[发明专利]化学品的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用了包含六碳糖和五碳糖的发酵原料的通过连续发酵来制造化学品的方法。

背景技术

以乳酸等生物分解性聚合物原料、乙醇等生物燃料为代表的来源于生物质的化学品作为二氧化碳向大气中的排放问题和/或能源问题的显在化、以及可持续性(sustainability)和生命周期评估(LCA)对应型制品，受到强烈关注。作为这些生物分解性聚合物原料、生物燃料的制造方法，一般使用从玉米等可食性生物质纯化而得的六碳糖葡萄糖作为微生物的发酵原料，作为发酵产物得到，但如果使用可食性生物质，则可能由于与食物竞争而引起价格高涨，不能实现稳定的原料供应。于是，进行了使用来源于稻秸等非可食性生物质的糖作为微生物的发酵原料的尝试(参照专利文献1)。

使用来源于非可食性生物质的糖作为发酵原料时，将非可食生物质所含的纤维素、半纤维素等通过糖化酶分解成糖，但此时不仅得到葡萄糖等六碳糖，还同时得到木糖等五碳糖，在使用来源于非可食性生物质的糖作为微生物的发酵原料的情况下，需要使用六碳糖与五碳糖的混合糖作为发酵原料(参照专利文献1)。

作为以作为六碳糖与五碳糖的混合糖的来源于非可食性生物质的糖为微生物的发酵原料的发酵方法，可采用连续发酵，但实际对于连续发酵时的发酵收率并未确认(参照专利文献1)。另一方面，还已知将六碳糖与五碳糖的混合糖作为发酵原料进行连续发酵时，由于培养基被连续地用于发酵，因而与分批发酵时相比连续地受到分解代谢物抑制，从而与分批发酵相比发酵收率显著降低(参照非专利文献1)。因此，到目前为止的技术常识是认为，如果要通过以六碳糖与五碳糖的混合糖作为微生物的发酵原料的连续发酵来提高发酵收率，则需要使用不受到分解代谢物抑制的微生物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO2010/067785

非专利文献

非专利文献1：Do Yun Kim，Seong Chun Yim，Pyung Cheon Lee，Woo Gi Lee，Sang Yup Lee，Ho Nam Chang，Batch and continuous fermentation of succinic acid from wood hydrolysate by Mannheimia succiniciproducens MBEL55E，Enzyme and Microbial Technology，35，(2004)，648-653.

发明内容

发明要解决的课题

作为发酵生产生物分解性聚合物原料和/或生物燃料的微生物，已知大量不受到分解代谢物抑制的微生物。另一方面，如前所述，已知在以六碳糖与五碳糖的混合糖作为微生物的发酵原料进行连续发酵时，由于分解代谢物抑制而发酵收率显著降低。因此，本发明的课题是提高以六碳糖与五碳糖的混合糖作为受到分解代谢物抑制的微生物的发酵原料而进行连续发酵时的发酵收率。

用于解决课题的方法

本发明者对上述课题进行了深入研究，结果发现，在以六碳糖与五碳糖的混合糖作为微生物的发酵原料进行连续发酵的化学品的制造方法中，通过将具有分解代谢物抑制的微生物进行使用分离膜的连续发酵，来解决上述课题，从而完成了本发明。

即，本发明如以下的(1)～(5)。

(1)化学品的制造方法，是通过连续发酵来制造化学品的方法，包括：将微生物的培养液用分离膜过滤，将未过滤液保持在或回流至培养液中，在培养液中补加发酵原料，和回收过滤液中的生产物，

所述微生物是受到分解代谢物抑制的微生物，所述发酵原料包含六碳糖和五碳糖。

(2)根据(1)所述的化学品的制造方法，所述过滤液总量中的五碳糖的浓度为5g/L以下。

(3)根据(1)或(2)所述的化学品的制造方法，所述发酵原料中所含的六碳糖与五碳糖的重量比率为1:9～9:1。

(4)根据(1)或(2)所述的化学品的制造方法，所述发酵原料包含来源于生物质的糖液。

(5)根据(1)～(4)的任一项所述的化学品的制造方法，所述五碳糖是木糖。

发明的效果

根据本发明，即使以六碳糖与五碳糖的混合糖作为受到分解代谢物抑制的微生物的发酵原料，也可以以高收率制造化学品。

具体实施方式