JPS62259582A - ピキア・パストリスおよびその培養方法 - Google Patents
ピキア・パストリスおよびその培養方法Info
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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】
本発明は新規微生物および単細胞タン白の生産にそれを
使用することに関する。−面では本発明は単細胞タン白
の製造に関する。別の面では本発明は新規酵母菌株に関
する。
使用することに関する。−面では本発明は単細胞タン白
の製造に関する。別の面では本発明は新規酵母菌株に関
する。
世界的タン白不足を軽減する努力は種々の生合成方法を
包含した。その方法では甲細胞タン白(SCP)が各種
の炭素含有基買上で1種もしくは別の各種微生物を生育
させることにJ、り得られる。
包含した。その方法では甲細胞タン白(SCP)が各種
の炭素含有基買上で1種もしくは別の各種微生物を生育
させることにJ、り得られる。
炭素エネルギー基質は容易に人手でき、比較的安価で、
均一および安全であるべぎである。石油炭化水素は炭素
エネルギー源として使用されたが、水溶性が不足するこ
とおよび微生物変換を助けるためにかなりの分子状酸素
が消費されるために実用1困nであった。他の方法はM
素化飽和炭化水素誘導体の相対的水溶↑1により、それ
を供給原料として集中的に使われてきた。水性醗酵体の
取扱いが容易なことおよび微生物変換−生育方法に要す
る分子状酸素が実質的に減少するからである。
均一および安全であるべぎである。石油炭化水素は炭素
エネルギー源として使用されたが、水溶性が不足するこ
とおよび微生物変換を助けるためにかなりの分子状酸素
が消費されるために実用1困nであった。他の方法はM
素化飽和炭化水素誘導体の相対的水溶↑1により、それ
を供給原料として集中的に使われてきた。水性醗酵体の
取扱いが容易なことおよび微生物変換−生育方法に要す
る分子状酸素が実質的に減少するからである。
しかし、単細胞タン白g!A造の商業化上の限定因子は
、消費基質に基づき乾燥細胞の適度の収量を右Jると共
に、比較的適度の細胞密度に醗酵液を調整覆る必要性お
よびその消費、およびその結果適量のSCP物質を回収
するために大量の全醗酵流出液を処理する必要性であっ
た。大量の水性醗酵流出液の処理は遠心弁lll11、
また洗滌および乾燥工程におけるように単細胞タン白生
成物の濃縮を複雑化する。
、消費基質に基づき乾燥細胞の適度の収量を右Jると共
に、比較的適度の細胞密度に醗酵液を調整覆る必要性お
よびその消費、およびその結果適量のSCP物質を回収
するために大量の全醗酵流出液を処理する必要性であっ
た。大量の水性醗酵流出液の処理は遠心弁lll11、
また洗滌および乾燥工程におけるように単細胞タン白生
成物の濃縮を複雑化する。
従来のいくつかの方法は一般にMmから得られる粗タン
白含量に比し、バクテリア細胞のそれは僅かに高いため
にバクテリアの培養に集中した。
白含量に比し、バクテリア細胞のそれは僅かに高いため
にバクテリアの培養に集中した。
しかし酵母は広く入手でき、比較的簡単に培養される。
酵母細胞は一般にバクテリア細胞に比し僅かに大きいか
ら、酵母細胞は醗酵流出液から一層容易に分離される傾
向がある。
ら、酵母細胞は醗酵流出液から一層容易に分離される傾
向がある。
細胞収量を増加させ、特に高lll1胞密度で操作する
手段および方法の発見は非常に望ましい。たとえば実質
的に少ないWJ酵流出液容量を取扱うことは、配管およ
びポンプの大きさを小さくし、所要殺菌の減少による所
要水の減少、そして凝固および分離工程に対する装置の
大きさや取扱い上の要件が減少するという大きな節約を
意味する。
手段および方法の発見は非常に望ましい。たとえば実質
的に少ないWJ酵流出液容量を取扱うことは、配管およ
びポンプの大きさを小さくし、所要殺菌の減少による所
要水の減少、そして凝固および分離工程に対する装置の
大きさや取扱い上の要件が減少するという大きな節約を
意味する。
特開昭57−43682号公報に記載の発明は醗酵器内
の醗酵体に無機塩高濃度を含む培地を添加することによ
り、通常得られない非常に高い細胞密度で醗酵器内の醗
酵液を操作し、高収量の酵母単細胞タン白生成物を生産
するJ:うに酵母培養物を使用する連続的好気性醗酵方
法を開示する。
の醗酵体に無機塩高濃度を含む培地を添加することによ
り、通常得られない非常に高い細胞密度で醗酵器内の醗
酵液を操作し、高収量の酵母単細胞タン白生成物を生産
するJ:うに酵母培養物を使用する連続的好気性醗酵方
法を開示する。
細胞密度とはWJVf液1容につき乾物重量規準の細胞
5rfIを意味する。醗酵液は細胞を含む水性醗酵ブロ
スもしくは液の全容間を意味する。IIl′l胞密度は
通常9/1として表わす。収量は醗酵液に供給した炭素
エネルギー源もしくは基質重量で所定消費に対し産生さ
れた細胞重量を意味する。そして通例は9/9で表わさ
れる。
5rfIを意味する。醗酵液は細胞を含む水性醗酵ブロ
スもしくは液の全容間を意味する。IIl′l胞密度は
通常9/1として表わす。収量は醗酵液に供給した炭素
エネルギー源もしくは基質重量で所定消費に対し産生さ
れた細胞重量を意味する。そして通例は9/9で表わさ
れる。
本発明方法により得ることのできる高細胞密度は非常に
能率化され、単5ill胞タン白生産コストを減少させ
る。多くの場合、遠心分離等により単細胞タン白生成物
を濃縮するのは非常に減少し、もしくは除かれることさ
えある。細胞生成物は必要なら、洗滌要素で洗滌して未
消費残存塩を除き、そして噴霧乾燥機のような乾燥要素
に直接移送することができる。洗滌液はI胞に摂取され
ない大部分の残存無機塩を含み、醗酵器に再循環するこ
どができる。したがって、IIN工程に要する水は非常
に減少し、そして重要なことは廃棄を要する廃水がほと
んどもしくは全くないことである。別法として、所望の
場合残存瑞を含む全醗酵液を乾燥することができる。
能率化され、単5ill胞タン白生産コストを減少させ
る。多くの場合、遠心分離等により単細胞タン白生成物
を濃縮するのは非常に減少し、もしくは除かれることさ
えある。細胞生成物は必要なら、洗滌要素で洗滌して未
消費残存塩を除き、そして噴霧乾燥機のような乾燥要素
に直接移送することができる。洗滌液はI胞に摂取され
ない大部分の残存無機塩を含み、醗酵器に再循環するこ
どができる。したがって、IIN工程に要する水は非常
に減少し、そして重要なことは廃棄を要する廃水がほと
んどもしくは全くないことである。別法として、所望の
場合残存瑞を含む全醗酵液を乾燥することができる。
これまで酵母培養物から単細胞タン白材利の連続的製造
方法は、一般には醗酵液11につき約20〜25gの細
胞のような比較的低酵母細胞含量を有する醗酵流出液を
供した。しかし、本発明は醗酵液1j!につき100g
以上のにうな比較的高レベルで酵母細胞を産生する醗酵
方法を供する。
方法は、一般には醗酵液11につき約20〜25gの細
胞のような比較的低酵母細胞含量を有する醗酵流出液を
供した。しかし、本発明は醗酵液1j!につき100g
以上のにうな比較的高レベルで酵母細胞を産生する醗酵
方法を供する。
酵母細胞の高収量と連結した醗酵液中のこのj:うな高
細胞密度は特に連続生産条件では一層有効、効率的生産
を意味する。
細胞密度は特に連続生産条件では一層有効、効率的生産
を意味する。
本発明はPic、hia pastoris N
RRI Y−11430、Pichia past
oris NRRI Y−11431,1lans
enula polymorpha N RR1−
Y−114,32の酵母培養物およびその誘>9物を供
し、炭素源が酸素化炭化水素の炭素である水性醗酵培地
にて好気培養した時、単細胞タン白の製造上特に有用で
ある。
RRI Y−11430、Pichia past
oris NRRI Y−11431,1lans
enula polymorpha N RR1−
Y−114,32の酵母培養物およびその誘>9物を供
し、炭素源が酸素化炭化水素の炭素である水性醗酵培地
にて好気培養した時、単細胞タン白の製造上特に有用で
ある。
本発明にJ:れば、酵母は有効量の分子状酸素含有ガス
、同化性窒素源、栄養無機塩を使用し、必要の揚台、ビ
オチンやチアミンのようなビタミンなどのイ4加的栄養
有機物質を添加して、基質として適当な炭素エネルギー
源で実質的に連続好気水性醗酵条件下に生育させる。こ
の方法では、無機塩は後記するJ:うに、高レベルで添
加でき、その結果高細胞密度で操作し、高11■吊を得
るW!A酵方法となる。高*磨(比較的)無機塩をwJ
M液に添加して細胞にはと/υど強制的に供して高牛育
割含を1qる醗酵を行なうのに有用である。Fgl酵液
白液自体澄液(すなわち細胞を除く醗酵液)中の無機塩
濃度は勿論比較的低レベルで残留する。それは塩が細胞
により生育および再生産に消費されるからである。従っ
て、1[1胞プラス上澄液中の塩濃度は非常に高い。
、同化性窒素源、栄養無機塩を使用し、必要の揚台、ビ
オチンやチアミンのようなビタミンなどのイ4加的栄養
有機物質を添加して、基質として適当な炭素エネルギー
源で実質的に連続好気水性醗酵条件下に生育させる。こ
の方法では、無機塩は後記するJ:うに、高レベルで添
加でき、その結果高細胞密度で操作し、高11■吊を得
るW!A酵方法となる。高*磨(比較的)無機塩をwJ
M液に添加して細胞にはと/υど強制的に供して高牛育
割含を1qる醗酵を行なうのに有用である。Fgl酵液
白液自体澄液(すなわち細胞を除く醗酵液)中の無機塩
濃度は勿論比較的低レベルで残留する。それは塩が細胞
により生育および再生産に消費されるからである。従っ
て、1[1胞プラス上澄液中の塩濃度は非常に高い。
#l′!酊条骨
水性無Vs塩培地、炭素エネルギー源材料、分子状酸素
、同化性窒素、および勿論、使用田−る酵母の1種もし
くはそれ以上の特定種の出発接種月利より成る生育培地
で培養を行なう。
、同化性窒素、および勿論、使用田−る酵母の1種もし
くはそれ以上の特定種の出発接種月利より成る生育培地
で培養を行なう。
本発明方法では、高m度の無機塩を醗酵液に供給でき、
高濃度は醗酵液に保持される。適当な微生物の生育を確
保するため、微生物変換方法において細胞による炭素お
よびエネルギー源の同化を最高にするため、そして醗酵
培地において最高の細胞密度で最高の細胞収量を達成す
るために、供給培地に一定割合の選択無機栄養素を適当
量、必要とする。
高濃度は醗酵液に保持される。適当な微生物の生育を確
保するため、微生物変換方法において細胞による炭素お
よびエネルギー源の同化を最高にするため、そして醗酵
培地において最高の細胞密度で最高の細胞収量を達成す
るために、供給培地に一定割合の選択無機栄養素を適当
量、必要とする。
l1ilIliI液の組成は一部酵母および使用基質に
より広範囲に変化しうるが、本発明による醗酵液(すな
わち、液プラス細IIり中の無機物金部は比較的高く、
これまで適当と考えられ、もしくは先行技術により実施
されたものより高レベルである。醗酵液中の各種要素の
最少の巾広いそして現在好ましい濃度範囲は以下の表に
示す。その濃度は要素のものとして表わすが、各々のす
べてもしくは一部は可溶性イオンの形で、もしくはPの
ような場合にはリン酸塩のような結合形で存在しうるこ
とが認められる。各要素量は醗酵液(細胞を含む水↑1
相)1Jにつぎシもしくはmyで表ゎされる。
より広範囲に変化しうるが、本発明による醗酵液(すな
わち、液プラス細IIり中の無機物金部は比較的高く、
これまで適当と考えられ、もしくは先行技術により実施
されたものより高レベルである。醗酵液中の各種要素の
最少の巾広いそして現在好ましい濃度範囲は以下の表に
示す。その濃度は要素のものとして表わすが、各々のす
べてもしくは一部は可溶性イオンの形で、もしくはPの
ような場合にはリン酸塩のような結合形で存在しうるこ
とが認められる。各要素量は醗酵液(細胞を含む水↑1
相)1Jにつぎシもしくはmyで表ゎされる。
P 1.9g1.9〜209 2.2〜1(
H7に1 g 1 〜2og1.5〜10gMo
O,1590,15〜3g0.3〜1.2gCa
0.06 g 0.06〜1.6gO,08
〜o、ahS 0.1gO,1〜 e、g o
、2〜59Fe6Il1g6〜14orn99〜80m
97n 2 ta3 2 〜100a93 〜4
0mgCLJ 0.6q 0.6〜16In9
1 〜10mgM n o、eR90,6〜2CH
D9 0.9〜8ml硫黄は硫酸塩の形で使用すること
が望ましい。所要金属のいくつかは硫酸塩の形で添加す
ることが有利であるので、硫黄の最少温石は通常珀過す
る。
H7に1 g 1 〜2og1.5〜10gMo
O,1590,15〜3g0.3〜1.2gCa
0.06 g 0.06〜1.6gO,08
〜o、ahS 0.1gO,1〜 e、g o
、2〜59Fe6Il1g6〜14orn99〜80m
97n 2 ta3 2 〜100a93 〜4
0mgCLJ 0.6q 0.6〜16In9
1 〜10mgM n o、eR90,6〜2CH
D9 0.9〜8ml硫黄は硫酸塩の形で使用すること
が望ましい。所要金属のいくつかは硫酸塩の形で添加す
ることが有利であるので、硫黄の最少温石は通常珀過す
る。
表示した任意の金属又はすべてはVAN塩どして使用し
もしくは含ませることができる。MO,Ga。
もしくは含ませることができる。MO,Ga。
Fe、Zn、CuおよびMnは硫M塩もしくは塩化物の
形で、もしくはその場所で硫酸塩又は塩化物に変換する
化合物の形で使用するのがJ:い。Kは硫酸塩、塩化物
、もしくはリン酸塩として、もしくはその場所で1ii
!!酸塩、塩化物もしくはリン酸塩に変換する化合物の
形で使用することが好ましい。Pはリン酸形又はリン酸
塩、たとえばカリもしくはアンモニウム塩のような1水
素リン酸塩もしくは2水素リン酸塩の形で、もしくはそ
の場所でこのような塩に変換する化合物として使用する
ことが好ましい。
形で、もしくはその場所で硫酸塩又は塩化物に変換する
化合物の形で使用するのがJ:い。Kは硫酸塩、塩化物
、もしくはリン酸塩として、もしくはその場所で1ii
!!酸塩、塩化物もしくはリン酸塩に変換する化合物の
形で使用することが好ましい。Pはリン酸形又はリン酸
塩、たとえばカリもしくはアンモニウム塩のような1水
素リン酸塩もしくは2水素リン酸塩の形で、もしくはそ
の場所でこのような塩に変換する化合物として使用する
ことが好ましい。
少なくとも痕跡量で含ませることができる他の要素はた
とえばハロゲン化物もしくは硫酸塩のNaおよびCO;
たとえばモリブデン酸塩としてのMO:たとえば硼酸塩
としてのB;たとえば亜セレン酸塩もしくはセレン酸塩
としてのSe;又はたとえば沃化物としての1を含む。
とえばハロゲン化物もしくは硫酸塩のNaおよびCO;
たとえばモリブデン酸塩としてのMO:たとえば硼酸塩
としてのB;たとえば亜セレン酸塩もしくはセレン酸塩
としてのSe;又はたとえば沃化物としての1を含む。
代表的高細胞密度醗酵では、醗酵液は容量で約1/2上
澄培地および1/2ITI胞から成る。しかし、これら
の1/2容量細胞は少なくとも約273の醗酵液の無機
塩含量を含む。
澄培地および1/2ITI胞から成る。しかし、これら
の1/2容量細胞は少なくとも約273の醗酵液の無機
塩含量を含む。
酵 母
11一
本発明方法は水性醗酵条件下で炭素含有基質に生育する
に適する酵母培養物を使用する。
に適する酵母培養物を使用する。
本発明で使用する酵母は新規菌株
Pichia pastoris NRRI Y
−11430、Pichia pastoris
N RRL Y−11431およびHansenul
a polymorpha N RRL Y −
11432である。しかし、Candida 、 tl
ansenula 。
−11430、Pichia pastoris
N RRL Y−11431およびHansenul
a polymorpha N RRL Y −
11432である。しかし、Candida 、 tl
ansenula 。
Torulopsis、 Saccharomyces
、 Pichia。
、 Pichia。
DebaryomycesおよびBrettanOmV
CeS属由来の種を含む他のMlと併用することができ
る。好ましい属はCandida 、 Hansen
ula、 Torulopsis、 Pichiaおよ
びsaccharomycesを含む。適当な種の例は
二Brettar4omyces pctrophil
ium Pichia farinosaを含む。使
用特定酵母は一部使用する炭素含有基質による。その理
由は酵母が異るとしばしば@善の生育をするためにいく
らか異る基質を要求することは周知であるからである。
CeS属由来の種を含む他のMlと併用することができ
る。好ましい属はCandida 、 Hansen
ula、 Torulopsis、 Pichiaおよ
びsaccharomycesを含む。適当な種の例は
二Brettar4omyces pctrophil
ium Pichia farinosaを含む。使
用特定酵母は一部使用する炭素含有基質による。その理
由は酵母が異るとしばしば@善の生育をするためにいく
らか異る基質を要求することは周知であるからである。
たとえば、Pichiapastorisのような上記
種の成る特定菌株はメタノールに生育しないことが認め
られる。
種の成る特定菌株はメタノールに生育しないことが認め
られる。
Pichia pastoris (力Jレチャー2
l−2)NRRL Y−11431、Pichia
pastoris(カルチャー2l−1)NRRL
Y−11430、およびHansenula po
lymorpha (カルチャー2l−3)NRRL
’l−11432として寄託された特定菌株又はその
誘導菌株は高細胞密度で高収量を有するSCPタンタン
料の製造に使用するのに特に適している。Pichia
pastoris (カルチャー2l−2)NRR
L Y−11131およびPichia past
oris (カルチャー2l−1)NRRL l−1
1430のこれら菌株の特徴はこれらの種に対し特に異
例と考えられる。何故ならば試験した4種のPichi
a pastOris@養物のうち、2種のみがとに
かくメタノール上に生育したからである。Pichia
pastor’s (カルチャー2l−2)NRR
L Y−11431、Pichiapastor’3
(カルチャー21=1)NRRL Y−11430
およびIIanSelltlla DOIVIIIO
rpp (力)レチャー2l−3)NRRL Y−1
1432は新規且ユニークであると考えられる。
l−2)NRRL Y−11431、Pichia
pastoris(カルチャー2l−1)NRRL
Y−11430、およびHansenula po
lymorpha (カルチャー2l−3)NRRL
’l−11432として寄託された特定菌株又はその
誘導菌株は高細胞密度で高収量を有するSCPタンタン
料の製造に使用するのに特に適している。Pichia
pastoris (カルチャー2l−2)NRR
L Y−11131およびPichia past
oris (カルチャー2l−1)NRRL l−1
1430のこれら菌株の特徴はこれらの種に対し特に異
例と考えられる。何故ならば試験した4種のPichi
a pastOris@養物のうち、2種のみがとに
かくメタノール上に生育したからである。Pichia
pastor’s (カルチャー2l−2)NRR
L Y−11431、Pichiapastor’3
(カルチャー21=1)NRRL Y−11430
およびIIanSelltlla DOIVIIIO
rpp (力)レチャー2l−3)NRRL Y−1
1432は新規且ユニークであると考えられる。
炭素エネルギー基質は酵f11基質として適する各種炭
水化物を含む酸素化炭化水素等を含む。特定酵母は各種
基質に対する好みで変わることが認められる。
水化物を含む酸素化炭化水素等を含む。特定酵母は各種
基質に対する好みで変わることが認められる。
水性醗酵条件に対し現在好ましい基質は炭素−酸素一水
索の高水溶性化合物である。「酸素化炭化水素」なる用
語は使用できる化合物を記載する本開示では総括的用語
を意味するもので、必ずしも基質源を意味する限定用語
ではない。本開示に対し、酸素化炭化水素は水溶性炭水
化物、ならびにこれらのアルコール、ケトン、エステル
、酸およびアルデヒド、および混合物を含み、それらは
1分子につき1〜20炭素原子を有し一般的に有意に水
溶性のものである。一層適当な酸素化炭化水素は通例1
分子につき約10個までの炭素原子を有覆る実質的によ
り大きい水溶性のものであるかもしくは一般的に水溶性
炭水化物である。
索の高水溶性化合物である。「酸素化炭化水素」なる用
語は使用できる化合物を記載する本開示では総括的用語
を意味するもので、必ずしも基質源を意味する限定用語
ではない。本開示に対し、酸素化炭化水素は水溶性炭水
化物、ならびにこれらのアルコール、ケトン、エステル
、酸およびアルデヒド、および混合物を含み、それらは
1分子につき1〜20炭素原子を有し一般的に有意に水
溶性のものである。一層適当な酸素化炭化水素は通例1
分子につき約10個までの炭素原子を有覆る実質的によ
り大きい水溶性のものであるかもしくは一般的に水溶性
炭水化物である。
例示する炭水化物はグルコース、フラクトース、ガラク
ト−ス、ラクトース、シュクロース、澱粉、デキストリ
ンなどを単独もしくは混合物で含む。
ト−ス、ラクトース、シュクロース、澱粉、デキストリ
ンなどを単独もしくは混合物で含む。
酸素化炭化水素の他のタイプとしてはメタノール、エタ
ノール、エチレングリコール、プ[lピレングリコール
、1−プロパツール、2−プロパツール、グリセロール
、1−ブタノール、2−ブタノール、3−メチル−1−
ブタノール、1−ペンタノール、2−ヘキサナール、1
,7−ヘプタンジオール、1−オクタツール、2−デカ
ノール、1−へキサデカノール、1−エイコサノール、
アセトン、2−ブタノン、4−メチル−2−ペンタノン
、2−デカノン、3−ペンタデカノン、2−エイ]ザノ
ン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオン
アルデヒド、ブチルアルデヒド、ヘキサナール、7−メ
チルオクタナール、テトラデカナール、エイコサナール
、酢酸、プロピオン酸、醋酸、グルタール酸、5−メチ
ルヘキザン酸、アゼライン酸、ドデカン酸、エイコサノ
ン酸、蟻酸メチル、酢酸メチル、酢酸エチル、醋酸プロ
ピル、ヘキザノン酸イソプロピル、ヘキシル5−メチル
オクタナ−ル、ドデカノン酸オクチル等およびその混合
物を含む。
ノール、エチレングリコール、プ[lピレングリコール
、1−プロパツール、2−プロパツール、グリセロール
、1−ブタノール、2−ブタノール、3−メチル−1−
ブタノール、1−ペンタノール、2−ヘキサナール、1
,7−ヘプタンジオール、1−オクタツール、2−デカ
ノール、1−へキサデカノール、1−エイコサノール、
アセトン、2−ブタノン、4−メチル−2−ペンタノン
、2−デカノン、3−ペンタデカノン、2−エイ]ザノ
ン、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオン
アルデヒド、ブチルアルデヒド、ヘキサナール、7−メ
チルオクタナール、テトラデカナール、エイコサナール
、酢酸、プロピオン酸、醋酸、グルタール酸、5−メチ
ルヘキザン酸、アゼライン酸、ドデカン酸、エイコサノ
ン酸、蟻酸メチル、酢酸メチル、酢酸エチル、醋酸プロ
ピル、ヘキザノン酸イソプロピル、ヘキシル5−メチル
オクタナ−ル、ドデカノン酸オクチル等およびその混合
物を含む。
単細胞タン白の細胞から残存基質を除去することが時々
困難であるため余り好ましくはないが、本発明方法によ
り1分子につき10〜20個の炭素原子のようなノルマ
ルパラフィンを使用することもできる。酵母は一般に1
分子につき炭素原子10個より少ないパラフィンを同化
しない。代表的にはこれらはデカン、ウンデカン、ドデ
カン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキ
サデカン、オクタデカン、■イコサン等およびその混合
物を含む。
困難であるため余り好ましくはないが、本発明方法によ
り1分子につき10〜20個の炭素原子のようなノルマ
ルパラフィンを使用することもできる。酵母は一般に1
分子につき炭素原子10個より少ないパラフィンを同化
しない。代表的にはこれらはデカン、ウンデカン、ドデ
カン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキ
サデカン、オクタデカン、■イコサン等およびその混合
物を含む。
炭素原子1〜4個の水溶性アルコール、炭素原子2〜4
個の水溶性酸および水溶性炭水化物が好ましい。水溶性
モノハイドリック脂肪族ハイドロカルビルアJし]−ル
が好ましい。2−メチル−1一プロパツールは成る酵母
に対し田舎的であることはン1目すべきである。このよ
うな酵母による醗酵ではこのアルコールは避けるべきで
ある。炭素原子1〜4個のアルコール(2−メチル−1
−プロパツール以外の)が最も好ましい。これらのうち
メタノールおよびエタノールがその他のもの1ス上に好
ましい。そしてメタノールはこのような供給材料のうち
比較的低コストのため最も好ましい。
個の水溶性酸および水溶性炭水化物が好ましい。水溶性
モノハイドリック脂肪族ハイドロカルビルアJし]−ル
が好ましい。2−メチル−1一プロパツールは成る酵母
に対し田舎的であることはン1目すべきである。このよ
うな酵母による醗酵ではこのアルコールは避けるべきで
ある。炭素原子1〜4個のアルコール(2−メチル−1
−プロパツール以外の)が最も好ましい。これらのうち
メタノールおよびエタノールがその他のもの1ス上に好
ましい。そしてメタノールはこのような供給材料のうち
比較的低コストのため最も好ましい。
石油ガスは酸化することができる。そして各種のアルデ
ヒド、ケトン、酸などと共に相当するアルコールの優勢
混合物を供するために使用される、メタン、エタンなど
の酸化のような水溶竹材料、および同様に総合的精製・
化学処理]ンブレツクス、11々ベトn]ンプレツクス
と呼ばれる内で製造された各種石油精製所源由来の適当
な炭化水素画分は醗酵の目的に使用することができる。
ヒド、ケトン、酸などと共に相当するアルコールの優勢
混合物を供するために使用される、メタン、エタンなど
の酸化のような水溶竹材料、および同様に総合的精製・
化学処理]ンブレツクス、11々ベトn]ンプレツクス
と呼ばれる内で製造された各種石油精製所源由来の適当
な炭化水素画分は醗酵の目的に使用することができる。
−ト澄液中の塩は比較的低濃度である。それは生育再生
産細胞による高摂取があるからである。細胞中の無磯塩
は、いくらかが結合有機形であるために供給、適用する
ことができない。勿論醗酵液の無機物の分析は全無機物
含量を反映するであろう。
産細胞による高摂取があるからである。細胞中の無磯塩
は、いくらかが結合有機形であるために供給、適用する
ことができない。勿論醗酵液の無機物の分析は全無機物
含量を反映するであろう。
無機塩の他にビタミン(有機生育因子)は当業者に公知
のように、選択した特定酵母の増殖にその存在が望まし
い場合には醗酵液に使用することができる。たとえば、
適当な増殖のために多くの酵母はビタミンのビオチンお
よびチアミンのうちの1種もしくは両者、もしくはこれ
らのビタミンを含む仙の培地成分、たとえば酵母エキス
の存在を必要とするらしい。従って、たとえば11an
serB、ula polymorphaのような酵
母については水性ミネラル培地11につき約0.04〜
0.8mgFBのビオ−チンおj;び水性ミネラル培地
1j!につき約4〜80mgff1のチアミン塩酸塩を
使用することが望ましい。別法では、ビオチンおよびチ
アミンの全部もしくは一部は酵母エキスなどの使用によ
り供することができる。
のように、選択した特定酵母の増殖にその存在が望まし
い場合には醗酵液に使用することができる。たとえば、
適当な増殖のために多くの酵母はビタミンのビオチンお
よびチアミンのうちの1種もしくは両者、もしくはこれ
らのビタミンを含む仙の培地成分、たとえば酵母エキス
の存在を必要とするらしい。従って、たとえば11an
serB、ula polymorphaのような酵
母については水性ミネラル培地11につき約0.04〜
0.8mgFBのビオ−チンおj;び水性ミネラル培地
1j!につき約4〜80mgff1のチアミン塩酸塩を
使用することが望ましい。別法では、ビオチンおよびチ
アミンの全部もしくは一部は酵母エキスなどの使用によ
り供することができる。
水性好気醗酵方法において生育因子が添加される使用ミ
ネラル培地のvjA造において、ある国で精製処理T稈
による水に普通に遭遇するJ:うな残留塩素量を含む水
の使用は、生育因子時(こビAチンもしくはチアミンの
ようなビタミンを無効化する傾向があること、そしてこ
の上うなFi1酵シフシステム残留塩素を含む水から製
造した水性ミネラル培地を使用覆る場合、生育因子の添
加前に塩素を除去すると生育因子のロスもしくは不活性
化を回避することが以前から分っていた。従って、残留
痕跡塩素を効果的に除去し、こうしてビタミンロスを避
けるように残留塩素含有水を処理する方法が開発された
。
ネラル培地のvjA造において、ある国で精製処理T稈
による水に普通に遭遇するJ:うな残留塩素量を含む水
の使用は、生育因子時(こビAチンもしくはチアミンの
ようなビタミンを無効化する傾向があること、そしてこ
の上うなFi1酵シフシステム残留塩素を含む水から製
造した水性ミネラル培地を使用覆る場合、生育因子の添
加前に塩素を除去すると生育因子のロスもしくは不活性
化を回避することが以前から分っていた。従って、残留
痕跡塩素を効果的に除去し、こうしてビタミンロスを避
けるように残留塩素含有水を処理する方法が開発された
。
これまで残留塩素の好ましくない量を含む水は、それに
も拘らずビタミンが水性栄養培地とは別の流れとして1
I11酵帯に添加される場合、塩素によるビタミンの不
活性化を生ぜずにビタミンを使用するIII酵方法で使
用できることが分った。従って、ミネラル栄養培地は痕
跡量の塩素を含む水を使用することができる。こうして
この手順は残留痕跡量の塩素を含む水の高価でおよび/
もしくは時間を消費する方法による前処理の必要を回避
する。
も拘らずビタミンが水性栄養培地とは別の流れとして1
I11酵帯に添加される場合、塩素によるビタミンの不
活性化を生ぜずにビタミンを使用するIII酵方法で使
用できることが分った。従って、ミネラル栄養培地は痕
跡量の塩素を含む水を使用することができる。こうして
この手順は残留痕跡量の塩素を含む水の高価でおよび/
もしくは時間を消費する方法による前処理の必要を回避
する。
上記の醗酵帯へビタミンを別に添加することは、= 2
0− 醗酵帯にこれらの材料を添加する前にビタミンを少なく
とも一部の好ましくは全部の炭素エネルギー基質の流れ
と混合することにより、好ましく、■有利に達成される
。ビタミンおよび炭素エネルギー基質の水性混合物が使
用される揚台、最初のビタミンの稀釈に使用する水は好
ましくはイオン除去水のような残留塩素の痕跡を含まぬ
ものであるべきで、メタノール水溶液のような水性炭素
基質と混合前にはどんな事前のロスをも避I−するべき
である。
0− 醗酵帯にこれらの材料を添加する前にビタミンを少なく
とも一部の好ましくは全部の炭素エネルギー基質の流れ
と混合することにより、好ましく、■有利に達成される
。ビタミンおよび炭素エネルギー基質の水性混合物が使
用される揚台、最初のビタミンの稀釈に使用する水は好
ましくはイオン除去水のような残留塩素の痕跡を含まぬ
ものであるべきで、メタノール水溶液のような水性炭素
基質と混合前にはどんな事前のロスをも避I−するべき
である。
所望の場合、そして好ましくは混合物は水およびメタノ
ールのような水溶性炭素基質たとえば約20容吊%メタ
ノール水溶液から製造され、次にビタミンをメタノール
水溶液に溶解し、次に醗酵器に供給することができる。
ールのような水溶性炭素基質たとえば約20容吊%メタ
ノール水溶液から製造され、次にビタミンをメタノール
水溶液に溶解し、次に醗酵器に供給することができる。
この態様により、残留塩素は最初に除去する必要はない
が、尚ビタミンは完全に保存される。
が、尚ビタミンは完全に保存される。
一層好ましい態様では111g酵帯へ0ビタミンの別の
添加はビタミン、上記の少なくとも一部の炭素エネルギ
ー基質および更に水性微量無機塩溶液を添加した混合物
を使用して達成される。微量無機塩はC01M01B、
Se、I、Mn、Cu、7nおよびFeのような微量元
素どして上記したものより成る。この一層好ましい態様
の使用は水性無機塩培地に使用する水中の痕跡塩素によ
り生ずるビタミンの不活性化問題を避けるのみでなく、
醗酵方法でしばしば遭遇する別の問題をも回避する。こ
の問題はしばしば清浄化を要する水性無機塩培地を処理
するために使う加熱殺菌帯における沈澱物の形成である
。最初の無機栄養塩と通例混合する微量無機塩の存在は
加熱殺菌帯における厄介な沈澱の形成を明らかに促進す
る。従って、水性無機塩培地流に微量無機塩を含ませず
、しかしむしろその代りに微量無機塩をビタミンおよび
少なくとも一部の炭素エネルギー基質と混合して入れる
ことにより、2つの非常に厄介な問題を解決する。上記
のように微量無機塩、少なくとも一部の炭素エネルギー
基質およびビタミンの混合物を製造するために使用する
水は好ましくは残留痕跡塩素を含むべきではない。
添加はビタミン、上記の少なくとも一部の炭素エネルギ
ー基質および更に水性微量無機塩溶液を添加した混合物
を使用して達成される。微量無機塩はC01M01B、
Se、I、Mn、Cu、7nおよびFeのような微量元
素どして上記したものより成る。この一層好ましい態様
の使用は水性無機塩培地に使用する水中の痕跡塩素によ
り生ずるビタミンの不活性化問題を避けるのみでなく、
醗酵方法でしばしば遭遇する別の問題をも回避する。こ
の問題はしばしば清浄化を要する水性無機塩培地を処理
するために使う加熱殺菌帯における沈澱物の形成である
。最初の無機栄養塩と通例混合する微量無機塩の存在は
加熱殺菌帯における厄介な沈澱の形成を明らかに促進す
る。従って、水性無機塩培地流に微量無機塩を含ませず
、しかしむしろその代りに微量無機塩をビタミンおよび
少なくとも一部の炭素エネルギー基質と混合して入れる
ことにより、2つの非常に厄介な問題を解決する。上記
のように微量無機塩、少なくとも一部の炭素エネルギー
基質およびビタミンの混合物を製造するために使用する
水は好ましくは残留痕跡塩素を含むべきではない。
ビタミン、一部の炭素エネルギー基質および微量ミネラ
ルにり成る流れは必要な場合濾過により無菌にすること
ができる。しかし、醗酵帯に入れる前にその流れと主な
炭素エネルギー基質とを組み合せ、醗酵帯に入れる直前
に全体の組み合せた流れを濾過することは好ましく、有
利である。
ルにり成る流れは必要な場合濾過により無菌にすること
ができる。しかし、醗酵帯に入れる前にその流れと主な
炭素エネルギー基質とを組み合せ、醗酵帯に入れる直前
に全体の組み合せた流れを濾過することは好ましく、有
利である。
醗酵自体は分子状酸素を必要とする好気性方法であり、
それは空気、酸素の多い空気のような分子状酸素含有ガ
ス又は実質的に純粋な分子状酸素により供給され、増殖
様式で微生物の生長を助けるの、に有効な酸素分圧によ
り醗酵液を維持する。
それは空気、酸素の多い空気のような分子状酸素含有ガ
ス又は実質的に純粋な分子状酸素により供給され、増殖
様式で微生物の生長を助けるの、に有効な酸素分圧によ
り醗酵液を維持する。
酸素化炭化水素基質を使用することにより、微生物の生
育上の全酸素要求量は、パラフィンを使用する場合より
少ない。そうであっても、適当量の分子状酸素は生育の
ため供給しなければならない。
育上の全酸素要求量は、パラフィンを使用する場合より
少ない。そうであっても、適当量の分子状酸素は生育の
ため供給しなければならない。
何故ならば基質の同化および微生物の相当する生育はい
く分かは燃焼過程であるからである。
く分かは燃焼過程であるからである。
分子状酸素を#1g酵液1供給づ゛る割合は、酵母の生
育が酸素の不足により制限されないようにすべきである
。醗酵槽のデザインは培養物に酸素を移送する能力を広
く変化させる。全体の通気割合はかなりの節回で変える
ことができるが、酸素移送に非常に効果的な醗酵槽では
、通気は一般に1分間当り醗酵槽中の液体容量について
分子状酸素含有ガス容量(使用圧および25℃で)で約
0.5〜8、好ましくは約1〜6の割合で行なわれる。
育が酸素の不足により制限されないようにすべきである
。醗酵槽のデザインは培養物に酸素を移送する能力を広
く変化させる。全体の通気割合はかなりの節回で変える
ことができるが、酸素移送に非常に効果的な醗酵槽では
、通気は一般に1分間当り醗酵槽中の液体容量について
分子状酸素含有ガス容量(使用圧および25℃で)で約
0.5〜8、好ましくは約1〜6の割合で行なわれる。
この吊は反応器に供給される通常の酸素含量の空気およ
び純粋の分子状酸素に基づき、それぞれの範囲は1分間
当り醗酵槽内の液体容量について分子状酸素の容量(使
用圧おにび25℃で)で約0.1〜1.7、もしくは好
ましくは約0.2〜1.3であろう。
び純粋の分子状酸素に基づき、それぞれの範囲は1分間
当り醗酵槽内の液体容量について分子状酸素の容量(使
用圧おにび25℃で)で約0.1〜1.7、もしくは好
ましくは約0.2〜1.3であろう。
微生物醗酵工程に使用する圧は広く変えることができる
。代表的圧は装置および運転コスト対達成される酸素溶
解度のバランスとして、約O〜15011SiO1好ま
しくは約o〜60pSiO1更に好ましくは少なくとも
大気圧より僅かに高いものである。大気圧より高い圧は
水性醗酵液において溶存酸素a度を増加させる傾向があ
ることで有利である。それは次に細胞の生育割合の増大
を助けることができる。同時に高圧は装置おj;び運転
コス!〜を増加させるという事実により相殺される。
。代表的圧は装置および運転コスト対達成される酸素溶
解度のバランスとして、約O〜15011SiO1好ま
しくは約o〜60pSiO1更に好ましくは少なくとも
大気圧より僅かに高いものである。大気圧より高い圧は
水性醗酵液において溶存酸素a度を増加させる傾向があ
ることで有利である。それは次に細胞の生育割合の増大
を助けることができる。同時に高圧は装置おj;び運転
コス!〜を増加させるという事実により相殺される。
醗酵温度はいくらか変えることができるが、一般に約2
5〜65℃、好ましくは約28〜50℃である。NRR
L Y−11431として寄託されたptchta
I)astoris カルチャー21−2おにびN
RRi Y−11430,!=して寄託されたPic
hia pastoris カルチャー21−1の
酵母培養物は一般に約30℃の醗酵液温度を好む。
5〜65℃、好ましくは約28〜50℃である。NRR
L Y−11431として寄託されたptchta
I)astoris カルチャー21−2おにびN
RRi Y−11430,!=して寄託されたPic
hia pastoris カルチャー21−1の
酵母培養物は一般に約30℃の醗酵液温度を好む。
NRRL Y−11432として寄託された1lan
senula polymorpha カルチャー
21−3は約38〜40℃の醗酵温度を好むらしい。
senula polymorpha カルチャー
21−3は約38〜40℃の醗酵温度を好むらしい。
酵母は同化性窒素源を必要とする。同化可能な窒素は酵
母の代謝利用に適する形の任意の窒素含有化合物もしく
は窒素を遊離できる化合物により供給することができる
。タン白加水分解物のにうな各種の有機窒素源化合物は
技術的に使用することができるが、通例はアンモニア、
水酸化アンモニウム、尿素のような安価な窒素含有化合
物およびリン酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、ピロ
〜 25− リン酸アンモニウムおよび塩化アンモニウムのような各
種アンモニウム塩を使用することができる。
母の代謝利用に適する形の任意の窒素含有化合物もしく
は窒素を遊離できる化合物により供給することができる
。タン白加水分解物のにうな各種の有機窒素源化合物は
技術的に使用することができるが、通例はアンモニア、
水酸化アンモニウム、尿素のような安価な窒素含有化合
物およびリン酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、ピロ
〜 25− リン酸アンモニウムおよび塩化アンモニウムのような各
種アンモニウム塩を使用することができる。
アンモニアガス自体は大規模操作には右利であり、適当
量で水性微生物醗酵液を泡立て使用することができる。
量で水性微生物醗酵液を泡立て使用することができる。
同時にこのようなアンモニアは011調整に役立つ。
水性微生物醗酵液のpill囲は約3〜7、好ましくは
そして通例は約3.5〜5.5の範囲であるべきである
。pl+範囲に対する成る種の微生物の好みは成る程度
まで使用培地により、および特定微生物による。従って
培地を変えていくらが変えることができ、当業者により
容易に決定できる。
そして通例は約3.5〜5.5の範囲であるべきである
。pl+範囲に対する成る種の微生物の好みは成る程度
まで使用培地により、および特定微生物による。従って
培地を変えていくらが変えることができ、当業者により
容易に決定できる。
醗酵槽内の醗酵液の平均保持時間は一部は醗酵温度およ
び使用酵母培養物によりかなり変えることができる。一
般に保持時間は平均保持を規準として約2〜30時間、
好ましくは約4〜14時間である。
び使用酵母培養物によりかなり変えることができる。一
般に保持時間は平均保持を規準として約2〜30時間、
好ましくは約4〜14時間である。
高濃度の既述のいくつかの炭素およびエネルギー基質、
特にメタノール、もしくはホルムアルデヒドなどは満足
すべき微生物の生育に阻害的であり又は醗Mwl生物に
有毒でさえある。従って、比較的高濃度の基質は避ける
べきであり、一般には最大の許容できるレベルでmW液
の基質温度を維持することが望ましい。ある低級アルコ
ールについては、!llll中のこのレベルは一般に約
0.001〜5容量%、好ましくは約0.01〜0.0
5容量%であり、一方アルデヒドについては、餓死、も
しくは選択した微生物の生育割合を阻害しないように、
アルデヒドの毒性の点からこれらの1/10であるべき
である。
特にメタノール、もしくはホルムアルデヒドなどは満足
すべき微生物の生育に阻害的であり又は醗Mwl生物に
有毒でさえある。従って、比較的高濃度の基質は避ける
べきであり、一般には最大の許容できるレベルでmW液
の基質温度を維持することが望ましい。ある低級アルコ
ールについては、!llll中のこのレベルは一般に約
0.001〜5容量%、好ましくは約0.01〜0.0
5容量%であり、一方アルデヒドについては、餓死、も
しくは選択した微生物の生育割合を阻害しないように、
アルデヒドの毒性の点からこれらの1/10であるべき
である。
炭素およびエネルギー源材料が微生物に対し有害可能量
のアルデヒドを含む場合、有害アルデヒド作用は基質を
適当量の窒素含有化合物、好ましくはアンモニア、水酸
化アンモニウム、もしくは伯の活性アンモウム化合物で
、アルデヒド1モルにつきこのような窒素含有化合物を
約0.01〜10モル当量の比率で最初に処理すること
により軽減することができる。次にこのような処理基質
は炭素エネルギー源のみだけでなく、少なくとも一部の
必要な同化可能な窒素を含む。
のアルデヒドを含む場合、有害アルデヒド作用は基質を
適当量の窒素含有化合物、好ましくはアンモニア、水酸
化アンモニウム、もしくは伯の活性アンモウム化合物で
、アルデヒド1モルにつきこのような窒素含有化合物を
約0.01〜10モル当量の比率で最初に処理すること
により軽減することができる。次にこのような処理基質
は炭素エネルギー源のみだけでなく、少なくとも一部の
必要な同化可能な窒素を含む。
炭素含有基質は限定因子として調整することができ、そ
れによって炭素含有基質を酵母細胞に十分に変換させ、
実質量の未変換基質による酵母細胞の可能な汚染を避け
るような方法でfil′Mを行なうのがよい。後者は水
溶性基質による問題ではない。何故ならいかなる残留痕
跡も容易に洗い出されるからである。しかし、適当な溶
媒洗滌T稈による残存炭化水素除去などの添加生成物処
理■程を必要とする、高級n−パラフィンの如き非水溶
性基質の場合には問題がある。
れによって炭素含有基質を酵母細胞に十分に変換させ、
実質量の未変換基質による酵母細胞の可能な汚染を避け
るような方法でfil′Mを行なうのがよい。後者は水
溶性基質による問題ではない。何故ならいかなる残留痕
跡も容易に洗い出されるからである。しかし、適当な溶
媒洗滌T稈による残存炭化水素除去などの添加生成物処
理■程を必要とする、高級n−パラフィンの如き非水溶
性基質の場合には問題がある。
連続運転は調整の容易さ、均−聞の均一生成物の製造お
よびすべての装置の最も経演的使用のため非常に好まし
い。連続方法では、基質として炭素およびエネルギー源
材料、水性ミネラル培地、同化可能な窒素源および分子
状酵素含有ガスは醗酵液の連続的回収と組み合せて醗酵
槽のI酢液に連続的に添加される。添加炭素エネルギー
基質:添加水性ミネラル培地の容量比は、一部は炭素含
有基質の性質により広節回に変化しうるが、一般には約
に〇〜6:4の範囲、好ましくは約2二8〜5:5の節
回である。
よびすべての装置の最も経演的使用のため非常に好まし
い。連続方法では、基質として炭素およびエネルギー源
材料、水性ミネラル培地、同化可能な窒素源および分子
状酵素含有ガスは醗酵液の連続的回収と組み合せて醗酵
槽のI酢液に連続的に添加される。添加炭素エネルギー
基質:添加水性ミネラル培地の容量比は、一部は炭素含
有基質の性質により広節回に変化しうるが、一般には約
に〇〜6:4の範囲、好ましくは約2二8〜5:5の節
回である。
必要の場合、すべての炭素エネルギー源材料の一部分お
よび/もしくはアンモニアのような同化可能な窒素源の
一部分は、MN槽に水性ミネラル培地を通す前に水性ミ
ネラル培地に添加することができる。高細胞密度Fil
l酵の本方法において約40容量%アル]−ル対60容
量%無機塩培地の供給比率の使用がもつとも有利であっ
た。
よび/もしくはアンモニアのような同化可能な窒素源の
一部分は、MN槽に水性ミネラル培地を通す前に水性ミ
ネラル培地に添加することができる。高細胞密度Fil
l酵の本方法において約40容量%アル]−ル対60容
量%無機塩培地の供給比率の使用がもつとも有利であっ
た。
反応器に導入される名流れは所定の割合で、もしくは炭
素およびエネルギー基質濃度、DH1溶存酸素、醗酵槽
から排出されるガス中の酸素もしくは炭酸ガス、光透過
により測定できるIII胞密度などを監視して測定でき
る要求に応じて調整される。
素およびエネルギー基質濃度、DH1溶存酸素、醗酵槽
から排出されるガス中の酸素もしくは炭酸ガス、光透過
により測定できるIII胞密度などを監視して測定でき
る要求に応じて調整される。
各種材料の供給割合は炭素およびエネルギー源の効率的
利用と一致させ、できるだけ早い細胞生育速度を得るよ
うに、添加基質に対する酵母細胞の収量をできるだけ高
く得るように変えることができる。本発明方法により、
酵母IIII胞は、一部は使用する特定基質により、添
加基質100gにつき約30〜110gの収量で得るこ
とができる。
利用と一致させ、できるだけ早い細胞生育速度を得るよ
うに、添加基質に対する酵母細胞の収量をできるだけ高
く得るように変えることができる。本発明方法により、
酵母IIII胞は、一部は使用する特定基質により、添
加基質100gにつき約30〜110gの収量で得るこ
とができる。
すべての装置、反応器、もしくは醗酵要素、容器、配管
、付属の循環もしくは冷却装置などは、通例は約250
°F(121℃)で少なくとも約15分間のような蒸気
を使用して殺菌することが最も好ましい。殺菌した反応
器は分子状酸素おJ:び炭素含有基質を含むすべての所
要栄養素の存在下に特定微生物の培養物を接種させる。
、付属の循環もしくは冷却装置などは、通例は約250
°F(121℃)で少なくとも約15分間のような蒸気
を使用して殺菌することが最も好ましい。殺菌した反応
器は分子状酸素おJ:び炭素含有基質を含むすべての所
要栄養素の存在下に特定微生物の培養物を接種させる。
使用m酊槽のタイプは、泡を満たした醗酵槽における操
作が好ましいが、本発明の醗酵方法の実施においては重
要ではない。生成泡の促進および保持するために考案さ
れたWJ酵槽は必要な高細胞密度および急速生育速度を
維持するために必要な酸素移送を増大させる方法には有
利である。
作が好ましいが、本発明の醗酵方法の実施においては重
要ではない。生成泡の促進および保持するために考案さ
れたWJ酵槽は必要な高細胞密度および急速生育速度を
維持するために必要な酸素移送を増大させる方法には有
利である。
醗酵の出発において、水性ミネラル培地、適当な濃度の
炭素源、同化可能な窒素、必要の場合微量成分および酵
母の出発接種材料を殺菌した醗酵槽に入れ、酸素および
各種供給物の適当な流れを徐々に開始させる。必要の場
合、初めの醗酵基質はグルコースなどで、in密度が高
まると共に徐徐にメタノールなどに変えることができる
。水性醗酵液においては低無機塩レベルで開始し、無機
塩の高m度を有する水性ミネラル培地をPIJ酵液酢液
給することにより高無機塩レベルに増強することができ
る。しかし、通常は単に初めに醸酵槽に高温培地を添加
し直ちに操作を開始する。当業者は接種材料が塩および
使用基質の完全な投入に対し、十分な細胞を形成する前
に出発後通例短かい遅延時間が生ずることは理解するで
あろう。
炭素源、同化可能な窒素、必要の場合微量成分および酵
母の出発接種材料を殺菌した醗酵槽に入れ、酸素および
各種供給物の適当な流れを徐々に開始させる。必要の場
合、初めの醗酵基質はグルコースなどで、in密度が高
まると共に徐徐にメタノールなどに変えることができる
。水性醗酵液においては低無機塩レベルで開始し、無機
塩の高m度を有する水性ミネラル培地をPIJ酵液酢液
給することにより高無機塩レベルに増強することができ
る。しかし、通常は単に初めに醸酵槽に高温培地を添加
し直ちに操作を開始する。当業者は接種材料が塩および
使用基質の完全な投入に対し、十分な細胞を形成する前
に出発後通例短かい遅延時間が生ずることは理解するで
あろう。
生成物の回収
本発明の高細胞密度方法により生産した酵母細胞は遠心
分離又は濾過のような常法により醗酵混合物流出液から
回収することができる。所望の場合、細胞外生成物は常
法により実質的に細胞を含まぬ残留上澄液から回収する
ことができる。実質的にl1ll胞を含まぬ流出部は、
たとえばアセトン又は低級アルコール(メタノールもし
くはエタノール)で処理し、am外に生産された任意の
高分子物質を沈澱させることができる。細胞を含まぬ流
出物は溶媒抽出および/もしくは塩基抽出ににり処理し
、所望の場合培養工程中に産生じた色素、、ビタミン、
又は有l!酸のような他の細胞外生成物を回収すること
ができる。このような付随的処理をするか又はせずに、
細胞を含まぬ流出液は、水性成分の一部として、もしく
は水性成分の実質的もしくはほとんど全部として醗酵槽
に戻し、できる限り廃棄物問題を回避することができる
。
分離又は濾過のような常法により醗酵混合物流出液から
回収することができる。所望の場合、細胞外生成物は常
法により実質的に細胞を含まぬ残留上澄液から回収する
ことができる。実質的にl1ll胞を含まぬ流出部は、
たとえばアセトン又は低級アルコール(メタノールもし
くはエタノール)で処理し、am外に生産された任意の
高分子物質を沈澱させることができる。細胞を含まぬ流
出物は溶媒抽出および/もしくは塩基抽出ににり処理し
、所望の場合培養工程中に産生じた色素、、ビタミン、
又は有l!酸のような他の細胞外生成物を回収すること
ができる。このような付随的処理をするか又はせずに、
細胞を含まぬ流出液は、水性成分の一部として、もしく
は水性成分の実質的もしくはほとんど全部として醗酵槽
に戻し、できる限り廃棄物問題を回避することができる
。
微生物細胞は通例加熱もしくは化学的手段により殺し、
これは醗酵流出物から細胞を分離する前後に行なうこと
ができる。酵母細胞は人間や動物にとって貴重なタン0
源である。人の消費に対し、必要に応じて細胞を処理し
て核酸を減少させることができるが、動物飼料目的に対
してはこのような処理は現在必要とは思われない。
これは醗酵流出物から細胞を分離する前後に行なうこと
ができる。酵母細胞は人間や動物にとって貴重なタン0
源である。人の消費に対し、必要に応じて細胞を処理し
て核酸を減少させることができるが、動物飼料目的に対
してはこのような処理は現在必要とは思われない。
本発明によれば、高細胞密度たとえば醗酵混合物111
につき乾燥規準で酵母細胞を約60〜160g、望まし
くは約70〜150gの範囲内の細胞密度の操作を使用
して高収量を得ることができる。所望の場合、細胞は遠
心分離又は他の分離方法によりIl′fs混合物から回
収することができる。
につき乾燥規準で酵母細胞を約60〜160g、望まし
くは約70〜150gの範囲内の細胞密度の操作を使用
して高収量を得ることができる。所望の場合、細胞は遠
心分離又は他の分離方法によりIl′fs混合物から回
収することができる。
また、所望の場合、次に濃縮細胞を例えば水と混合して
洗滌しそして再遠心分離などにより分離し、もしくは遠
心分離前もしくは中に水を添加して、実質的にミネラル
培地のm胞をTi離することができ、次に分離ミネラル
培地を含む洗滌液は水およびミネラル培地として醸酵槽
に戻し、こうして廃棄物問題を実質的に減少もしくは回
避することができる。次に回収細胞は単に乾燥し将来使
用のための乾燥生成物を製造することができる。所望の
場合、高I!Il胞密度醗酵流出物は全体を乾燥して、
乾燥細胞および塩を含む残留水溶性物質の全乾燥生成物
を製造し、そしてこの全乾燥生成物は高タン白高塩性の
きわめて有用な動物飼料として使用することができる。
洗滌しそして再遠心分離などにより分離し、もしくは遠
心分離前もしくは中に水を添加して、実質的にミネラル
培地のm胞をTi離することができ、次に分離ミネラル
培地を含む洗滌液は水およびミネラル培地として醸酵槽
に戻し、こうして廃棄物問題を実質的に減少もしくは回
避することができる。次に回収細胞は単に乾燥し将来使
用のための乾燥生成物を製造することができる。所望の
場合、高I!Il胞密度醗酵流出物は全体を乾燥して、
乾燥細胞および塩を含む残留水溶性物質の全乾燥生成物
を製造し、そしてこの全乾燥生成物は高タン白高塩性の
きわめて有用な動物飼料として使用することができる。
以下に本発明による方法を使用する試験を記載する。特
定量の材料、特定タイプの使用供給原料、酵母の特定種
もしくは菌株は例として考えるべきで、本発明の限定例
として考えるべきではない。
定量の材料、特定タイプの使用供給原料、酵母の特定種
もしくは菌株は例として考えるべきで、本発明の限定例
として考えるべきではない。
J
連続的好気醗酵方法条件下で行った試験では、それぞれ
30.15対69.85の容量比のメタノールおよび水
性無機塩培地をNRRL Y−11431として寄託
したN母Pichia 1ai胆r+sカルチャー2
1−2を接種した醗酵槽に個々に供給した。前調整培地
もしくは基質は全く使用しなかった。醗酵槽は21液容
の41mWfMで、pl+、温度およびレベルの自動調
整付きであった。攪拌は1000〜1200rpIIl
で回転する2Wで行なった。通気透電は十分な酸素を有
し供給空気を1分につき醗酵容積当り1〜1.5容(お
よそ大気圧および25℃で)であり、大気圧および約3
0℃で空気を飽和した醗酵混合物に溶解するであろうそ
の約20%石に等しい溶存酸素量を醗酵混合物に維持さ
せた。水性水酸化アンモニウム(Im水酸化アンモニウ
ム2部およびイオン除去水1部)を11酵混合物のpH
を約3.5にN持するような割合で添加した。
30.15対69.85の容量比のメタノールおよび水
性無機塩培地をNRRL Y−11431として寄託
したN母Pichia 1ai胆r+sカルチャー2
1−2を接種した醗酵槽に個々に供給した。前調整培地
もしくは基質は全く使用しなかった。醗酵槽は21液容
の41mWfMで、pl+、温度およびレベルの自動調
整付きであった。攪拌は1000〜1200rpIIl
で回転する2Wで行なった。通気透電は十分な酸素を有
し供給空気を1分につき醗酵容積当り1〜1.5容(お
よそ大気圧および25℃で)であり、大気圧および約3
0℃で空気を飽和した醗酵混合物に溶解するであろうそ
の約20%石に等しい溶存酸素量を醗酵混合物に維持さ
せた。水性水酸化アンモニウム(Im水酸化アンモニウ
ム2部およびイオン除去水1部)を11酵混合物のpH
を約3.5にN持するような割合で添加した。
使用した水性無機塩培地は1j!溶液に対し、12.5
Ili!の85% H3PO4,2,5SFの85%
K OH18,5σ KCJ2.7.0gIvloS0
4−7H,,0,1,5g CaCj!2−2 H20
125meの微量ミネラル溶液A、25mf!の微量ミ
ネラル溶液B、10111i!のビオチンーヂアミン塩
酸塩溶液、約0.08−の消泡剤(t(azuDF−3
7℃)、および十分なイオン除去水を混合して1(の溶
液を製造した。
Ili!の85% H3PO4,2,5SFの85%
K OH18,5σ KCJ2.7.0gIvloS0
4−7H,,0,1,5g CaCj!2−2 H20
125meの微量ミネラル溶液A、25mf!の微量ミ
ネラル溶液B、10111i!のビオチンーヂアミン塩
酸塩溶液、約0.08−の消泡剤(t(azuDF−3
7℃)、および十分なイオン除去水を混合して1(の溶
液を製造した。
微量ミネラル溶液Δは1p溶液に対し、4.89のFe
Cj! −61−120,2,0gのZn5O−71−
120,0,029のl」3B03、0.20gのNa
MoO−2H,,0゜0.309のMnSO4’−
1−(20,0,08gのKT、0.06gのCu5O
−51−120,3dの1lfl l−I 804お
よび十分なイオン除去水を混合して11の溶液を製造し
た。
Cj! −61−120,2,0gのZn5O−71−
120,0,029のl」3B03、0.20gのNa
MoO−2H,,0゜0.309のMnSO4’−
1−(20,0,08gのKT、0.06gのCu5O
−51−120,3dの1lfl l−I 804お
よび十分なイオン除去水を混合して11の溶液を製造し
た。
微量ミネラル溶液Bは1p溶液に対し、2.0g Fe
C1・6H20,2,0gの 7nS0 ・7H2010,3gのMnSO4・1−1
20,0.69のCuSO4・51−120.2 m(
1の濃1」2SO4、および十分なイオン除去水を混合
して11の溶液を製造した。
C1・6H20,2,0gの 7nS0 ・7H2010,3gのMnSO4・1−1
20,0.69のCuSO4・51−120.2 m(
1の濃1」2SO4、および十分なイオン除去水を混合
して11の溶液を製造した。
ビオチン−チアミン塩酸塩溶液は2埒のビオチン、20
0■のヂアミン塩酸塩および50InQのイオン除去水
を混合して製造した。
0■のヂアミン塩酸塩および50InQのイオン除去水
を混合して製造した。
11E!酵は約30℃おJ:びおよそ大気圧で、7.0
時間の保持時間で行なった。
時間の保持時間で行なった。
酵母細胞は遠心分断によりflu酵流川流出液分断し、
水サスペンションで洗滌し、再遠心分離し、100℃で
一夜乾燥し、そして秤量した。乾燥規準で酵母細胞は供
給メタノール100gにつき42.39の収量で産生し
た。細胞密度は流出液1j!につき細胞100.7gの
高レベルであった。
水サスペンションで洗滌し、再遠心分離し、100℃で
一夜乾燥し、そして秤量した。乾燥規準で酵母細胞は供
給メタノール100gにつき42.39の収量で産生し
た。細胞密度は流出液1j!につき細胞100.7gの
高レベルであった。
■
別の醗酵試験を、水性無機塩培地の組成をいくらか変え
、メタノール対水性無機塩培地の容量比を40.8対5
9.2とし、pl+調整用水性水酸化アンモニウムを濃
水酸化アンモニウム3部およびイオン除去水1部により
調製し、そしてff1l’W保持時間を8.35時間と
したことを除いて、実質的に例■記載の方法を使用し行
なった。
、メタノール対水性無機塩培地の容量比を40.8対5
9.2とし、pl+調整用水性水酸化アンモニウムを濃
水酸化アンモニウム3部およびイオン除去水1部により
調製し、そしてff1l’W保持時間を8.35時間と
したことを除いて、実質的に例■記載の方法を使用し行
なった。
この試験で使用する水性無機塩培地は、11溶液に対し
、20.0steの85%ト13PO4、4、(1(7
)85%KOH,12,0gのKCl、10.4gのM
ono −7H20,2,4gのCaC,i! ”
2H20、例■記載の微量ミネラル溶液△40d14
0d載の微量ミネラル溶液B40#112、例■記載の
ビオチン−チアミン塩酸塩溶液16d、約0.08dの
消泡剤、および11の溶液にするのに十分なイオン除去
水を混合して製造した。
、20.0steの85%ト13PO4、4、(1(7
)85%KOH,12,0gのKCl、10.4gのM
ono −7H20,2,4gのCaC,i! ”
2H20、例■記載の微量ミネラル溶液△40d14
0d載の微量ミネラル溶液B40#112、例■記載の
ビオチン−チアミン塩酸塩溶液16d、約0.08dの
消泡剤、および11の溶液にするのに十分なイオン除去
水を混合して製造した。
N母細胞を醗酵流出液から分離し、洗滌し、そして例■
のように乾燥した。乾燥規準で、酵母細胞は供給メタノ
ール100gにつき41.4gの収量で産生じた。細胞
密度は流出液1j!につき133.39のきわめて望ま
しい高レベルであった。
のように乾燥した。乾燥規準で、酵母細胞は供給メタノ
ール100gにつき41.4gの収量で産生じた。細胞
密度は流出液1j!につき133.39のきわめて望ま
しい高レベルであった。
■
連続的好気WJWを、今回はNRRL Y−1143
2として寄託したf3 母tlansenulapol
ymorphaカルチャー21−3を接種し、例工記載
のように醗酵槽中で行なった。醗酵槽に全溶液1J!に
つき300Idメタノールを含むメタノールおよび水性
無IN塩培地混合物を供給した。攪拌醗酵混合物は、十
分な酸素を有し供給空気を1分につき醗酵容量当り2容
(およそ大気圧おにび約25℃で)を醗酵槽に通すこと
によって通気し、醗酵混合物内に、大気圧および約38
℃で空気を飽和した醗酵混合物に溶解するであろうその
約20%に等しい溶存酸素量を維持させた。
2として寄託したf3 母tlansenulapol
ymorphaカルチャー21−3を接種し、例工記載
のように醗酵槽中で行なった。醗酵槽に全溶液1J!に
つき300Idメタノールを含むメタノールおよび水性
無IN塩培地混合物を供給した。攪拌醗酵混合物は、十
分な酸素を有し供給空気を1分につき醗酵容量当り2容
(およそ大気圧おにび約25℃で)を醗酵槽に通すこと
によって通気し、醗酵混合物内に、大気圧および約38
℃で空気を飽和した醗酵混合物に溶解するであろうその
約20%に等しい溶存酸素量を維持させた。
水性水酸化アンモニウム(2部の濃水酸化アンモニウム
および1部のイオン除去水)をIN!f混合物のpHを
3.7〜4.1に維持する割合で添加した。
および1部のイオン除去水)をIN!f混合物のpHを
3.7〜4.1に維持する割合で添加した。
メタノールおよび水性無機塩培地の混合物は、溶液11
に対し300dのメタノール、6dの85% H3PO
4,3gのKCl、4.59のMono4−7H20,
0,6gのCaCl2・2H,O,0,39のNaC1
,10dの例■記載の微量ミネラル溶液A、10d!の
例■記載の微量ミネラル溶液B、4dの例■記載のビオ
チン−チアミン塩酸塩溶液、4滴の消泡剤および1J!
溶液にするのに十分なイオン除去水を混合して製造した
。
に対し300dのメタノール、6dの85% H3PO
4,3gのKCl、4.59のMono4−7H20,
0,6gのCaCl2・2H,O,0,39のNaC1
,10dの例■記載の微量ミネラル溶液A、10d!の
例■記載の微量ミネラル溶液B、4dの例■記載のビオ
チン−チアミン塩酸塩溶液、4滴の消泡剤および1J!
溶液にするのに十分なイオン除去水を混合して製造した
。
醗酵は約38℃および約大気圧で、5.66時間の保持
時間により行なった。
時間により行なった。
酵母細胞はWJ醇原流出液ら分離し、洗滌しそして例■
のように乾燥した。乾燥規準で、酵母細胞は供給メタノ
ール100gにつき31.0gの収量で産生じた。細胞
密度は流出液11につき73.3gの細胞であった。
のように乾燥した。乾燥規準で、酵母細胞は供給メタノ
ール100gにつき31.0gの収量で産生じた。細胞
密度は流出液11につき73.3gの細胞であった。
例IV
連続的好気醗酵方法において、それぞれ36.9対63
.1の容量比でメタノールおよび水性ミネラル培地を、
NRRL ’l−11430として寄託したVf母p
tch+a pastorts カルチャー21−
1を接種した醗酵槽に個々に供給した。
.1の容量比でメタノールおよび水性ミネラル培地を、
NRRL ’l−11430として寄託したVf母p
tch+a pastorts カルチャー21−
1を接種した醗酵槽に個々に供給した。
醗酵槽は約6001の液体容量、1)11、温度、レベ
ルの自動調整および通風管を備えた1 5001の泡を
満たした醗酵槽であった。攪拌は通風管の下部の、75
0 ramで駆動するタービンににり行なった。通気速
度は1分につきlI!1M槽内の1111酵液容量当り
約1.6容の空気(約38 psigおよび約25℃で
)であった。無水アンモニアを醗酵混合物のpHを約3
.5に紺持する割合で添加した。
ルの自動調整および通風管を備えた1 5001の泡を
満たした醗酵槽であった。攪拌は通風管の下部の、75
0 ramで駆動するタービンににり行なった。通気速
度は1分につきlI!1M槽内の1111酵液容量当り
約1.6容の空気(約38 psigおよび約25℃で
)であった。無水アンモニアを醗酵混合物のpHを約3
.5に紺持する割合で添加した。
最初の水性無機塩培地は、溶液1j!に対し12.2m
の75% l−I PO4,6,0gのKCl6.(
lのMoSO4・71−120゜0.8gのCaC!
−21−120,2,0gU)B5%KOH,2,0
戒の微量ミネラル溶液C10,8−のビオヂンーチアミ
ン塩Fj!塩溶液および溶液11にするのに十分な飲料
水(飲料水は最初に十分なチオ硫酸ソーダで処理し、そ
こに含まれる遊離塩素と反応させる)を混合して製造し
た。
の75% l−I PO4,6,0gのKCl6.(
lのMoSO4・71−120゜0.8gのCaC!
−21−120,2,0gU)B5%KOH,2,0
戒の微量ミネラル溶液C10,8−のビオヂンーチアミ
ン塩Fj!塩溶液および溶液11にするのに十分な飲料
水(飲料水は最初に十分なチオ硫酸ソーダで処理し、そ
こに含まれる遊離塩素と反応させる)を混合して製造し
た。
微量ミネラル溶液Cは、溶液1.1!に対し65gのF
eCj! ・6H20,18gのznso4”7日2
0.5.0gのMnSO4” 1120゜6.0gのC
LJ S O4・51−120,2.0mf!の瀧1−
1 304および溶液11にするのに十分なイAン除去
水を混合して製造した。
eCj! ・6H20,18gのznso4”7日2
0.5.0gのMnSO4” 1120゜6.0gのC
LJ S O4・51−120,2.0mf!の瀧1−
1 304および溶液11にするのに十分なイAン除去
水を混合して製造した。
ビオヂンーチアミン塩酸塩溶液は0.4gビオヂン対7
IOgチアミン塩酸塩の割合で11のイオン除去水に成
分を混合して製造した。
IOgチアミン塩酸塩の割合で11のイオン除去水に成
分を混合して製造した。
醗酵は30℃おにび38 ps+a圧で、12.7時間
の保持時間により行なった。
の保持時間により行なった。
酵母1飽は醗酵流出物から遠心分離により分離し、水ザ
スペンジョンで洗滌し、再遠心分離し、100℃で一夜
乾燥し、そして秤量した。乾燥規準で[1細胞は供給メ
タノール100gにつき37gの収量で産生じた。細胞
密度は流出物1j2につききわめて望ましい110.3
gの細胞であった。
スペンジョンで洗滌し、再遠心分離し、100℃で一夜
乾燥し、そして秤量した。乾燥規準で[1細胞は供給メ
タノール100gにつき37gの収量で産生じた。細胞
密度は流出物1j2につききわめて望ましい110.3
gの細胞であった。
例V
連続的好気醗酵方法において、それぞれ40対60の容
量比でメタノールおよび水性無機塩培地を、NRRL
Y−11430として寄託した酵11Pichia
pastoris カルチャー21−1を接種した
醗酵槽に個々に供給した。醗酵槽は約6101の液体容
量、pH、温度およびレベルの自動調整を有する1 5
001の泡を満たした醗酵槽であった。攪拌は1000
rpmで駆動する2個の通例のパドル−タイプタービ
ンにより行なった。通気速度は1分につきII酵槽内の
醗酵液1部当り約4部の空気(約38 os:oおよび
約25℃で)であった。
量比でメタノールおよび水性無機塩培地を、NRRL
Y−11430として寄託した酵11Pichia
pastoris カルチャー21−1を接種した
醗酵槽に個々に供給した。醗酵槽は約6101の液体容
量、pH、温度およびレベルの自動調整を有する1 5
001の泡を満たした醗酵槽であった。攪拌は1000
rpmで駆動する2個の通例のパドル−タイプタービ
ンにより行なった。通気速度は1分につきII酵槽内の
醗酵液1部当り約4部の空気(約38 os:oおよび
約25℃で)であった。
無水アンモニアを醗酵混合物のl)Hを約3.5に頼持
する割合で添加した。
する割合で添加した。
水性無機塩培地は、飲料水11に対し、15.861d
の75% H3PO4,9,53gのK So 、
7.8gのM(JSO4・71−120゜0.6gのC
aCj! −21−120,および2.69の85%K
OI−1を混合して製造した。微量ミネラル溶液プラス
ビオチンはメタノール1j!につぎ10−の割合でメタ
ノール流を経て別々に供給した。微量ミネラル溶液プラ
スビオチンは780dの微量ミネラル溶液1’)、20
mの水、200mf!のメタノールおよび0.032g
のビオチンを混合して製造した。
の75% H3PO4,9,53gのK So 、
7.8gのM(JSO4・71−120゜0.6gのC
aCj! −21−120,および2.69の85%K
OI−1を混合して製造した。微量ミネラル溶液プラス
ビオチンはメタノール1j!につぎ10−の割合でメタ
ノール流を経て別々に供給した。微量ミネラル溶液プラ
スビオチンは780dの微量ミネラル溶液1’)、20
mの水、200mf!のメタノールおよび0.032g
のビオチンを混合して製造した。
微量ミネラル溶液りは、溶液11に対し、659のFe
50 −7H0120gの、7nSO4−71−120
,3,0’iのMnSO4” l−120゜6、Ogの
CuS0 ・5■20.5.0−の濃硫酸および溶液1
1を作るのに十分なイオン除去水を混合して製造した。
50 −7H0120gの、7nSO4−71−120
,3,0’iのMnSO4” l−120゜6、Ogの
CuS0 ・5■20.5.0−の濃硫酸および溶液1
1を作るのに十分なイオン除去水を混合して製造した。
水性無機塩培地は1時間につき31.51の割合で、メ
タノールは1時間につき2110割合で供給した。
タノールは1時間につき2110割合で供給した。
1![は30℃および約38 psio圧で、11.6
時間の保持時間により行なった。
時間の保持時間により行なった。
分析目的のために、酵母細胞を111111流出物から
遠心分離により分離し、水性サスペンションで洗滌し、
再遠心分離し、100℃で一夜乾燥しそして秤量した。
遠心分離により分離し、水性サスペンションで洗滌し、
再遠心分離し、100℃で一夜乾燥しそして秤量した。
乾燥規準で酵母細胞は供給メタノール100gにつき4
0.6gの収量で産生じた。
0.6gの収量で産生じた。
細胞密度は流出物1j!につききわめて望ましい128
.49の細胞であった。醗酵液(醗酵槽がらの流出物)
の総置形含量は11につき134.79 (細胞プラス
溶解固形物)であった。
.49の細胞であった。醗酵液(醗酵槽がらの流出物)
の総置形含量は11につき134.79 (細胞プラス
溶解固形物)であった。
醗酵槽からの流出液は酵母を殺すために殺菌機を通し、
それ以上の濃縮もしくは処理することなく直接噴霧乾燥
機に供給した。
それ以上の濃縮もしくは処理することなく直接噴霧乾燥
機に供給した。
護M
連続的好気醗酵方法において、それぞれ29対71の容
量化でメタノールおよび水性無機塩培地を、酵母11a
nsenula polymorpha N RR
I Y−11170を接種した醸酵槽に個々に供給し
た。
量化でメタノールおよび水性無機塩培地を、酵母11a
nsenula polymorpha N RR
I Y−11170を接種した醸酵槽に個々に供給し
た。
醗酵槽は約560j!の液体容量、I)11、温度およ
びレベルの自動調整、および通気管を備えた15001
の泡を満たした醗酵槽であった。攪拌は通気管下部の、
810 ppmで駆動するタービンにより行なった。通
気速度は1分につき醗酵槽内の醗酵液1部当り約5部の
空気(約38 psio#3.J:び約25℃で)であ
った。無水アンモニアを醗酵混合物のDHを約3.5に
維持する割合で添加した。
びレベルの自動調整、および通気管を備えた15001
の泡を満たした醗酵槽であった。攪拌は通気管下部の、
810 ppmで駆動するタービンにより行なった。通
気速度は1分につき醗酵槽内の醗酵液1部当り約5部の
空気(約38 psio#3.J:び約25℃で)であ
った。無水アンモニアを醗酵混合物のDHを約3.5に
維持する割合で添加した。
水性無機塩溶液は10.38dの75%H3PO4,4
,29sl)KCj!、6.449のMGSO4−7H
20,0,86g(7)Cacl、。
,29sl)KCj!、6.449のMGSO4−7H
20,0,86g(7)Cacl、。
−2HOlo、43g(7)NaCJ!、3.0Id(
7)微量ミネラル溶液c1および飲料水(飲料水は最初
に十分なチオ硫酸ソーダで処理し、そこに含まれる遊離
塩素と反応させる)1000d中のビオチン−チアミン
塩酸塩溶液0.64dを混合して製造した。
7)微量ミネラル溶液c1および飲料水(飲料水は最初
に十分なチオ硫酸ソーダで処理し、そこに含まれる遊離
塩素と反応させる)1000d中のビオチン−チアミン
塩酸塩溶液0.64dを混合して製造した。
醗酵は39〜40℃および38 psio圧で、7.6
時間の保持時間により行なった。
時間の保持時間により行なった。
分析のために酵母細胞はram流出液から遠心分離にに
り分離し、水サスペンションで洗滌し、再遠心分離し1
00℃で一夜乾燥し、そして秤量した。乾燥規準で、酵
母細胞は供給メタノール100gにつき33.39の収
量で産生した。細胞密度は流出液11につき望ましい7
6.29の細胞であった。
り分離し、水サスペンションで洗滌し、再遠心分離し1
00℃で一夜乾燥し、そして秤量した。乾燥規準で、酵
母細胞は供給メタノール100gにつき33.39の収
量で産生した。細胞密度は流出液11につき望ましい7
6.29の細胞であった。
急速生育および高生産性の能力を有する酵母の発見は明
らかに有利である。
らかに有利である。
本発明は非常に望ましくIh用性を有する3種のきわめ
て独特の酵母培養物、すなわちNRRLY−11431
として寄託したPichia pastoris(カ
ルチャー2l−2)、NRRL l−11430とし
て寄託したPichia pastoris (カル
チャー2l−1)、およびNRRI ’+”−114
32として寄託した1lansenula polv
morpha (カルチャー2l−3)を供する。これ
らの独特な培養物は高無機塩レベルおよび細胞密度で特
に良く生育する。
て独特の酵母培養物、すなわちNRRLY−11431
として寄託したPichia pastoris(カ
ルチャー2l−2)、NRRL l−11430とし
て寄託したPichia pastoris (カル
チャー2l−1)、およびNRRI ’+”−114
32として寄託した1lansenula polv
morpha (カルチャー2l−3)を供する。これ
らの独特な培養物は高無機塩レベルおよび細胞密度で特
に良く生育する。
これらの3種の独特の酵母培養物は酸素を飽和させた炭
化水素、特に低級アルコール、もっとも好ましくはメタ
ノールもしくはエタノール上に高生産性で効果的に生育
する。これは新規Pichiapastori3に関し
特に注目すべきである。何故なら種目chia pa
storisのいくつかの培養物はメタノールに簡単に
生育しないからである。これらの独特の種は次のように
命名される: カルチャー名 本発明菌株 寄託番号名 称 Pichia pastoris 21−2
NRRL Y−11431Pichia pas
toris 21−I HRRL Y−11
43011ansenula Polvmorpha
21−3 NRRL Y−11432NRRL Y−1
1431、NRRL Y−11430およびNRRL
l−11432は新規酵母カルチャーを公式保管者、
1lnited statesDepartment
of Agriculture、 Agrict
目tura+Re5earch 5ervice、 N
orthern Regional Re5earch
Laboratory、 Peoria、 l1lin
ois 61604に各2個の傾斜寒天カルチャーを寄
託することにより出願人らが寄託し、そして保管者から
示すような個々にN RRL菌株番号を受けた。従って
、これらの寄託からもしくは寄託をなした出願人のカル
チャーからのカルチャー試料は出願人の発見した種に由
来する菌株を供する。
化水素、特に低級アルコール、もっとも好ましくはメタ
ノールもしくはエタノール上に高生産性で効果的に生育
する。これは新規Pichiapastori3に関し
特に注目すべきである。何故なら種目chia pa
storisのいくつかの培養物はメタノールに簡単に
生育しないからである。これらの独特の種は次のように
命名される: カルチャー名 本発明菌株 寄託番号名 称 Pichia pastoris 21−2
NRRL Y−11431Pichia pas
toris 21−I HRRL Y−11
43011ansenula Polvmorpha
21−3 NRRL Y−11432NRRL Y−1
1431、NRRL Y−11430およびNRRL
l−11432は新規酵母カルチャーを公式保管者、
1lnited statesDepartment
of Agriculture、 Agrict
目tura+Re5earch 5ervice、 N
orthern Regional Re5earch
Laboratory、 Peoria、 l1lin
ois 61604に各2個の傾斜寒天カルチャーを寄
託することにより出願人らが寄託し、そして保管者から
示すような個々にN RRL菌株番号を受けた。従って
、これらの寄託からもしくは寄託をなした出願人のカル
チャーからのカルチャー試料は出願人の発見した種に由
来する菌株を供する。
本発明は水性好気培養条件下で微生物の3種の新規カル
チャーもしくは菌株に属する酸素飽和炭化水素−同化性
微生物細胞の一面における培養方法を供する。これらの
菌株を分類した:Pichia pastoris カルチ八7−2l−1 NRRL Y−11430 部 門 Ascomyt i
na綱 Item i a
scomycetes目
En(lolIIVcetales利
Saccharomycetac
eae属 Ptchia新規且
独特の微生物は更に以下の表に示すPichia pa
stOris カルチャーの性質 カルチャー21−1もしく
は試験結果@ NRRL ’r’−11430
グラム 染色 十胞子の形成
十好気性
十凡その大きさ、μ 3〜5 至適湿(資)1℃ 30 至適 pH3,5〜5.5 生育因子 ビオチン −48= 即u工回」厖Σtlansent山ρOケ!!!!2卵
カルヂ\7−21−2 カルヂャー2
l−3Hr3バ1−Y−1143”L NRR
I−Y−114,32^SCOmytina
ASCOmVtinalleIIl
i ascomycetes 1
Ien+ iascomycetesEndomyce
tales Endomyce
talesSaccharomycetaceae
Saccharomycetaceae
Pichia 1la
nsenulaにうな性質で特徴づけることができる:
PIChial)aStO「l5llansenula
polymorphaカルチャー21−2
カルヂャー2l−3NRRL Y11431
NRRL Y−1”1432+
++
++
+3〜5 3〜530
38〜403.5〜5.5
3.5〜5.5ビオチン
ビオチンおよびチアミン細胞の外
観 コロニーは帽子形の胞
子のく麦芽エキス寒天) 形成と共
に澗黄褐色に変るコロニーの外観
クリーム色、偽菌糸なしくYM寒天) 塾の何化 グルコース +ガ
ラク1〜−ス W/1
−1−−ゾルボース
−マルト−ス −シ
ュクロース −廿ロ
ビA−ス −トリム
[1−ス −ラフ
1〜−ス −メリ
ビオース −ラフィ
ノース −メレヂト
ース −イヌリン
−可溶t!l澱粉
W/l−キシロー
ス −1−−アラ
ビノース −[〕−アラ
ビノース −[)−リボ
ース −1−−ラムノ
ース −■チルアル]
−ル +メチルアルコー
ル 」−フオ−−ム(F
orm) フオーム(Form)帽子
形胞子 帽子形の胞子クリーム色
、偽菌糸なし クリーム色、偽菌糸なし」−十 十 十+
」〜=
49− (つづき) グリセロール +■チリ
1ヘール −アドニト
ール −ズルシ1−
−ル −マンニトー
ル −ソルビ1−−
ル +メヂルーD−グ
ルコシド ト(J゛リシン
−イノシトール
御粘の醗酵 グルコース +ガ
ラクトース −シュ
クロース −ラクト
ース −マルト
ース −ラフイノ
ース −トレハロー
ス −硝酸塩同化
−ウレアーゼ活
性 −アルブチン分解
−偽菌糸もしくは菌
糸形成 ]−ンミール上に −酵
母寒天−トに −
DNAのグアニン+シトシン含量 40%
+。
チャーもしくは菌株に属する酸素飽和炭化水素−同化性
微生物細胞の一面における培養方法を供する。これらの
菌株を分類した:Pichia pastoris カルチ八7−2l−1 NRRL Y−11430 部 門 Ascomyt i
na綱 Item i a
scomycetes目
En(lolIIVcetales利
Saccharomycetac
eae属 Ptchia新規且
独特の微生物は更に以下の表に示すPichia pa
stOris カルチャーの性質 カルチャー21−1もしく
は試験結果@ NRRL ’r’−11430
グラム 染色 十胞子の形成
十好気性
十凡その大きさ、μ 3〜5 至適湿(資)1℃ 30 至適 pH3,5〜5.5 生育因子 ビオチン −48= 即u工回」厖Σtlansent山ρOケ!!!!2卵
カルヂ\7−21−2 カルヂャー2
l−3Hr3バ1−Y−1143”L NRR
I−Y−114,32^SCOmytina
ASCOmVtinalleIIl
i ascomycetes 1
Ien+ iascomycetesEndomyce
tales Endomyce
talesSaccharomycetaceae
Saccharomycetaceae
Pichia 1la
nsenulaにうな性質で特徴づけることができる:
PIChial)aStO「l5llansenula
polymorphaカルチャー21−2
カルヂャー2l−3NRRL Y11431
NRRL Y−1”1432+
++
++
+3〜5 3〜530
38〜403.5〜5.5
3.5〜5.5ビオチン
ビオチンおよびチアミン細胞の外
観 コロニーは帽子形の胞
子のく麦芽エキス寒天) 形成と共
に澗黄褐色に変るコロニーの外観
クリーム色、偽菌糸なしくYM寒天) 塾の何化 グルコース +ガ
ラク1〜−ス W/1
−1−−ゾルボース
−マルト−ス −シ
ュクロース −廿ロ
ビA−ス −トリム
[1−ス −ラフ
1〜−ス −メリ
ビオース −ラフィ
ノース −メレヂト
ース −イヌリン
−可溶t!l澱粉
W/l−キシロー
ス −1−−アラ
ビノース −[〕−アラ
ビノース −[)−リボ
ース −1−−ラムノ
ース −■チルアル]
−ル +メチルアルコー
ル 」−フオ−−ム(F
orm) フオーム(Form)帽子
形胞子 帽子形の胞子クリーム色
、偽菌糸なし クリーム色、偽菌糸なし」−十 十 十+
」〜=
49− (つづき) グリセロール +■チリ
1ヘール −アドニト
ール −ズルシ1−
−ル −マンニトー
ル −ソルビ1−−
ル +メヂルーD−グ
ルコシド ト(J゛リシン
−イノシトール
御粘の醗酵 グルコース +ガ
ラクトース −シュ
クロース −ラクト
ース −マルト
ース −ラフイノ
ース −トレハロー
ス −硝酸塩同化
−ウレアーゼ活
性 −アルブチン分解
−偽菌糸もしくは菌
糸形成 ]−ンミール上に −酵
母寒天−トに −
DNAのグアニン+シトシン含量 40%
+。
―酔
W/l 。
(2)。
+ +陽性
陰性
潜在的弱い反応
1直が示され行い場合は、測定せず
勿論すべての微生物のように、特徴のうちあるものは培
地および特別の条件によりいくらか変化を受けることが
できる。
地および特別の条件によりいくらか変化を受けることが
できる。
例に示した培地処方は本発明の新規酵母種を培養するた
めに使用することができる。しかし、それらはメタノー
ル含有基質以外にも生育するであろう。これらの新規酵
母培養物は本明細書に記載の高温培地について使用でき
るのみでなく次のような培地を使用する通例の醗酵条件
で使用することもできる: K トI 2 PO45,Og M(JSo ・71−120 0.5gCaC
1−2目20 0.19 KCj2 0.5S?(N1−1
4)2S04 3.0gビオチン
0.0411r9チアミン
4.0m9微量ミネラル溶液@ 2.5d水
i、 ooo
献殺菌メタノールυ 0.5〜1.0容1%(0下記の
処方参照 (ハ) 使用直前に添加 微量金属溶液 成 分 量CuSO4
・5H,、OO’、06g KI O,08g Mn5O4−H2O0,3g Na2 MoO2−21−1200,2g1−13BO
30,02g ZnSO4−7H202,(I FeCj! −61−1204,8y魚油水
1.0OOIRf!1−+280401i
tり 3d資料を含む本開示は本発明の
価値および効果を例示する。
めに使用することができる。しかし、それらはメタノー
ル含有基質以外にも生育するであろう。これらの新規酵
母培養物は本明細書に記載の高温培地について使用でき
るのみでなく次のような培地を使用する通例の醗酵条件
で使用することもできる: K トI 2 PO45,Og M(JSo ・71−120 0.5gCaC
1−2目20 0.19 KCj2 0.5S?(N1−1
4)2S04 3.0gビオチン
0.0411r9チアミン
4.0m9微量ミネラル溶液@ 2.5d水
i、 ooo
献殺菌メタノールυ 0.5〜1.0容1%(0下記の
処方参照 (ハ) 使用直前に添加 微量金属溶液 成 分 量CuSO4
・5H,、OO’、06g KI O,08g Mn5O4−H2O0,3g Na2 MoO2−21−1200,2g1−13BO
30,02g ZnSO4−7H202,(I FeCj! −61−1204,8y魚油水
1.0OOIRf!1−+280401i
tり 3d資料を含む本開示は本発明の
価値および効果を例示する。
Claims (11)
- (1)単細胞タン白材料の製造方法において、¥ピキア
¥ ¥パストリス¥ NRRL Y−11430、¥ピ
キア¥ ¥パストリス¥ NRRL Y−11431も
しくは¥ハンセヌラ¥ ¥ポリモルファ¥ NRRLY
−11432として命名され、もしくは由来する酵母微
生物菌株を炭素およびエネルギー基質として酸素飽和炭
化水素を使用する水性培地で好気醗酵条件下に培養する
ことを特徴とする、上記製造方法。 - (2)単細胞タン白材料としてその培養培地からそのよ
うに製造したその微生物細胞を分離し、回収する工程よ
り成る、特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (3)酸素飽和炭化水素炭素およびエネルギー基質は1
種もしくはそれ以上の実質的に水溶性アルコール、ケト
ン、エステル、エーテル、酸もしくは1分子につき約1
0炭素原子までのアルデヒドより成る、特許請求の範囲
第1項又は第2項記載の方法。 - (4)炭素およびエネルギー基質は水溶性脂肪族モノハ
イドリック、ハイドロカルビル アルコールより成る、
特許請求の範囲第3項記載の方法。 - (5)アルコールは1分子につき1〜4炭素原子を含む
、特許請求の範囲第4項記載の方法。 - (6)アルコールはメタノールである、特許請求の範囲
第5項記載の方法。 - (7)Pichia pastoris NRRL Y
−11430(FRI受理番号5682)、Pichi
apastoris NRRL Y−11431(FR
I受理番号5683)又はHansenula pol
ymorphaNRRL Y−11432(FRI受理
番号5684)として寄託された酵母の特長を有しおよ
び/又はその酵母から誘導された、生物学的に純粋な酵
母培養物。 - (8)同化可能量の、酸素化炭化水素化合物の形で実質
的に供される炭素、窒素、有機生長因子および無機栄養
体を含有する水性栄養培地にて、好気性醗酵により回収
可能量のSCPを生成し得る、特許請求の範囲第7項記
載の生物学的に純粋な培養物。 - (9)長期間の対数期なしでメタノールの代謝能を有し
かつ収量のロスなしで高細胞密度にメタノール生育能を
有するPichia pastoris(NRRLY−
11430)。 - (10)メタノールに高細胞密度で生育させるために、
ビオチン要求性を有するPichia pastori
s(NRRL Y−11431)。 - (11)メタノールに高細胞密度で生育させるために、
ビオチンとチアミンの要求性を有する Hansenu1a polymorpha(NRRL
Y−11432)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3061087A JPS62259582A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | ピキア・パストリスおよびその培養方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3061087A JPS62259582A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | ピキア・パストリスおよびその培養方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3091812A Division JPH04218363A (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | ハンセヌラ・ポリモルファおよびその培養方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62259582A true JPS62259582A (ja) | 1987-11-11 |
JPH0446111B2 JPH0446111B2 (ja) | 1992-07-28 |
Family
ID=12308641
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3061087A Granted JPS62259582A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | ピキア・パストリスおよびその培養方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62259582A (ja) |
-
1987
- 1987-02-12 JP JP3061087A patent/JPS62259582A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0446111B2 (ja) | 1992-07-28 |
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