(57)【要約】本発明は、培養基内で培養された有機物からの発酵生成物の製造方法に関し、発酵生成物の形成後の有機物は溶解促進化合物の存在下で溶解処理される。よって、本発明では溶解促進剤は有機物によって代謝可能な化合物であり、本方法は、まず比較的に高濃度である溶解促進化合物で有機物を処理するステップと、溶解促進剤と発酵生成物とを分離するステップと、第２の比較的低濃度である代謝可能な溶解促進剤で有機物を培養するステップとを含んでいる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機物からの発酵生成物製造方法であって、該有機物をまず培養基内で培養して発酵生成物を形成し、続いて細胞溶解促進化合物の存在下で溶解処理するものであり、該細胞溶解促進剤は該有機物によって代謝可能な化合物であり、本方法は、
a) 第１の比較的に高濃度である該溶解促進化合物で該有機物を溶解させるステ      ップと、
b) 該溶解促進化合物と前記発酵生成物とを分離するステップと、
c) 前記有機物を第２の比較的低濃度である代謝可能な該溶解促進剤で培養する      ステップとを、
含んでいることを特徴とする発酵生成物の製造方法。
【請求項２】
細胞溶解処理は機械的溶解処理であることを特徴とする請求項１記載の発酵生成物の製造方法。
【請求項３】
前記発酵生成物は分画物から分離され、該分画物は代謝可能な前記溶解促進化合物に加えて有機物の他の細胞成分をも含有しており、該有機物を培養するためにステップ（ｃ）で利用されることを特徴とする請求項１又は２記載の発酵生成物の製造方法。
【請求項４】
代謝可能な溶解促進化合物はアンモニウム化合物であることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の発酵生成物の製造方法。
【請求項５】
代謝可能な溶解促進化合物は水酸化アンモニウムであることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の発酵生成物の製造方法。
【請求項６】
溶解処理される発酵生成物からのアンモニアの除去は気体注入によるものであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の発酵生成物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機物から発酵生成物の製造方法に関する。有機物をまず培養基内で培養して発酵生成物を形成し、続いて細胞溶解促進化合物の存在下で溶解処理する。
【背景技術】
【０００２】
このような方法は一般的に知られている。多くの場合には目的は発酵生成物を有機物を介して培養基内に排出させることではあるが、常に可能であるとも、望ましいとも限らない。そのような場合、有機物は溶解処理を経なければならない。このことは、例えば圧力降下、せん断、または硬質粒体の存在下での破砕によって機械的に行われる。細胞溶解を促進するため、溶解促進化合物を投入することもできる。ハリソン Ｔ.Ｌ.他は生分離学誌２：ページ９５から１０５で水酸化ナトリウム、ＳＤＳ、リゾチーム及びＥＤＴＡの使用を解説している。
【０００３】
そのような細胞溶解促進化合物の添加は費用が嵩み、その再利用はほぼ不可能である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は発酵技術の改善であり、発酵生成物の製造コストを引き下げることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的で、本発明の方法では溶解促進剤は有機物によって代謝可能な化合物を利用する。本発明の方法は、
a)第１の比較的に高濃度である溶解促進化合物で有機物を溶解させるステップと、
b)溶解剤と発酵生成物とを分離するステップと、
c)有機物を第２の比較的に低濃度である代謝溶解促進剤で培養するステップと、
を含んで構成されている。
【０００６】
このように、溶解促進化合物がその目的を達成すると、それは追加の発酵生成物の形成に利用できる。本発明は特にバクテリアから選択された有機物、特にグラムネガティブバクテリア類やイースト菌類及び真菌類に対して有効である。
【０００７】
好適にはその細胞溶解処理は機械的溶解処理である。
【０００８】
本発明による機械的溶解処理は化学的溶解処理の場合とは異なり追加的化学物質の使用を回避させる。
【０００９】
本発明の第１実施例によれば、発酵生成物は分画物から分離される。この分画物は代謝可能な溶解促進化合物に加えて有機物の他の細胞成分をも含有しており、有機物を培養するために前記ステップ(c)で利用される。
【００１０】
このように、細胞蛋白質等の他の細胞成分は、少なくともそれらを代謝することができる有機物に対して追加の発酵生成物の形成に利用できる。この特徴は特に多種のバクテリア類に対して有効である。
【００１１】
本発明の重要な実施例によれば、その代謝可能溶解促進化合物はアンモニウム化合物である。
【００１２】
アンモニウム化合物を利用する際には、アンモニアは、例えば減圧下での蒸発手段で発酵生成物から分離される。多くの有機物は窒素源としてアンモニアを活用できる。
【００１３】
本発明の１好適実施例によれば、代謝可能な溶解促進化合物は水酸化アンモニウムである。
【００１４】
水酸化アンモニウムが発酵生成物から分離されると残留物は残らない。
【００１５】
好適には、アンモニアは気体を注入することで溶解処理により発酵生成物から取り除かれる。
【００１６】
好適には、その気体は有機物の培養に利用されるものであり、有利には空気であり、あるいは発酵で発生する二酸化炭素でもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下において本発明を実施例を利用して説明する。
【実施例】
【００１８】
添加物による細胞弱体化実験方法
発酵
ウォイスイス(Weusthuis)他（資料１）の方法に従ってプソイドモナスプティーダＫＴ２４４２が３０℃に調整された１０リットルのフェドバッチ発酵器にて８リットルの培養基で培養された。発酵処理時に２５vol/vol％の水酸化アンモニウム溶液を利用してｐＨは７に維持された。培養組織内の炭素源はココナツオイル（オランダ国ロッテルダム市ベリーニッジオリエフラブリエケン社）から１リットルの培養基当り０.４vol/vol％の濃度で得られた遊離脂肪酸で提供され、１リットの培養基当り１３１ｇの乾燥バクテリア塊が得られた。この炭素源は有機物にポリヒドロキシアルカノエート含有物を堆積させる。発酵後にバッターは４℃から８℃で最長３ヶ月間保存された。
【００１９】
細胞崩壊
２５０ｍｌのプソイドモナスプティーダＫＴ２４４２の発酵バッターが磁気攪拌器で１時間攪拌された。続いて前処理として２５vol/vol％の水酸化アンモニウム溶液で望むｐＨ＝１１とされた。水酸化アンモニウムで処理されない発酵バッターも基準測定用に準備された。ｐＨ調節後にその混合物は磁気攪拌器で３０分間攪拌され、容積１０ｍｌを有した均等器（オランダ国リールダム市ローマーチ社の定細胞崩壊システム）で均質化された。均等器は１０℃で作動され、均質化対象混合物は均質化通路間で冷却された。均質化通路数は０から５であり、１通路内の均質化圧は１.０、１.３、１.６または２.０キロバールであった。
【００２０】
細胞崩壊効果試験
均質化されたサンプルを３００００Ｇで３時間遠心分離処理し、上澄液の含有体（濃度約１０００ｋｇ/ｍ3）を固定し、残余の細胞残留物（濃度約１０８５ｋｇ/ｍ3）をペレット化した。遠心分離処理後、ペレットと上澄液をガラスパスツールピペットで分離した。両相物を４８時間かけて凍結乾燥し、その後に、得られた乾燥物体の重量を測定し、含有物の内容をド・リジュク他（資料２）の技術でガスクロマトグラフィ手段によって決定した。この分析を基にして、上澄液内の含有体の総量を決定し（遊離含有体）、ペレット内の含有体（非遊離含有体）の総量も決定した。これらの測定値の比が細胞崩壊の効果を表すものである。
【００２１】
結果
１．細胞崩壊に対する圧力効果
異なる圧力と均質化の過程における水酸化アンモニウムによる前処理の有無での均質化処理による細胞崩壊の効果は細胞から放出された含有体の分画物の測定で調査された。図１では均質化圧力と遊離含有体の分画物との間の関係を調査した結果が、水酸化アンモニウム処理の有無の条件下での発酵バッターに対して示されている。特に、図１のグラフは、水酸化アンモニウム処理されていない細胞との比較で、ｐＨ１１の水酸化アンモニウムでの処理により同一均質化条件ではさらに多量の含有体が細胞から放出されていることを示している。
【００２２】
２．細胞崩壊に対する均質化ステップ回数（Ｎ）の効果
水酸化アンモニウム処理を施した場合と施さない場合の、一定圧力における均質化及び異なる均質化ステップにおける細胞崩壊の効果が、細胞から放出された含有体の分画物を測定することで再び実験された。その結果は図２のグラフで示されている。
【００２３】
このデータは前処理を施さない場合と比較して、含有体の放出がｐＨ１１の水酸化アンモニウムでの処理で促進されることを示している。
【００２４】
ｐＨ１１での水酸化アンモニウムでの処理は含有体の分画物をゼロ通路（Ｎ）の場合でも上澄液内に放出させる。この現象は４℃から８℃で保存された細胞においてのみ見られる。本実験の場合には実験前に９週間保存された細胞が使用された。このことは未処理細胞も同様に９週間保存されたという事実に鑑み、水酸化アンモニウム処理が細胞を弱体化するという観察事実を損ねるものではない。
【００２５】
結論
この均質化実験は、水酸化アンモニウムによる細胞処理により、均質化処理に援助されて細胞からの含有体の放出が促進され、さらに効果的に細胞崩壊が進行することを示している。
（資料１）ウォイスイス、Ｒ.Ａ.他（２００１）バイオポリマー３a：ポリエステルＩ：バイオシステム及びバイオ技術生成、ウィリー-ＶＣＨ、２９１から３１６ページ
（資料２）ド・リジュク、Ｔ.Ｃ.他（２００１）バイオポリマー３b：ポリエステルＩＩ：特性及び化学合成、ウィリー-ＶＣＨ、１ページ
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は本発明の方法による第１実験の結果である。
【図２】図２は本発明の方法による第２実験の結果である。
【図１】
2005192561.tif 000002
【図２】
2005192561.tif 000003