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公開番号2025108317
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-23
出願番号2024002183
出願日2024-01-10
発明の名称アスパラギン酸の製造方法
出願人DIC株式会社,Green Earth Institute株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C12P 13/20 20060101AFI20250715BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】微生物を用いたアスパラギン酸製造においてアスパラギン酸の収率を向上可能な、アスパラギン酸の製造方法を提供する。
【解決手段】通気量と撹拌速度を制御可能な反応槽に収容された反応液中で、アスパラギン酸原料とアスパラギン酸生産微生物とを反応させて、アスパラギン酸を生成させる工程を含み、前記反応中の前記通気量及び前記撹拌速度は、下記(i)の条件を満たし、且つ下記(ii)及び(iii)の少なくとも一方の条件を満たすように制御される、アスパラギン酸の製造方法:(i)酸素移動容量係数(k_La)が30/h～60/hの範囲である;(ii)単位体積あたりの無通気時撹拌動力(P/V)が2kg・m²・s^-3未満である;(iii)単位体積あたりの通気量が0.2vvm以上である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
通気量と撹拌速度を制御可能な反応槽に収容された反応液中で、アスパラギン酸原料とアスパラギン酸生産微生物とを反応させて、アスパラギン酸を生成させる工程を含み、
前記反応中の前記通気量及び前記撹拌速度は、下記（ｉ）の条件を満たし、且つ下記（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）の少なくとも一方の条件を満たすように制御される、
アスパラギン酸の製造方法：
（ｉ）酸素移動容量係数（ｋ
Ｌ
ａ）が３０／ｈ～６０／ｈの範囲である；
（ｉｉ）単位体積あたりの無通気時撹拌動力（Ｐ／Ｖ）が２×１０
－３
Ｗ/ｍ
３
未満である；
（ｉｉｉ）単位体積あたりの通気量が０．２ｖｖｍ以上である。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記反応の開始時点から前記アスパラギン酸原料の枯渇時点までの、単位体積あたりの総酸素消費量が、２５０ｍｍｏｌ／Ｌ以上である、請求項１に記載のアスパラギン酸の製造方法。
【請求項３】
前記アスパラギン酸原料の枯渇時点での前記反応液における、アスパラギン酸モル濃度に対する酢酸モル濃度の比率（酢酸モル濃度／アスパラギン酸モル濃度）が、１．５以下である、請求項１又は２に記載のアスパラギン酸の製造方法。
【請求項４】
前記アスパラギン酸原料がグルコースである、請求項１又は２に記載のアスパラギン酸の製造方法。
【請求項５】
空気により通気を行う、請求項１又は２に記載のアスパラギン酸の製造方法。
【請求項６】
前記アスパラギン酸生産微生物がコリネ型細菌である、請求項１又は２に記載のアスパラギン酸の製造方法。
【請求項７】
前記コリネ型細菌が、遺伝子組み換え微生物である、請求項６に記載のアスパラギン酸の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アスパラギン酸の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
アスパラギン酸は、ポリマー化することで、高吸水性ポリマー、及び化粧品用増粘剤等としての利用が検討されている。工業的に生産されているアスパラギン酸は、石油由来のフマル酸を原料として、酵素法により合成されている。
【０００３】
アスパラギン酸の製造方法として、微生物を利用した方法も提案されている。例えば、特許文献１には、遺伝子組み換えされたコリネ型細菌を用いて、グルコースからアスパラギン酸を製造する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２３／０９５８９６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
微生物を用いたアスパラギン酸の製造においては、当該微生物の酸素利用条件等にアスパラギン酸の収率が大きく影響される。
【０００６】
そこで、本発明は、微生物を用いたアスパラギン酸製造においてアスパラギン酸の収率を向上可能な、アスパラギン酸の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、以下の態様を含む。
［１］通気量と撹拌速度を制御可能な反応槽に収容された反応液中で、アスパラギン酸原料とアスパラギン酸生産微生物とを反応させて、アスパラギン酸を生成させる工程を含み、前記反応中の前記通気量及び前記撹拌速度は、下記（ｉ）の条件を満たし、且つ下記（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）の少なくとも一方の条件を満たすように制御される、アスパラギン酸の製造方法：（ｉ）酸素移動容量係数（ｋ
Ｌ
ａ）が３０／ｈ～６０／ｈの範囲である；
（ｉｉ）単位体積あたりの無通気時撹拌動力（Ｐ／Ｖ）が２×１０
－３
Ｗ/ｍ
３
未満である；（ｉｉｉ）単位体積あたりの通気量が０．２ｖｖｍ以上である。
［２］前記反応の開始時点から前記アスパラギン酸原料の枯渇時点までの、単位体積あたりの総酸素消費量が、２５０ｍｍｏｌ／Ｌ以上である、［１］に記載のアスパラギン酸の製造方法。
［３］前記アスパラギン酸原料の枯渇時点での前記反応液における、アスパラギン酸モル濃度に対する酢酸モル濃度の比率（酢酸モル濃度／アスパラギン酸モル濃度）が、１．５以下である、［１］又は［２］に記載のアスパラギン酸の製造方法。
［４］前記アスパラギン酸原料がグルコースである、［１］～［３］のいずれか１つに記載のアスパラギン酸の製造方法。
［５］空気により通気を行う、［１］～［４］のいずれか１つに記載のアスパラギン酸の製造方法。
［６］前記アスパラギン酸生産微生物がコリネ型細菌である、［１］～［５］のいずれか１つに記載のアスパラギン酸の製造方法。
［７］前記コリネ型細菌が、遺伝子組み換え微生物である、［６］に記載のアスパラギン酸の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、微生物を用いたアスパラギン酸製造においてアスパラギン酸の収率を向上可能な、アスパラギン酸の製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
一実施形態のアスパラギン酸の製造方法に使用可能な反応装置の一例を示す。
実施例で検証された、亜硫酸ナトリウム法によるｋ
Ｌ
ａの測定値と、式（３）により算出されたｋ
Ｌ
ａの予測値との相関関係を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
一実施形態にいて、本発明は、アスパラギン酸の製造方法を提供する。前記アスパラギン酸の製造方法は、通気量と撹拌速度を制御可能な反応槽に収容された反応液中で、アスパラギン酸原料とアスパラギン酸生産微生物とを反応させて、アスパラギン酸を生成させる工程（以下、「アスパラギン酸生成工程」ともいう）を含む。一実施形態において、前記反応中の前記通気量及び前記撹拌速度は、下記（ｉ）の条件を満たし、且つ下記（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）の少なくとも一方の条件を満たすように制御される。
（ｉ）酸素移動容量係数（ｋ
Ｌ
ａ）が３０／ｈ～６０／ｈの範囲である。
（ｉｉ）単位体積あたりの無通気時撹拌動力（Ｐ／Ｖ）が２×１０
－３
Ｗ/ｍ
３
未満である。
（ｉｉｉ）単位体積あたりの通気量が０．２ｖｖｍ以上である。
（【００１１】以降は省略されています）

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