[發明專利]葡萄糖組合物、微生物發酵原料和化學品的制造方法

在審

• 申請號: 201780015538.1
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN108713058A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 船田茂行;栗原宏征;山田勝成
• 申請（專利權）人: 東麗株式會社
• 主分類號: C12N1/00
• 分類號: C12N1/00;C12P13/08;C12N1/16;C12N1/20;C12P1/00;C12P7/06;C12P7/46;C12P7/56;C12P13/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 曾禎;段承恩

本發明的特征在于，是葡萄糖組合物，作為換算成葡萄糖濃度為100g/L的該組合物水溶液時的含量，含有木糖0～25g/L、乙酸0.1～10g/L、香豆酸0.15～2.0g/L和阿魏酸0.007～0.28g/L。通過將本發明的葡萄糖組合物作為利用微生物發酵的化學品的制造方法的原料使用，能夠提高化學品的收率。

技術領域

本發明涉及提高微生物發酵效率的葡萄糖組合物和微生物發酵原料、以及利用微生物發酵的化學品的制造方法。

背景技術

以糖為原料的化學品的發酵生產工藝被用于各種工業原料生產中。作為成為該發酵原料的糖，現在工業上使用源自甘蔗、淀粉、甜菜等食用原料的糖。由甘蔗、甜菜獲得的粗糖以蔗糖為主成分，成為蔗糖純度為95％以上的純度高的糖液。另一方面，在獲得粗糖的過程中產生的結晶化后的母液作為廢糖蜜出現在市場上，但這是蔗糖、葡萄糖、果糖混合而成的，作為雜質包含各種鹽類、蛋白質等，因而成為蔗糖、葡萄糖、果糖等各種合計糖濃度為50％左右的糖以外的雜質多的糖液。由玉米、小麥、木薯等獲得的淀粉通過酶轉換成葡萄糖后，經過純化、濃縮而制造，成為葡萄糖純度為98％以上的純度高的糖液。

除了上述由食用資源制造的糖之外，從今后世界人口增加引起食用原料價格的暴漲、或與食用競爭的倫理層面出發，對于以可再生的非食用資源、即含纖維素生物質作為原料的糖的制造也進行了開發。作為由含纖維素生物質制造糖液的方法，已知使用濃硫酸將纖維素和半纖維素進行酸水解來制造糖液的方法，在用稀硫酸將含纖維素生物質進行水解處理之后，進一步通過進行纖維素酶等酶處理來制造糖液的方法(非專利文獻1)。另外，公開了在用240～280℃的加壓熱水將含纖維素生物質進行水解處理之后，進一步通過糖化酶處理來制造糖液的方法(專利文獻1)。但是，以含纖維素生物質為原料的糖中，除了葡萄糖以外，還包含作為難發酵性的戊糖的木糖，進而作為發酵抑制物，含有乙酸等有機酸、HMF(羥甲基糠醛)、香豆酸、阿魏酸、香草醛等，因此在作為微生物發酵原料的情況下，存在發酵收率低這樣的課題。作為解決上述課題的方法，已知使包含將含纖維素生物質原料用加壓熱水處理后用纖維素酶水解而得的發酵抑制物質的糖液，通過超濾膜、納濾膜或反滲透膜，從而制造除去了發酵抑制物質的糖液的方法等(專利文獻2、3)。

以糖作為主原料制作的微生物發酵原料需要符合一般營養的原則的構成。細胞的固體物除了能夠從水、空氣供給的氫和氧之外，還依次包含大量的碳、氮、磷和硫，這些元素相當于細胞干重的95％。其余5％包含大量礦物元素。此外，作為不能利用簡單的碳源生物合成、需要在培養基中添加的物質，有氨基酸、嘌呤/嘧啶、維生素這樣的增殖因子，但這些在量上僅要求少量。即作為微生物發酵原料，作為最主要的成分，為了供給微生物，使用作為糖的碳水化合物等制備碳源，使用酵母提取物、玉米漿(Corn Steep Liquor)(CSL)或氨鹽等制備氮源等。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特許3041380號公報

專利文獻2：WO2010/067785

專利文獻3：WO2013/018694

非專利文獻

非專利文獻1：A.Aden等，“Lignocellulosic Biomass to Ethanol ProcessDesign and Economics Utilizing Co-Current Dilute Acid Prehydrolysis andEnzymatic Hydrolysis for Corn Stover”NREL Technical Report(2002)

發明內容

發明要解決的課題