JPWO2008078448A1

JPWO2008078448A1 - 塩基性アミノ酸塩酸塩結晶の取得方法

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Publication number: JPWO2008078448A1
Application number: JP2008550983A
Authority: JP
Inventors: 光広岸野; 利道亀井
Original assignee: Ajinomoto Co Inc
Current assignee: Ajinomoto Co Inc
Priority date: 2006-12-25
Filing date: 2007-10-22
Publication date: 2010-04-15
Also published as: CA2672714A1; KR101046905B1; EP2096176B1; KR20090100406A; CN101558164B; EP2096176A1; RU2009124135A; US20090291477A1; EP2096176A4; MX2009006932A; CN101558164A; RU2460799C2; US8372606B2; WO2008078448A1; CA2672714C; BRPI0703692A; BRPI0703692B1

Abstract

本発明は、硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液からの、製品収量及び品質が従来技術におけるとほぼ同等であって、しかもより簡便な塩基性アミノ酸塩酸塩の分離取得方法を提供することを目的とする。本発明は、硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液または塩基性アミノ酸産生微生物の生菌体を触媒とする酵素反応液から塩基性アミノ酸の塩酸塩結晶を取得する方法であって、（１）硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液または酵素反応液に、カルシウム、カリウム、マグネシウムおよびバリウムからなる群より選択される金属の塩化物を添加して該硫酸イオンを該金属の硫酸塩結晶として析出させ、（２）該塩基性アミノ酸溶液から該金属の硫酸塩結晶を除去し、（３）該金属の硫酸塩結晶を除去した塩基性アミノ酸溶液を、該金属の硫酸塩の飽和溶解度以下に維持しつつ冷却して塩基性アミノ酸をその塩酸塩結晶として析出させ、（４）該塩基性アミノ酸結晶を分離し採取すること、を特徴とする方法を提供する。

Description

本発明は、硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液または塩基性アミノ酸産生微生物の生菌体を触媒とする酵素反応液から塩基性アミノ酸の塩酸塩結晶を取得する方法に関する。

塩基性アミノ酸発酵液および酵素反応液には、通常、発酵培地や酵素反応基質液に使用される窒素源の硫安に由来する硫酸イオンが含まれている。

従来、このような硫酸イオンを含有する発酵液または酵素反応液から純度の高い塩基性アミノ酸塩酸塩結晶を取得するためには、アンモニア型カチオン交換樹脂に硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液又は酵素反応液を貫流し、塩基性アミノ酸を吸着させ、硫酸イオンは塩基性アミノ酸と交換したアンモニアイオンとともに硫酸アンモニウム溶液の形で系外に除去される。その後、塩基性アミノ酸が吸着したイオン交換樹脂を洗浄し、アンモニア水で塩基性アミノ酸を溶離し、溶離液中塩基性アミノ酸そのものの形（遊離態）で濃縮する。そして、遊離態塩基性アミノ酸は塩酸中和で晶析させ、塩基性アミノ酸塩酸塩結晶を取得している。

しかしながら、この取得方法は、以下の点で問題があった。すなわち、（１）貫流液の硫酸アンモニウム溶液を副生物として活用するためには濃縮する必要があり、そのために多大な蒸気を必要とすること、および（２）樹脂洗浄時に多量の排水が発生することである。

また、塩基性アミノ酸を取得する他の方法として、例えば、リジン発酵液に水酸化カリウム溶液を添加し晶析させてリジン塩基（遊離態）を取得する方法（特許文献１）やリジン発酵液を活性炭濾過して発酵微生物菌体を除去後、濾液に水酸化カルシウム溶液を添加し、硫酸カルシウムを析出除去し、次に濃縮によりアンモニアを除去してリジン塩基を取得する方法（特許文献２）がある。そして、リジン塩基は、これに塩酸を添加し、リジン塩酸塩結晶として取得される。

しかし、上述の方法では、金属水酸化物と塩酸を使用するが、金属水酸化物が高価で、その金属としての価値に比較して、副産物として発生する当該金属硫酸塩の値段は非常に低く、結果として副原料コストが高いフローになる。また、金属水酸化物を加え、所定のリジン濃度まで濃縮する場合、高いｐＨ領域で加熱濃縮を行うため、リジンの分解反応を引き起こす。

また、この方法では、金属硫酸塩結晶と当該アミノ酸溶液の懸濁液が、当該アミノ酸がベース（遊離態）の形にあるために、粘度が高く、両者の分離が困難である。その結果、金属硫酸塩に多量の当該アミノ酸が付着、排出されるため、当該アミノ酸の製品回収率が低下する。

一方、本発明の方法では、当該アミノ酸が、塩酸塩の形で存在するため、粘度が低く、金属硫酸塩結晶と当該アミノ酸溶液の懸濁液での固液結晶分離も容易で、当該アミノ酸の製品回収率も高い。

更には、金属水酸化物は、通常、５０％以下の水溶液であり、これを添加することは、系内アミノ酸濃度を下げることになり、蒸気代が上昇する；金属水酸化物１００％の粉末を系内に添加することも考えられなくはないが、オペレーション上、危険であり困難である；併せて、金属水酸化物を加える工程および塩酸を添加する工程があり煩雑な操作となる；などの問題もある。

従来、塩基性アミノ酸発酵液に存在する塩基性アミノ酸硫酸塩に金属塩化物を作用させなかった理由は、塩基性アミノ酸硫酸塩（の硫酸根）と金属塩化物とがアニオン交換反応はしないと考えられていたからである。すなわち、溶液状態の塩基性アミノ酸硫酸塩と固相状態の金属塩化物とは固液系であるために、塩同士の平衡反応が起こるとは考え及ばなかったのである。このような固液系の場合、金属塩化物を固体で添加してもそのまま固体として存在し、溶解している塩基性アミノ酸硫酸塩はそのまま溶解していると考えられていた。

欧州特許第０５３４８６５号公報ロシア特許第１８３５８１号公報

因みに、本発明において塩基性アミノ酸は、発酵法又は微生物細胞を触媒とする酵素法により生成され得るものであれば特に制限されない。アミノ酸としては、例えば、アルギニン、ヒスチジン及びリジン等が挙げられる。アミノ酸の形態は特に制限されないが、Ｌ−体が好ましい。

本発明における微生物とは、目的とするアミノ酸を生産する能力を有する微生物であるか、基質から目的とするアミノ酸を生成する反応を触媒する能力を有する微生物である。前者は発酵法に用いられ、後者は酵素法に用いられる。微生物としては、細菌、酵母、糸状菌などのいずれであってもよいが、細菌が好ましい。また、細菌は、グラム陰性菌及びグラム陽性菌のいずれでもよい。さらに、微生物は、１種の単独使用でも、差支えなければ複数種併用であってもよい。

Ｌ−リジン生産菌及びその育種の方法として具体的には、ＷＯ９５／２３８６４号、ＷＯ９６／１７９３０号、ＷＯ２００５／０１０１７５号、特開昭５６−１８５９６号、米国特許第４３４６１７０号、特開２０００−１８９１８０号などに例示されるような公知の生産菌やその育種方法が挙げられる。また、Ｌ−アルギニン生産菌及びその育種の方法として具体的には、米国特許出願公開２００２／０５８３１５Ａ１、ロシア特許出願第２００１１１２８６９号、ＥＰ１１７０３５８Ａ１、ＥＰ１１７０３６１Ａ１などに例示されるような公知の生産菌やその育種方法が挙げられる。更には、Ｌ−ヒスチジン生産菌及びその育種の方法として、ロシア特許第２００３６７７号、ロシア特許第２１１９５３６号、米国特許第４，３８８，４０５号、米国特許第６，３４４，３４７号、米国特許第６，２５８，５５４号、ロシア特許第２００３６７７号及び第２１１９５３６号、特開昭５６−００５０９９号、ＥＰ１０１６７１０Ａなどに例示されるように公知の生産菌やその育種方法が挙げられる。Ｌ−オルニチン生産菌及びその育種方法についても同様である。

前述の背景技術を踏まえ、本発明の目的は、硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液または塩基性アミノ酸産生微生物の生菌体を触媒とする酵素反応液（以下、本明細書において、特に断らない限り、発酵液に関する説明は、技術的に別異の解釈を必要としない限り、酵素反応液に関する説明を兼ねるものとする。）からの、製品収量及び品質が従来技術におけるとほぼ同等であって、しかもより簡便な塩基性アミノ酸塩酸塩の分離取得方法を見出すことにある。

本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液に金属塩化物を添加して、該硫酸イオンを該金属の硫酸塩結晶として析出させ、これを分離した後に冷却して塩基性アミノ酸をその塩酸塩結晶として析出させる方法によって、収量や品質の高い塩基性アミノ酸塩酸塩結晶を取得できることを見出し、このような知見に基いて本発明を完成した。

すなわち、本発明は、以下の態様を含むものである。
［１］硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液または塩基性アミノ酸産生微生物の生菌体を触媒とする酵素反応液から塩基性アミノ酸の塩酸塩結晶を取得する方法であって、（１）硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液または酵素反応液に、カルシウム、カリウム、マグネシウムおよびバリウムからなる群より選択される金属の塩化物を添加して該硫酸イオンを該金属の硫酸塩結晶として析出させ、（２）該塩基性アミノ酸溶液から該金属の硫酸塩結晶を除去し、（３）該金属の硫酸塩結晶を除去した塩基性アミノ酸溶液を、該金属の硫酸塩の飽和溶解度以下に維持しつつ冷却して塩基性アミノ酸をその塩酸塩結晶として析出させ、（４）該塩基性アミノ酸結晶を分離し採取すること、を特徴とする方法。
［２］該塩基性アミノ酸発酵液または酵素反応液に含有される菌体を、前記工程（１）の前または前記工程（２）の後に除去することを特徴とする［１］記載の方法。
［３］該塩基性アミノ酸がアルギニン、リジン、オルニチンまたはヒスチジンであることを特徴とする［１］または［２］記載の方法。
［４］該硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液または酵素反応液における塩基性アミノ酸に対する硫酸イオンの当量比が５０〜１５０％であることを特徴とする［１］〜［３］のいずれかに記載の方法。
［５］該金属の塩化物の添加量が該硫酸イオンに対する当量比で８０〜１２０％であることを特徴とする［１］〜［４］のいずれかに記載の方法。

本発明により、硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液から非常に簡便な方法で、収量及び品質が良好な塩基性アミノ酸塩酸塩を取得することができる。

以下、本発明の詳細を説明する。

本発明の方法により、硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液から塩基性アミノ酸の塩酸塩結晶を取得するに際し、まず、硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液に、カルシウム、カリウム、マグネシウムおよびバリウムから選択される金属の塩化物を添加し、硫酸イオンを該金属の硫酸塩結晶として析出させる工程を行う。

この際、本発明で用いる硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液は、以下の通りである。すなわち、硫酸イオンを含有することが必須であることはもちろんであるが、その濃度範囲は、該塩基性アミノ酸発酵液において、塩基性アミノ酸に対する硫酸イオンの当量比率が５０〜１５０％である範囲、好ましくは、９０〜１１０％の範囲が良い。なぜならば、該当量比率が１５０％より多い場合は、反応に供する塩化物イオン量が不必要に増加するデメリットがあり、一方、該当量比率が５０％より低い場合は、ｐＨ８．５を超えるために該塩基性アミノ酸の分解が生じるデメリットがあるからである。

ここに、塩基性アミノ酸とは、アルギニン、リジン、オルニチン、ヒスチジン又はその誘導体であれば良く、更に、それらがＬ体またはＤ体の光学活性体でも、ラセミ体であっても良い。

本発明で用いる塩基性アミノ酸発酵液または塩基性アミノ酸酵素反応液は、そこに含まれる該塩基性アミノ酸の主要なカウンターイオンは硫酸イオンであればよい。また、発酵液中に発酵により生成した塩基性アミノ酸の結晶を含む晶析発酵液であってもよいが、この場合は、該結晶を除去した後または溶解した後に本発明の方法に供する。

金属塩化物を添加し、該金属の硫酸塩結晶を析出させる際の条件は以下の通りである。本発明で使用する金属の塩化物は、塩化カルシウム、塩化カリウム、塩化マグネシウムおよび塩化バリウム（それらの水和物を含む）から適宜選択できるが、好ましくは塩化カルシウムおよび塩化カリウムである。両者のなかでより好ましくは塩化カリウムである。その理由は、バイプロダクトをそのまま肥料として活用できるからである。

金属塩化物の添加量は、硫酸イオン量に依存しており、硫酸イオンに対して当量比で８０〜１２０％、好ましくは９０〜１００％が良い。

塩基性アミノ酸発酵液に含有される菌体は、予め除去しておいてもしなくても良い。しかし、金属硫酸塩結晶の分離性を向上させる観点からは、菌体は除去しておいた方が良い。

また、金属塩化物を添加するに際し、該塩基性アミノ酸発酵液を濃縮しても良いし、そのままでも良い。濃縮する場合は、金属塩化物を添加する時期は濃縮前に添加する方が、操作性の観点から好ましい。その理由は、溶解度の低い金属硫酸塩結晶を析出させる場合、過飽和が大きいと、スラリー濃度が極端に高くなってしまい、分離が困難になるためである。もっとも好ましい方法は、濃縮前に添加し、析出した金属硫酸塩結晶を分離してから、その分離母液を濃縮するのがよい。

塩化カリウムを添加する場合、添加時期は濃縮前後どちらでも可能である。しかし、塩化カルシウム添加の場合は、濃縮前に塩化カルシウムを添加して硫酸カルシウム結晶を除去してから濃縮し、その後、再度硫酸カルシウムを析出し分離するという、２度の析出分離操作を要する点、煩雑である。

金属塩化物を添加するに際し、該塩基性アミノ酸発酵液のｐＨ及び温度は、ｐＨ３〜８．５及び温度２０〜９０℃が良い。具体的には、塩化カルシウムを添加する場合はｐＨ３〜８．５及び温度２０〜９０℃が良い。塩化カルシウム以外の金属塩化物を添加する場合はｐＨ３〜８．５及び温度５０〜９０℃が良い。その理由は、ｐＨが８．５を超えた場合、塩基性アミノ酸の分解反応が促進され、回収率の低下をきたし、一方、３より低いと、塩基性アミノ酸溶解度が上がり、回収率が低くなるためであり、また、溶解度を低く保とうとアルカリを添加すると、その分、コストアップとなるからである。金属塩化物を上記所定量で使用する場合は、通常、この範囲に入るが、必要があれば、適宜、酸またはアルカリによりｐＨを調整する。また、塩化カルシウム以外の金属塩化物を添加する場合は、温度が５０℃より低い場合、塩基性アミノ酸の析出を防ぐため、濃縮倍率を上げることができず、後の工程で高い晶析率を得ることが困難になり、一方、温度が９０℃を超えると当該アミノ酸が分解するためである。

金属硫酸塩結晶を晶析する際のその他の留意点として、金属塩化物結晶が存在する固液アニオン交換反応系の場合、充分な反応時間をとることが必要である。これは、金属塩化物添加後通常２時間以上、好ましくは１０時間以上がよい。完全溶解系の場合は、金属硫酸塩を濃縮晶析させるのみであるので、通常の濃縮時間を要するのみである。

次に、該塩基性アミノ酸発酵液から該金属の硫酸塩結晶を除去する工程を行う。除去方法としては、各種遠心分離機があり特に限定されないが、好ましくは母液の温度保持の容易さの観点から、ＳＤＣ（スーパーデカンター型分離機）が良い。

続いて、該金属硫酸塩結晶を除去した塩基性アミノ酸発酵液を、該金属硫酸塩の飽和溶解度以下に維持しつつ塩基性アミノ酸塩酸塩を冷却により析出させる工程を行う。なお、ここでは冷却晶析が主であるが、必要により濃縮操作を前後に入れてもかまわない。

冷却晶析により塩基性アミノ酸結晶を析出させる際、塩基性アミノ酸発酵液中の該金属硫酸塩濃度を飽和溶解度以下に維持することが肝要である。そのためには、塩基性アミノ酸飽和溶液中での該金属硫酸塩の飽和溶解度をあらかじめ把握しておく。例えば、ｐＨ５．５、そして温度２０℃のとき、アルギニン、リジン、オルニチンおよびヒスチジンのどの場合も、硫酸カリウムの場合は１０ｇ／ｄｌ、そして硫酸カルシウムの場合は０．０５ｇ／ｄｌである。所与の場合の操作条件は、当業者であれば予備実験により容易に定めることができる。本発明は、これらの溶解度に達しないように濃縮晶析や冷却晶析を止めるものである。

次に、晶析した塩基性アミノ酸塩酸塩結晶を分離する工程を行う。分離方法は、上述の該塩基性アミノ酸発酵液から該金属硫酸塩結晶を除去する場合と同様である。ただし、分離方法は、上述の該塩基性アミノ酸溶液から、該金属硫酸塩結晶を分離する場合と異なり、温度保持を気にするよりは、脱水率を上げ、付着母液を除去して、塩基性アミノ酸の製品純度を向上させることに注力したほうが良いので、バスケット型遠心分離機等、分離性の優れた遠心分離装置を使用するのが適する。

こうして、得られた塩基性アミノ酸塩酸塩結晶の収量と品質は、従来法と比較しても遜色ないものである。具体的には、例えば、アルギニンの場合は、塩化カリウムを使用する本発明の方法によるアミノ酸の精製法は、リサイクルをしない一段のワンパスでは、回収率は５０％にも満たないが、最終的に、発酵液中の不純物が濃縮された当該アミノ酸母液を一部系外に引き抜き、残りを再び次サイクルの発酵除菌液に混合回収することで、収量を維持する条件で行うことにより、収量９０％、純度９９％を確保することが可能である。塩化カルシウムの場合も、収量９０％、純度は９５％を確保することができる。また、リジンの場合は、塩化カリウムの場合は、収量９０％、純度は９９％、塩化カルシウムは収量９０％、純度９９％である。

以下、本発明を実施例及び比較例により更に具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

実施例１：リジン塩酸塩結晶の取得（ＫＣｌ使用）
硫酸イオンを含有するリジン発酵液（リジン硫酸塩発酵液）の製造：炭素源、窒素源および微量栄養素を水に溶解し、加熱殺菌した後に、発酵缶に張り込む。そこに、あらかじめ増殖しておいたリジン生産微生物の懸濁液を添加し培養を開始する。培養中は、発酵温度を３５〜４０℃に保つよう冷水で制御し、また、発酵缶内に空気を付加しながら溶存酸素も制御する。培養の進行に伴い、不足する炭素源、窒素源及びその他、若干の栄養素を補填しつつ、培養２５〜４０時間を目安に、培養中のリジン生産速度が低下したときをもって培養終了とするという、公知の方法で製造できる。

得られたリジン硫酸塩発酵液を除菌して、以下の組成の除菌液を得た。

この除菌液をリジンベース（遊離態リジン）換算３７ｗ／ｗ％にまで減圧濃縮し（５０ｍｍＨｇ）、塩化カリウム（ＫＣｌ）を１４２ｇ添加し、６０℃で、３時間攪拌した。その後、懸濁液中の結晶を、卓上振り切りにて分離したところ、１３５ｇの硫酸カリウム（Ｋ₂ＳＯ₄）ウェット結晶と、７２９ｇのリジン塩酸塩溶液を取得した。この溶液に、温度６０℃に保持しながら、硫酸カリウムの析出を防止するため、水２５８ｇを添加し、その後、２０℃にまで、６時間かけてゆっくりと２０℃バス中で冷却した。また、冷却途中、４０℃のときに、１０ｇのリジン塩酸塩・二水和物結晶を添加して起晶用の種晶とした。冷却後、卓上遠心分離機で分離したところ、７６ｇのリジン塩酸塩・二水和物結晶を取得した。さらに流動層乾燥機を用いて１１０℃で３０分間乾燥したところ、純度９９％のリジン塩酸塩・無水物結晶を６１ｇと母液７７０ｇを取得した。

一方、リジン発酵母液をリサイクルする方法でリジン塩酸塩・無水物結晶を以下の方法で取得した。この最終母液７６０ｇを、次サイクルの発酵除菌液１，９４７ｇ（リジン含量２０２ｇ（リジン塩酸塩換算））に混合し、塩化カリウム１１６ｇを添加した後、リジン濃度が１３０ｇ／１００ｇ−Ｈ₂Ｏにまで濃縮した。濃縮後、懸濁液温度を６０℃の保持しつつ、懸濁液中の硫酸カリウムを分離し、１３７ｇの硫酸カリウムと、８９０ｇの上澄み液を得た。その後、この上澄み液に１６０ｇの水を添加し、次に、６０℃より２０℃に冷却することで、２１５ｇのリジン塩酸塩・二水和物のウェット結晶をえることができた。さらに、１１０℃で３０分乾燥したところ、純度９９％のリジン塩酸塩の無水物結晶１８０ｇをえることができた。

こうして、９サイクル繰り返したところ、回収率９０％で純度９９％のリジン塩酸塩・無水物結晶を取得した。

実施例２：リジン塩酸塩結晶の取得（ＣａＣｌ₂使用）
実施例１と同様の方法でリジン硫酸塩発酵液を製造した。発酵液を保存しておくため、硫酸でｐＨ３．０にして保管した。リジン硫酸塩発酵液をＭＦ膜除菌して以下の組成の除菌液を得た。

この除菌液のｐＨを中性に調整するため、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）₂）を１２ｇ加えて、ｐＨ＝５．５とした。２５℃で３０分攪拌したところ、硫酸カルシウム結晶が析出した。この懸濁液をヌッチェでろ過したところ、９．８ｇの硫酸カルシウムの結晶を得た。ろ液に、１１４ｇ塩化カルシウム（ＣａＣｌ₂）を入れたところ、硫酸カルシウムが析出した。これを、ヌッチェでろ過したところ、２３１ｇの硫酸カルシウム・二水和物のウェット結晶と、１，４７５ｇのリジン塩酸塩溶液を得た。これを減圧濃縮で、３７０ｇにまで濃縮したところ、６０℃のリジン塩酸塩濃縮液（濃度３５ｇ／ｄｌ）を得た。このリジン塩酸塩溶液を２０℃まで冷却して、リジン塩酸塩の懸濁液を取得し、卓上振り切りで結晶分離したところ、硫酸カルシウム・二水和物のウェット結晶が多量に含有したため好ましくなかった。そこで、まずこの濃縮液をヌッチェでろ過することで、硫酸カルシウム・二水和物のウェット結晶と、リジン塩酸塩溶液を得る。このリジン塩酸塩溶液を２０℃まで冷却して、リジン塩酸塩の懸濁液を取得し、卓上振り切りで結晶分離すると、２０３ｇのリジン塩酸塩・二水和物のウェット結晶が得られる。さらに、流動乾燥機にて１１０℃で３０分乾燥すれば、純度９９％のリジン塩酸塩の無水物結晶を１５６ｇ取得できる。

更に、リジン発酵母液をリサイクルする方法でリジン塩酸塩・無水物結晶を実施例１におけると同様の方法で取得できる。こうして、９サイクル繰り返すと、回収率９０％、純度９９％のリジン塩酸塩・無水物結晶を取得できる。

実施例３：アルギニン塩酸塩結晶の取得（ＫＣｌ使用）
硫酸イオンを含有するアルギニン発酵液（アルギニン硫酸塩発酵液）の製造：リジン生産微生物の代りにアルギニン生産微生物を使用した他は実施例１におけると同様にしてアルギニン硫酸塩発酵液を製造できる。

得られたアルギニン硫酸塩発酵液を除菌して以下の組成の除菌液を得た。

この除菌液に塩化カリウム４２ｇを添加し溶解してから、アルギニン濃度１００ｇ／１００ｇ−Ｈ₂Ｏにまで濃縮した。濃縮後６０℃懸濁液中に析出した結晶を卓上振り切りで分離し、４０ｇの硫酸カリウムのウェット晶と２３０ｇのアルギニン溶液を取得した。その後、この溶液に、水３０ｇを添加し、２０℃まで冷却し、懸濁液を卓上振り切りで分離し、３０ｇのアルギニン塩酸塩ウェット晶と２２６ｇのアルギニン溶液を取得した。

更に、アルギニン発酵母液をリサイクルする方法で、アルギニン塩酸塩結晶を取得する方法をシミュレーション法で試算した。９サイクル繰り返した場合、回収率９０％、純度９９％のアルギニン塩酸塩結晶を取得できることが算定された。

本発明は、塩基性アミノ酸塩酸塩を用いる動物飼料分野や化粧品原料分野、医薬原料分野において利用できる。

Claims

硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液または塩基性アミノ酸産生微生物の生菌体を触媒とする酵素反応液から塩基性アミノ酸の塩酸塩結晶を取得する方法であって、（１）硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液または酵素反応液に、カルシウム、カリウム、マグネシウムおよびバリウムからなる群より選択される金属の塩化物を添加して該硫酸イオンを該金属の硫酸塩結晶として析出させ、（２）該塩基性アミノ酸溶液から該金属の硫酸塩結晶を除去し、（３）該金属の硫酸塩結晶を除去した塩基性アミノ酸溶液を、該金属の硫酸塩の飽和溶解度以下に維持しつつ冷却して塩基性アミノ酸をその塩酸塩結晶として析出させ、（４）該塩基性アミノ酸結晶を分離し採取すること、を特徴とする方法。
該塩基性アミノ酸発酵液または酵素反応液に含有される菌体を、前記工程（１）の前または前記工程（２）の後に除去することを特徴とする請求項１記載の方法。
該塩基性アミノ酸がアルギニン、リジン、オルニチンまたはヒスチジンであることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
該硫酸イオンを含有する塩基性アミノ酸発酵液または酵素反応液における塩基性アミノ酸に対する硫酸イオンの当量比が５０〜１５０％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
該金属の塩化物の添加量が該硫酸イオンに対する当量比で８０〜１２０％であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の方法。