[发明专利]化工产品的制造方法及制造装置

说明书

技术领域

本发明涉及通过发酵由原料化合物制造化工产品的方法及装置。

背景技术

已经提出有经过采用微生物的发酵工序制造各种化工产品的方法。例如，下述专利文献1中记载有通过采用特定的裂殖酵母的发酵由糖类制造乳酸的方法。

下述专利文献2的实施例中记载有通过下述方法来连续地制造乳酸的方法：通过向发酵槽中供给微生物和培养基(原料糖和硫酸铵)并进行培养而生成乳酸，对从发酵槽取出的发酵液进行膜分离而分离出乳酸和微生物后，让该微生物回到发酵槽。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2011/021629号

专利文献2:国际公开第2012/077742号

发明内容

发明所要解决的技术问题

然而，专利文献2记载的方法中，发酵槽内的发酵液中存在一定浓度的原料糖，对该发酵液进行膜分离而得的透过液(分离液)中不仅包含化工产品，还包含原料糖，因此还需要用于对该透过液中的化工产品与原料糖进行分离的纯化工序。该透过液中所含的原料糖越多，则原料糖的利用效率越低，纯化工序的负担也越大。

本发明鉴于所述情况而完成，其目的在于提供化工产品的制造方法及用于该方法的制造装置，所述方法是通过发酵由原料化合物制造化工产品的方法，对发酵液进行分离而获得包含化工产品的分离液时，可减少该分离液中所含的原料化合物的量。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明为以下的[1]～[8]。

[1]化工产品的制造方法，其特征在于，包括：

向含有菌体的液体中供给原料化合物和氧进行发酵，获得包含通过发酵生成的化工产品的第一发酵液的第一发酵工序；

取出所述第一发酵液作为第二发酵液，在不供给原料化合物的情况下向该第二发酵液中供给氧进行发酵，使该第二发酵液中的原料化合物的浓度达到比所述第一发酵液中的原料化合物的浓度(X)低的浓度(Y)的第二发酵工序；

取出所述原料化合物的浓度为所述浓度(Y)的第二发酵液作为第三发酵液，将该第三发酵液分离为包含所述化工产品且不含菌体的分离液和包含菌体的非分离液，获得包含所述化工产品的分离液的分离工序。[2]如[1]所述的化工产品的制造方法，其中，还包括：将所述分离工序中所得的包含菌体的非分离液供给至第一发酵工序的返回送液工序。

[3]如[1]或[2]所述的化工产品的制造方法，其中，所述第一发酵液中的所述原料化合物的浓度(X)为5～500g/L，且所述第二发酵液中的所述原料化合物的浓度(Y)为所述浓度(X)的80％以下。

[4]如[1]～[3]中的任一项所述的化工产品的制造方法，其中，所述第一发酵液的溶存氧浓度为10～300ppb，且所述第二发酵液的溶存氧浓度为10～6000ppb。

[5]化工产品的制造装置，其特征在于，具备：第一发酵部、分离部和设于所述第一发酵部与所述分离部之间的第二发酵部，

所述第一发酵部具有向含有菌体的液体中供给原料化合物的单元以及向该含有菌体的液体中供给氧的单元，获得包含通过发酵生成的化工产品的第一发酵液；

所述分离部具有分离单元，通过分离获得包含所述化工产品且不含菌体的分离液和包含所述菌体的非分离液；

所述第二发酵部具有从所述第一发酵部取出所述第一发酵液作为第二发酵液并将该第二发酵液向所述分离部送液的流路、以及向所述第二发酵液中供给氧的单元，在不向所述第二发酵液供给所述原料化合物的情况下进行发酵，使该第二发酵液中的原料化合物的浓度达到比所述第一发酵液中的原料化合物的浓度(X)低的浓度(Y)[6]如[5]所述的化工产品的制造装置，其中，所述第一发酵部具备第一发酵槽，所述第二发酵部具备第二发酵槽。

[7]如[5]或[6]所述的化工产品的制造装置，其中，所述分离部具备从所述分离单元取出包含菌体的液体并再次供给至分离单元的循环路。

[8]如[5]～[7]中的任一项所述的化工产品的制造装置，其中，还具备将包含所述菌体的非分离液从所述分离部向所述第一发酵部供给的返回送液部。

发明的效果

如果采用本发明，则在通过发酵由原料化合物制造化工产品的方法中，对发酵液进行分离而获得包含化工产品的分离液时，可减少该分离液中所含的原料化合物的量。藉此，可使原料化合物的利用效率提高。此外，纯化分离液时应除去的原料化合物的量减少，因此纯化工序的负担减轻。

附图说明