KR970009156B1 - L-글루타민산의 제조방법 - Google Patents
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Description
L-글루타민산은 조미료 및 아미노산 수액의 원료로서 중요한 아미노산이며, 본 발명은 L-글루타민산을 발효법으로 제조하는 방법을 개량하는 것이다.
브레비박테륨(Brevibacterium)속 또는 코리테박테륨(Corynebacterium)속의 야생주 또는, 글루타민산동족체 내성주, 케토말론산 및 플루오로아세트산 등의 호흡 장해제 내성주, 에스클레틴 내성주 등을 사용하는 방법이 알려져 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 문제점은 L-글루타민산의 제조비용을 저하시키기 위해 발효수율을 향상시키는 것이다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래부터 L-종래부터 L-글루타민산의 생산균으로 알려진 브레비박테륨속 또는 코리네박테륨속에 속하는 미생물에, 프루마이신(Prumycin)또는 이의 유도체에 내성을 갖는 변이주를 육종하면, L-글루타민산의 수율이 향상된다는 사실을 발견하였다. 프루마이신은 바티루스속 세균이 생산하는 항생물질로서 공지되어 있다.
본 발명에 사용되는 브레이크박테륨속 또는 코리네박테륨속의 푸루마이신 및 이의 유도체에 내성을 갖는 균주는, 예를 들면, 다음과 같은 균주가 있다.
브레비박테륨 락토퍼멘툼(Brevibacterium lactofermentum)
AJ 12475(FERM-P 10827,FERM BP-2922)
브레비박테륨 락토퍼멘툼
AJ 12476(FERM-P 10828,FERM BP-2923)
브레비박테륨 플라붐(Brevibacterium flavum)
AJ12477(FERM-P 10829,FERM BP-2924)
코리네박테륨 글루타미쿰(Corynebacterium glutamicum)
AJ12478(FERM-P 10830,FERM BP-2925)
이들 균주는, 각각 브레비박테륨 락토퍼멘툼 ATCC 13869, 브레비박테륨 프라붐 ATCC 14067 및 코리네박테륨 글루타미쿰 ATCC 13032를 친주로하여 변이유도한 것이다.
상기 변이주의 변이 유도방법으로는, 자외선 조사, 방사선 조사, 방사선 조사 변이 유도기체 처리등의 통상의 방법이 사용되며, 예를 들면 200㎍/ml의 니트로소구아니딘으로 20분간 처리하는 방법등이 있다.
상기에 예시된 균주의 각 약제 내성에 관한 실험결과를 다음 표 1에 표시한다.
이들 균주를 사용하여 L-글루타민산을 생산하기 위해 다음과 같은 방법이 사용된다. 배지로서는 사탕수수, 사탕무우로부터의 당즙 또는 페당밀, 전분질 원료 가수분해 물질등의 당질원료 및 아세트산, 에틸알콜, 파라핀 등의 비당질 원료를 함유하는 액체배지를 사용하여 배양을 실시한다. 질소원으로서는 통상의 L-글루타민산 발효에 사용되는 암모늄염, 암모니아수, 요소의 다른 CSL, 단백질 분해 아미노산등이 사용된다. 그 이외에 인산염, 마그네슘 염 등의 무기염, 사이아민, 비오틴 등의 미량 영양소 등이 적절히 사용된다. 또 필요에 따라 폴리옥시 솔비탄 모노팔미테이트, 페니실린 등의 비오틴 작용 억제 물질이 배지에 첨가된다. 배양은 호기적 조건하에서 실시하는 것이 좋으며, 배양온도는 24 내지 37℃, 배양중 pH는 6 내지 9로 제어하는 것이 좋고, pH의 조정에는 무기 또는 유기의 산성 또는 알카리성 물질, 또한 요소, 탄산칼슘, 암모니아 가스 등이 사용될 수 있다. 발효액으로부터의 L-글루타민산의 채취는 이온교환 수지법 및 그 이외의 공지의 방법을 조합하여 실시한다.
표 1의 각 균주의 생육도는 다음과 같이 검정한다. 글루코스 0.5g/이, 요소 0.15g/이, 황산암모늄 0.15g/이,KHPO0.3/dl, KHPO0.1g/dl,MgSO·7HO 0.01g/dl,CaCl2HO 0.1mg/dl0.15㎍/dl,3㎍/dl,NaBO10HO 0.44mg/dl,FeCl·6HO 4.85mg/dl CuSO5HO 1.95mg/dl,(NHMOO4HO 0.185mg/dl,ZnSo7HO 44mg/dl,MnCl·4HO 0.36mg/이 및 표에 표시된 양의 프루마이신을 함유하고 pH 7.0으로 조정된 배지에, 천연배지(펩톤 1g/이, 효모추출물 1g/이, NaCl 0.5g/이, pH 7.0) 슬랜트(slant)에서 24시간 배양한 균을 무균수로 현탁하여 접종하고, 24시간 배양하여 생육치를 현탁하여 측정한다.
실시예1
글루코스 10g/이, KHPO0.1g/dl,MgSO·7HO 0.01g/dl, 사이아민 염산염 20㎍/dl, 대두분해 농출액 36mg/dl,(총 질소 농도로서), 황상암모늄 2.0g/dl,FeSO·7HO 1mg/dl,MnSO·4HO 1mg/dl, 및 비오틴 3㎍/1(pH 7.0)의 조성을 갖는 배지를 조정하고, 그 20ml씩을 500ml 용량의 진탕 플라시크에 넣어 115℃에서 10분간 가열 살균한다. 이 배지를 각각의 균을 접종하고 왕복진탕 배양기로 31.5℃에서 배양을 실시한다.
또한, 배양중에는 배양액을 pH 6.5 내지 8.0으로 유지하기 위해 5g/dl 의 탄산 칼슘을 첨가한다. 또, 24시간 경과시 2.5g/dl 의 황산암모늄을 첨가하고, 46시간에서 발효를 완료하여, 발효액중에 축적된 L-글루타민산의 당에 대한 수율을 구한다.
결과를 다음 표 2에 표시한다.
실시예 2
사탕무우 당밀을 환원당으로서 100mg/ml, KHPO1mg/dl(pH 7.0)의 조성을 갖는 배지를 조정하고, 그 30ml씩을 500ml용량의 진탕 플라스크에 나누어 주입하여, 115℃에서 10분 가열살균한다. 이 배지에 각각의 균을 접종하고, 왕복진탕 배양기로 31.5℃에서 배양을 실시한다. 또한, 배양중에는 배양액을 pH 6.5 내지 8.0으로 유지하기 위해 400mg/dl 의요소수을 적절히 첨가한다. 균 접종후 소정의 생육에 도달시에, 폴리옥시솔비탄 모노팔미테이트를 4mg/ml의 농도가 되도록 첨가하여 30시간에서 발효를 완료하여 발효액중에 축적된 L-글루타민산의 당에 대한 수율을 구한다.
결과를 다음 표 3에 표시한다.
Claims (1)
- 프루마이신의 부재하의 성장에 비해 2mg/ml의 농도의 프루마이신 또는 이의 유도체의 존재하에 100% 이상의 상대성장율을 나타내며 L-글로타민산을 생성시킬 수 있는 브레비박테륨 락토퍼멘튬(Brevibaterium lactofermentum), 브레비박테륨 플라붐(Brevibacterium flavum) 또는 코리네박테륨 글루타미쿰(Corynebacterium glutamicum)종에 속하는 미생물 균주를 배양배지중에서 배양한다음, 배양배지중에 생성 축적된 L-글루타민산을 회수함을 특징으로 하는, L-글루타민산의 제조방법.
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