JPH0420599B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は発酵法によるＬ−グルタミン酸の製造
法に関し、更に詳細にはビート汁又はビートモラ
セスのカチオン交換樹脂吸着溶解液を用いること
により発酵収率を向上せしめることを特徴とする
発酵法によるＬ−グルタミン酸の製造法に関す
る。Ｌ−グルタミン酸発酵の原料としてはケーン
モラセス、ビートモラセス、グルコース（澱粉糖
化液）が主として使用されている。この内、ビー
トモラセスを炭素源として使用するＬ−グルタミ
ン酸発酵法はケーンモラセス又はグルコースを使
用する場合に比べ発酵収率の点で優れていること
が知られている。又、ビート又はビートモラセス
中の発酵収率を向上させる物質を有機溶媒で抽出
し抽出物を使用して発酵し収率を向上せしめる方
法が既に開発されている（特公昭56−12111号公
報参照）。しかしながら、この方法に於ては有効
成分を抽出するために多量の有機溶媒を使用する
必要があり、又、抽出に使用した有機溶媒の回
収・精製が必要とされるため、経済的に成立せず
工業的に実施されるに至つていない。本発明者等
はかかる事情に鑑みて有機溶媒を使用しないで簡
単に有効成分を活用する方法について種々研究を
重ねた結果、ビートモラセスのカチオン交換樹脂
吸着溶離液にケーンモラセス又はグルコースを主
炭素源とするＬ−グルタミン酸発酵の発酵収率を
著しく向上せしめる効果が有ることを見い出し
た。本発明はこの知見に基づいて完成されたもの
である。 本発明の方法はカチオン交換樹脂吸着溶離液と
して、ビート糖の製造工程で生ずる利用価値の少
ないイオン交換樹脂脱塩廃液を有効に活用できる
ので経済的に有利にＬ−グルタミン酸を生産する
ことができる。 以下、本発明の方法について説明する。 本発明で使用する培地はケーンモラセス又はグ
ルコースを主炭素源とし、窒素源、無機塩類、更
に必要に応じてアミン酸、ビタミン等の有機微量
栄養素を適宜含有する通常の培地が使用される。
上記窒素源としては硫酸アンモニウム等のアンモ
ニウム塩、アンモニア、尿素等が用いられ、又無
機塩類としてはリン酸塩、マグネシウム塩、鉄
塩、マンガン塩等が用いられる。有機微量栄養素
としては各種アミノ酸、ビオチン、サイアミン等
のビタミン類が使用される。グルコースを炭素源
とする場合にはビオチンを常法により添加し、又
ケーンモラセスを用いる場合にはビオチンが過剰
に含まれるのでポリオキシエチレンソルビタン脂
肪酸エステル等の非イオン系界面活性剤あるいは
ペニシリン等の抗生物質がビオチン作用抑制剤と
して常法に従い添加される。 本発明で使用するビート汁又はビートモラセス
のカチオン交換樹脂吸着溶離液はビート汁又はビ
ートモラセスを要すれば水で希釈しアンバーライ
ンIR−１２０、IR−１５０、ダウエツクス５０、
ダウエツクス３０、ダイヤイオンSK１Ｂ等のフ
エノール系又は非フエノール系の強酸性カチオン
交換樹脂（Ｈ形）に通液又は接触させ、糖液を精
製した後、樹脂を酸で再生する際に溶離される樹
脂溶離液が使用される。又ビート糖の製造工程で
生ずるイオン交換樹脂脱塩廃液はカチオン交換樹
脂吸着溶離液を含むのでこの脱塩廃液を使用する
こともできる。この方法について更に説明する。 ビート汁（粗汁、生汁）は蔗糖の他に多量の無
機塩類を含み、更に蛋白質やペクチンからなるコ
ロイド物質、ラフイノースや転化糖等の糖類、ベ
タイン、アミノ酸等の有機窒素分、シユウ酸、乳
酸等の有機酸等多くの非糖分を含み、これら無機
塩類等の非糖分は製糖上有害であり、これら無機
塩類等の有害非糖分を除去して純糖率を上げ、も
つて蔗糖の回収率を向上せしめる方法が採用され
ている。この方法として古くから行われている炭
酸法に代つて近年イオン交換樹脂法が採用されて
きている。このイオン交換樹脂法は冷脱塩法とも
呼ばれ、具体的には10〜15℃に冷却した粗汁をＨ
形の強酸性カチオン交換樹脂（塔）に通液してカ
チオンをＨイオンと交換し、通過した強酸性の糖
汁をOH形弱塩基性アニオン交換樹脂（塔）に通
液しアニオンをOHイオンと交換し純糖率97〜98
％の糖汁を作る方法である。この方法はビード粗
汁の精製のみならず、廃糖蜜から蔗糖分を回収す
る方法としていわゆるステツフエン法に代つて採
用されている。無機塩類等の非糖分を吸着したカ
チオン及びアニオン交換樹脂は夫夫、酸及びアル
カリで再生され再び使用に供される。樹脂の再生
の際に吸着された非糖分が溶離され、この溶離は
いわゆるイオン交換樹脂脱塩廃液として多量副生
される。この樹脂廃液の内、Ｌ−グルタミン酸発
酵収率を向上せしめる効果を有するのはカチオン
交換樹脂の溶離液のみであるので、カチオン交換
樹脂の吸着溶離液を選んで使用することが望まし
いが、アニオン交換樹脂吸着溶離液の場合したも
のも良好に使用できる。 イオン交換樹脂脱塩廃液は主として無機塩類を
含み、その他少量の有機酸類、アミノ酸等の有機
窒素を含み糖は殆ど含まれていない。使用に際し
てはそのままでも良いが、適当な濃度に濃縮して
使用される。培地の添加量は脱塩する工程等によ
つて差が有るがビートモラセスの脱塩廃液の場合
には総窒素換算で培地に対し10〜200mg／dlの範
囲に於て効果が認められ、300mg／dl以上加える
と発酵阻害により収率は逆に低下してしまう。 本発明で使用するＬ−グルタミン酸生産菌は通
常のＬ−グルタミン酸生産菌が使用され、例えば
次のようないわゆるコリネフオームのＬ−グルタ
ミン酸生産菌が使用される。 ブレビバクテリウム・デイバリカタム
ATCC 14020 ブレビバクテリウム・フラバム ATCC 14067 ブレビバクテリウム・ラクトフエルメンタム
ATCC 13869 コリネバクテリウム・アセトアシドフイラム
ATCC 13870 コリネバクテリウム・グルタミクム ATCC 13032 培養方法及び発酵液からのＬ−グルタミン酸の
採取は常法に従つて行えば良く、特別な方法を必
要としない。 以下、実施例にて説明する。 実施例 １ 北海道のビート糖製糖工場の糖蜜脱塩工程で生
ずるイオン交換樹脂脱塩廃液を濃縮し、総窒素濃
度0.6ｇ／dl、灰分3.5％、全糖0.06％の樹脂濃縮
液を調製した。 この濃縮廃液をケーンモラセス、澱粉糖化液及
びケーンモラセスと澱粉糖化液の混合物（配合比
１：１）を炭素源として含有する第１表に示す組
成の培地に総窒素濃度で０〜300mg／dl添加して
Ｌ−グルタミン酸生産用培地を調製し、PHを7.8
に調節後、1.0容の小型発酵槽に夫々300mg宛分
注し115℃にて10分間加熱、滅菌した。

【表】 夫々の培地に、予め培養して得られたブレビバ
クテリウム・ラクトフエルメンタムATCC 13869
の種培養液を15ml宛接種し、31.5℃にて通気、撹
拌培養（1/4V.V.M.、1100rpm）を開始した。培
養期間中培養液のPHをアンモニアガスにて7.8に
保つと共にケーンモラセスを炭素源とした場合に
はケーンモラセスを、澱粉糖化液を炭素源とした
場合には澱粉糖化液を、両者の混合物を炭素源と
した場合には両者の混合物を添加して培養液中の
糖をシユークローズ換算で２〜４ｇ／dlに調整し
つつ培養した。又、培養途中、培養液の26倍希釈
液の562nｍに於る吸光度が0.45に達した時、ポリ
オキシエチレンソルビタンモノパルミテートを
0.18ｇ／dl添加した。このようにして培養を行
い、糖の消費速度を実質的に低下した時点で糖の
供給を停止し、28〜37時間で培養を終了した。
夫々の培養液中のＬ−グルタミン酸の蓄積量を常
法により測定し、対糖収率を求めた。その結果を
第２表に示す。

【表】 実施例 ２ 北海道のビート糖製糖工場のビート汁脱塩工程
（本流脱塩）に於て、カチオン交換樹脂吸着溶離
液、アニオン交換樹脂吸着溶離液を別々に採取し
夫々濃縮し、濃縮液を実施例１に示したケーンモ
ラセスを炭素源とする培地に総窒素換算で100
mg／dl添加し、以下実施例１と同様の方法でＬ−
グルタミン酸発酵を行い、Ｌグルタミン酸の蓄積
量及び対糖収率を求めた。その結果を第３表に示
す。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Ｌ−グルタミン酸生産菌をケーンモラセス又
   はグルコースを主炭素源とする栄養培地で培養し
   てＬ−グルタミン酸を製造する方法に於て、ビー
   ト汁又はビートモラセスのカチオン交換樹脂吸着
   溶離液を総窒素量で10〜200mg／dl添加した培地
   を使用することを特徴とする発酵法によるＬ−グ
   ルタミン酸の製造法。 ２ カチオン交換樹脂吸着溶離液としてビート糖
   の製造工程で生じるイオン交換樹脂脱塩廃液を総
   窒素量で10〜200mg／dl添加使用することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の発酵法による
   Ｌ−グルタミン酸の製造法。