明方法で使用する培地の基本組成は次の如くである
。
。
種母用
ＫＨ２ＰＯ４０，０５（＃ ゛）
Ｍｉ”０＋”７馬０ ０．０５（ｖ
ｔ／ｖｏｌ’ｊ）Ｆａ ８０４ ・ｒＨ，ｏ
１ （ｑ／ｌ）ＭｌｌＩＳＯ４５７Ｈｔ
ＯＱ、ｌ （ｚ ）Ｚｎ８０４ ｅｎｄ、 ＯＱ
、ｌ （ｚ ）ＣｕＳＯ４Ｃ５）１ｔ Ｏ５（μｍ
／１）ビオチン Ｚｏｏ（＃）チアミン
塩酸塩 １００（＃）ｐＨ５，０ 生産用 パームオレイン （Ｐａ１ｍ ０１ｅｉｎ） １０””ＮＩ（
、α ０．３ （ｗｔ／
ｖｏ１％）ＫＷ、Ｐｏ、 ０
．０５（ｚ ）綺ｓｏ、・７馬ｏ
Ｏ，０３（１）ｐｅｓｏ、 ＊７ｎ＠ ｏ
ｓ （ｑ／ｌ ）Ｍｎ Ｓ ０
４・７）ｔ、ＯＯ，０６（１）：ｌｎ Ｓ ０４ ・ｎ
）Ｉ、 Ｏ０，０５（’ ）ＣｕＳＯ４−ｓＨ，０
５（μｍ／１ ）ピオチン ５０
（＃ ）チアミン塩酸塩 Ｚｏｏ （＃
）ｐＨ５，０ 種母培養はフラスコ振と５培養機を用い、つぎの条件で
行った。
ｔ／ｖｏｌ’ｊ）Ｆａ ８０４ ・ｒＨ，ｏ
１ （ｑ／ｌ）ＭｌｌＩＳＯ４５７Ｈｔ
ＯＱ、ｌ （ｚ ）Ｚｎ８０４ ｅｎｄ、 ＯＱ
、ｌ （ｚ ）ＣｕＳＯ４Ｃ５）１ｔ Ｏ５（μｍ
／１）ビオチン Ｚｏｏ（＃）チアミン
塩酸塩 １００（＃）ｐＨ５，０ 生産用 パームオレイン （Ｐａ１ｍ ０１ｅｉｎ） １０””ＮＩ（
、α ０．３ （ｗｔ／
ｖｏ１％）ＫＷ、Ｐｏ、 ０
．０５（ｚ ）綺ｓｏ、・７馬ｏ
Ｏ，０３（１）ｐｅｓｏ、 ＊７ｎ＠ ｏ
ｓ （ｑ／ｌ ）Ｍｎ Ｓ ０
４・７）ｔ、ＯＯ，０６（１）：ｌｎ Ｓ ０４ ・ｎ
）Ｉ、 Ｏ０，０５（’ ）ＣｕＳＯ４−ｓＨ，０
５（μｍ／１ ）ピオチン ５０
（＃ ）チアミン塩酸塩 Ｚｏｏ （＃
）ｐＨ５，０ 種母培養はフラスコ振と５培養機を用い、つぎの条件で
行った。
種培養としてスラント培養後の上記組成の蝶天斜面培地
から４白金耳量の菌株を、上記組成の培地３０ｄを容量
５００−の肩付振と５フラスコに入れた液体培地に接種
した後、振と５数工２０往復／分、振巾７ｃｍの往復振
と５機で３０℃、３日間培養した。
から４白金耳量の菌株を、上記組成の培地３０ｄを容量
５００−の肩付振と５フラスコに入れた液体培地に接種
した後、振と５数工２０往復／分、振巾７ｃｍの往復振
と５機で３０℃、３日間培養した。
なお、培地のｐｉｔが５．０以下に低下したとき、別に
殺菌したＣａＣ０１５ｖｔ／ｖｏ１％を添加し、ｐＨを
調整した。ジャーファメンターを使用して種母培養する
場合には酸素通気することができる。
殺菌したＣａＣ０１５ｖｔ／ｖｏ１％を添加し、ｐＨを
調整した。ジャーファメンターを使用して種母培養する
場合には酸素通気することができる。
この種母を用い生産培養を行った。内容３ｔのジャーフ
ァーメンタ−に上記培養液１２５８−、パームオレイン
１６６ｍ、種母７５−を入る。
ァーメンタ−に上記培養液１２５８−、パームオレイン
１６６ｍ、種母７５−を入る。
培養終了後、この培養物を塩酸でｐＨ２，５にした後珪
庵土を濾過助剤として吸引濾過し、酵母を主とする固型
物はこれを少量の水で洗滌した。
庵土を濾過助剤として吸引濾過し、酵母を主とする固型
物はこれを少量の水で洗滌した。
次にＦ液と洗滌液とを合せた後、苛性ソーダで中和後加
熱して沈澱を析出させ、これを冷却後吸引濾過してクエ
ン酸カルシウムを得た。
熱して沈澱を析出させ、これを冷却後吸引濾過してクエ
ン酸カルシウムを得た。
得られたクエン酸カルシウムは約１０倍量の水に懸濁し
、これにそのＦ液が塩化バリウム溶液によって硫酸根の
存在をわずかに示すに至るまで攪拌しつ＼、５０％硫酸
水溶液を滴下した後沸とう水中で約３０分間加熱する。
、これにそのＦ液が塩化バリウム溶液によって硫酸根の
存在をわずかに示すに至るまで攪拌しつ＼、５０％硫酸
水溶液を滴下した後沸とう水中で約３０分間加熱する。
必要によってはこれに脱色操作を施した後熱時濾過して
戸液を５０〜８０℃にて減圧濃縮し、途中石膏の沈澱が
析出した場合、これを戸別し、更にこれを戸別し、更に
濃縮゛を続け、や＼うすいシラツブ状にする。このシラ
ツブ状濃縮物を氷点下に放置してクエン酸を析出させた
。
戸液を５０〜８０℃にて減圧濃縮し、途中石膏の沈澱が
析出した場合、これを戸別し、更にこれを戸別し、更に
濃縮゛を続け、や＼うすいシラツブ状にする。このシラ
ツブ状濃縮物を氷点下に放置してクエン酸を析出させた
。
同様の方法で、酸素にかえた空気通気による培養も行っ
た。
た。
その結果を第１表に示す。
培養最終段階近くで生産量及び全クエン酸中のクエン酸
生成比率が共に著しく向上していることが判る。
生成比率が共に著しく向上していることが判る。
実施例 ２
炭素源として炭素数１０ないし２０のノルマルパラフィ
ンを使用した。ノルマルパラフィン混合物の培地への添
加量は１０ ｗｔ／ｖｏ１％であった。
ンを使用した。ノルマルパラフィン混合物の培地への添
加量は１０ ｗｔ／ｖｏ１％であった。
生産培地の基本組成および培養条件は実施例１と同様で
あった。ただし、用いた菌はキャンディダ昏すボリテイ
カムＴＣＣ−２０３４６（Ｃａｎｄｌｄａ １１ｐｏ１
１ｔｌｅａ） であった。
あった。ただし、用いた菌はキャンディダ昏すボリテイ
カムＴＣＣ−２０３４６（Ｃａｎｄｌｄａ １１ｐｏ１
１ｔｌｅａ） であった。
実施例 ３
炭素源をグルコースとし、培養条件は実施例１と同様で
あった。用いた菌種はキャンディダ・リボリティカＡ
Ｔ ＣＣ−２０３４６（Ｃａｎｄｉｄａｌｌｐｏｌｌｔ
ｌｃｍ）であった。
あった。用いた菌種はキャンディダ・リボリティカＡ
Ｔ ＣＣ−２０３４６（Ｃａｎｄｉｄａｌｌｐｏｌｌｔ
ｌｃｍ）であった。
手続補正書（自発）（１）
昭和６０年４月２３日
Claims (1)
- 炭素源として、油脂類、脂肪酸類、これら脂肪酸類のエ
ステル類、直鎖状パラフィン類および糖類の単独または
混合物を含む培地に、それらを資化してクエン酸を生成
する能力をもつキャンディダ属（Ｃａｎｄｉｄａ）より
選ばれた酵母を好気的に培養し、該培地中にクエン酸を
蓄積させ、これを採取するクエン酸の製法において、好
気的条件下における培養の際に酸素を通気し、該培地中
の酸素濃度を増大させることにより、イソクエン酸の生
成を抑制し、高収率でクエン酸を得ることを特徴とする
クエン酸の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5811685A JPS61219391A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | クエン酸の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5811685A JPS61219391A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | クエン酸の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61219391A true JPS61219391A (ja) | 1986-09-29 |
| JPH0476676B2 JPH0476676B2 (ja) | 1992-12-04 |
Family
ID=13075008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5811685A Granted JPS61219391A (ja) | 1985-03-25 | 1985-03-25 | クエン酸の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61219391A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5886091A (ja) * | 1981-11-18 | 1983-05-23 | Showa Shell Sekiyu Kk | クエン酸の製法 |
-
1985
- 1985-03-25 JP JP5811685A patent/JPS61219391A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5886091A (ja) * | 1981-11-18 | 1983-05-23 | Showa Shell Sekiyu Kk | クエン酸の製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0476676B2 (ja) | 1992-12-04 |
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