JPS608114B2 - Methanol-based single cell protein production method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 人及び動物の栄養のための蛋白の需要増大が価値の高い
蛋白の製法の開発を必要とする。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The increasing demand for protein for human and animal nutrition necessitates the development of processes for producing high value proteins.

それで近年炭素源としてメタンなどのガス状炭化水素又
は石油溜分からの液状炭化水素が利用できる微生物から
の蛋白質生産が研究された。しかしガス状炭化水素は水
中の溶解度が低く、好気性培養条件では爆発性ガス混合
物が生じるという欠点がある。液状の炭化水素は同じく
水中の溶解度が最小で両液相の分散には大きなェネルギ
需要が前提となるという欠点がある。そのほか液状炭化
水素で育てた細胞集塊では少なくとも１回は有機溶媒を
用いて抽出を行なわねばならない。大量の微生物の培養
のためにとくに有利な炭素−及びエネルギー源として数
年来メタノールが議論されている。Therefore, in recent years protein production from microorganisms that can utilize gaseous hydrocarbons such as methane or liquid hydrocarbons from petroleum distillates as carbon sources has been investigated. However, gaseous hydrocarbons have the disadvantage of low solubility in water and the formation of explosive gas mixtures under aerobic culture conditions. Liquid hydrocarbons also have the disadvantage of minimal solubility in water and the dispersion of both liquid phases requires high energy demands. In addition, cell aggregates grown in liquid hydrocarbons must be extracted at least once using an organic solvent. Methanol has been discussed for several years as a particularly advantageous carbon and energy source for the cultivation of large scale microorganisms.

この基質は化学的に明確にされた純粋な形で、かつ廉価
に合成用ガスから入手でき、そのガスは天然ガス、石油
溜分、石炭または褐炭などさまざまな原料から製造でき
るという利点がある。ＤＴ−ＯＳ２０４０３５８からは
、液状アルカンの酸化から生じるアルコール、アルデヒ
ド、ケトン、カルポン酸及びそれらの議導体を炭素源と
して用いる単細胞蛋白質の製造が公知となっている。This substrate is available in chemically defined, pure form and at low cost from synthesis gas, which has the advantage that it can be produced from a variety of raw materials, such as natural gas, petroleum distillates, coal or lignite. From DT-OS 2040358, the production of single-cell proteins using alcohols, aldehydes, ketones, carboxylic acids and their derivatives resulting from the oxidation of liquid alkanes as carbon sources is known.

ＤＴ一ＡＳ２１５２０３９からは、Ｐｒｏｔａｍｉｎｏ
鼠Ｃｔｅｒｍ戊ｒ ｖａｒ． ｍａｃｈｉ船ｎ瓜
ＡＴＣＣ２１６１１ ，ＡＴＣＣ２１６１２，ＡＴＣ
Ｃ２１６１３又はＡＴＣＣ２１６１４など細菌種を用い
てメタノール含有の培養煤質中で細菌細胞集塊を得るこ
とが公知となっている。ＤＴ−ＯＳ２３１１００６から
は、メタノールを唯一の炭素源として好気性微生物Ｍｅ
ｔｈｙｌｏｍｏｎａｓｍｅｔｈａｎｏｌｉｃａＮＲＲＬ
−Ｂ一５４５８を培養する蛋白質製法が公知となってい
る。ＤＴ−ＯＳ２０５９２７７からは、メタノールを唯
一の炭素源とした適切な培養液中で好気性条件の下に下
記の細菌種を用いる微生物蛋白質製法が公知とな つ
て い る ： Ｐｓｅｕｄｏｎｉｓ ｍｅｔｈａｎｉ
ｃａ ，Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ．ＡＴＣＣ２１
４３８，Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｓｐ．ＡＴＣＣ２１４
３９，Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｓｐ．ＰＲＬ−Ｗ−４
， Ｃｏひｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓｐ．ＡＴＣ
Ｃ２１２３２ ，Ｃｏひｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｓ
ｐ．ＡＴＣＣ２１２３５ 及 びＣｏひｎｅｂａｃｔｅ
ｒｉｕｍｓｐ．ＡＴＣＣ２１２３６０ＤＴ−ＯＳ２４０
７７４０からは、任意のメタノール活用性細菌といくつ
かのメタノール活用性でない細菌とからなる混合煤義を
用いる微生物培養法が公知となっている。From DT-AS2152039, Protamino
NezumiCterm戊r var. machi ship n melon
ATCC21611, ATCC21612, ATC
It is known to use bacterial species such as C21613 or ATCC21614 to obtain bacterial cell clusters in culture soot containing methanol. From DT-OS2311006, aerobic microorganism Me
thylomonas methanolicaNRRL
-Protein production methods for culturing B-5458 are known. From DT-OS2059277, a microbial protein production method using the following bacterial species under aerobic conditions in a suitable culture medium with methanol as the only carbon source is known.
Pseudonis methani
ca , Pseudomonas sp. ATCC21
438, Pseudomonas sp. ATCC214
39, Pseudomonas sp. PRL-W-4
, Cohinebacterium sp. ATC
C21232, Cohinebacterium s
p. ATCC21235 and Cohinebacte
riumsp. ATCC212360DT-OS240
7740, a microbial culture method using a mixed soot consisting of any methanol-utilizing bacteria and some non-methanol-utilizing bacteria is known.

メタノール活用性細菌は可動性ではなく、メタノールの
ほかにも他の炭素基質たとえばグルコーズ又はグリセリ
ンも炭素源として利用できる。ＤＴ−ＯＳ２４１８３８
５からは、微生物Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｅ丸ｏｒｑｕ
ｅｎｓ（ＮＣＩＢ Ｎｏ．９３９９）から導かれた淡紅
顔料を加えてない菌種を用いる蛋白質の豊富な製品の製
法が公知となっている。Methanol-utilizing bacteria are not mobile and, in addition to methanol, can also utilize other carbon substrates as carbon sources, such as glucose or glycerin. DT-OS241838
From 5 onwards, microorganism Pseudomonase round orqu
A method for producing a protein-rich product is known using a strain derived from P. ens (NCIB No. 9399) without the addition of a pink pigment.

メタノールからの蛋白質の培養のためにはこの技術の水
準により不可欠的にメタノールを利用する細菌ではなく
、任意にメチル摂取性の微生物が用いられる。For the cultivation of proteins from methanol, according to the state of the art, methyl-uptake microorganisms are optionally used, rather than bacteria that indispensably utilize methanol.

この技術の水準は不可欠的にメチル摂取性の細菌を単細
胞蛋白質の培養のために利用する本発明の方法によって
超越される。Ｌｕｄｗｉｇｓｈａｆｅｎ市のＲｈｅｉｎ
河岸の土質試料からメタノ一ルを不可欠的に利用する細
菌が分離された。This state of the art is surpassed by the method of the present invention which utilizes essentially methyl uptake bacteria for the cultivation of single cell proteins. Rhein in the city of Ludwigshafen
Bacteria that indispensably utilize methanol were isolated from riverbank soil samples.

土質試料１ 夕 は、ＫＨ２Ｐ０４３．７５夕；Ｎａ２
ＨＰ０４２５０９；（Ｎ比）２Ｓ０４４．００夕；Ｍ森
０４・７日２００．５夕；Ｃａ（Ｎ０３）２・４日２０
０．０２５夕；ＦｅＳ０４・７比００．００５夕；Ｚｎ
Ｓ０４・日２００．００５夕を蒸溜水１０００のとに溶
かしたｐＨ７．０の水性無機培養媒体で唯一の炭素源及
びエネルギー源としてメタノール１％（容積／容積）を
含むもの１００の‘‘こ懸濁させ５００の‘三角フラス
コに入れ３０００において振濠機（１００回／分）上で
保温培養した。５日后に培養基を各０．１の【ずつべト
リ皿にすりつけた。Soil sample 1 evening is KH2P043.75 evening; Na2
HP042509; (N ratio) 2S044.00 evening; M Mori 04/7th 200.5 evening; Ca (N03) 2nd/4th 20
0.025 evening; FeS04/7 ratio 00.005 evening; Zn
An aqueous inorganic culture medium of pH 7.0 containing 1% (volume/volume) methanol as the sole carbon and energy source, dissolved in 100% distilled water. The mixture was turbidly placed in a 500° Erlenmeyer flask and incubated at 3000° C. on a shaker (100 times/min). After 5 days, 0.1 ml of each culture medium was applied to the petri dish.

皿は固定のため同じ媒体で寒天２％を含むものを収容し
ていた。これらの皿でさらに３日間３０ｑｏで培養した
后これらから個々のコロニを探り同じ媒体で血に稀釈塗
抹し液体反復培養５回の后菌種の純粋培養が得られた。
この細菌菌種はＭｅ比ｙｌｏｍｏＭｓｓｐ．と命名され
、ＤＳＭ５８０の番号がつけられた（ドイツ連邦共和国
特許第２４５斑５１号明細書参照）。今回メタノールを
基質とする単細胞蛋白質を得る方法で、機械的燈梓手段
を備え又は備えていない・ガスの供給される反応器にお
いて不可欠的にメタノールを利用する細菌Ｍｅｔｈｙｌ
ｏｍｏｎａｓｓｐ．ＤＳＭ５８０を含む成長性の液下培
養を好気性条件の下で作り出し、その内には唯一の炭素
−及びエネルギー源としてのメタノール・無機養分及び
場合により発育素があり、そのほかにこの系には空気又
は酸素富化した空気を２０なし、し４５ｑｏの反応温度
において送入し、その后に生じた三相系から細胞集塊を
分離し乾燥させ、その際粗蛋白分少なくとも６０−７の
重量％、核酸分２一１０重量％、灰分３一６重量％、脂
肪分３一８重量％の細胞集塊が得られ、これを分離した
液相は場合により全部又は一部を操作過程に再循環させ
ることを特徴とするものが見出だされた。養分とは炭素
−及びエネルギー源のほかに微生物によって吸収されそ
の成長に必要なアニオン及びカチオンを含んでいる化合
物である。The dishes contained the same medium containing 2% agar for fixation. After incubation in these dishes for an additional 3 days at 30 qo, individual colonies were probed from these and diluted and smeared in blood with the same medium to obtain a pure culture of the bacterial species with 5 liquid replicates.
This bacterial species is MeilomoMssp. and numbered DSM580 (see German Patent No. 245 Patent No. 51). This is a method for obtaining single-cell proteins using methanol as a substrate, with or without mechanical lighting means.Methyl bacteria that indispensably utilize methanol in a gas-supplied reactor.
omonassp. A viable submerged culture containing DSM580 is created under aerobic conditions, with methanol as the sole carbon and energy source, inorganic nutrients and optionally growth prime; Alternatively, oxygen-enriched air is introduced at a reaction temperature of 20% and 45%, after which the cell clumps are separated from the resulting three-phase system and dried, with a crude protein content of at least 60% by weight. A cell agglomerate with a nucleic acid content of 2-10% by weight, an ash content of 3-6% and a fat content of 3-8% by weight is obtained, and the liquid phase from which this is separated is recycled, in whole or in part, to the operating process. A device has been found that is characterized by the ability to Nutrients are compounds that, in addition to carbon and energy sources, contain anions and cations that are absorbed by microorganisms and necessary for their growth.

発育素とは微生物にとつて必要であるが微生物自体では
十分な量が合成できない天然のまた合成の化合物である
。Growth elements are natural and synthetic compounds that are necessary for microorganisms but cannot be synthesized in sufficient quantities by the microorganisms themselves.

本発明の単細胞蛋白質を得る方法は下記の特性を備えた
・不可欠的にメタノールを利用する細菌Ｍｅｔｈｙｌｏ
ｍｏＭｓｓｐ．ＤＳＭ５８０を生産する：１．細胞形態
：０．３一０．６×１．０−１．８仏の範囲の小樟状で
一極の鞭毛で可動２．コロニ形態： 透明、白色、円形及び平滑、２一３日后には直径約１一
２側３．菌種特性： グラム陰性、乾燥細胞集塊は微淡紅 ４．生理： 強好気、カタラーゼ陽性、メタノールーデヒドロゲナー
ゼ陽性、ヘキソースーホスフア一ト・ジンテターゼ腸性
、ヒドロキシピルヴアト・レドクターゼ陰性５．成長特
性： 最小 最適 最大温度（℃） ２
０ ３３一３６ ４５ＰＨ ４．５
６．５一７．５ ９．５メタノール濃度％（Ｖ／Ｖ
） ０．５−１．５５．０細菌Ｍｅｔｈｙｌｏｍｏ岬ｓ
ｓｐ．はＧｏ比ｉｎ鉾ｎのドイツ国微生物集大成に番号
ＤＳＭ５８０を附して寄託された。The method for obtaining single-cell proteins of the present invention is based on Methylo, a bacterium that has the following characteristics and that uses methanol indispensably.
moMssp. Producing DSM580: 1. Cell morphology: Small camphor-shaped in the range of 0.3-0.6 x 1.0-1.8 cells, movable with unipolar flagella 2. Colony morphology: transparent, white, round and smooth, about 1-2 sides in diameter after 2-3 days3. Bacterial species characteristics: Gram negative, dry cell aggregates are slightly pink 4. Physiology: Strong aerobic, positive for catalase, positive for methanol dehydrogenase, positive for hexose-phosphate dilutetase, negative for hydroxypyruvate redactase5. Growth characteristics: Minimum Optimum Maximum temperature (℃) 2
0 33-36 45PH 4.5
6.5-7.5 9.5 Methanol concentration% (V/V
) 0.5-1.55.0 bacterial Methylomo capes
sp. was deposited with the number DSM580 in the German Collection of Microorganisms in Japan.

Ｍｅｔｈｙｌｏｍｏｎａｓｓｐ．ＤＳＭ５８０は表から
判明するとおりメタノールを炭素−及びエネルギー源と
して成長できこれに反してメタン、メチルアミン、エタ
ノール又はグルコーズでは成長しない。Methylomonass sp. As can be seen from the table, DSM580 can grow on methanol as a carbon and energy source, whereas it does not grow on methane, methylamine, ethanol or glucose.

好気性条件下での水性無機培養媒体中での各種炭素源に
よるＭｅｔｈｙｌｏｍｏ雌ｓｓｐ．ＤＳＭ５８０の成長
基 質 生長１） 基 質 成長メ タ ン
ブロバノール（１）メタノール ＋ フロ
バノール（２メチルァミン ー 酢 酸 塩 ホルムァルデヒド − 乳 酸 塩 蟻酸塩 ビルヴィン酸塩 エタノール 肉桂酸塩 梅機酸塩 フルクトース グルコース セ リ ン１）十成長
一成長なし さらにＭｅｔｈｙｌｏｍｏｎａｓｓｐ．ＤＳＭ５８０は
回分式作業の場合初期メタノール濃度０．５−５．批容
積％とくに２−３容積％で得られ、またその場合制御し
てメタノール濃度を０．０１−２．餌容積％に恒常に保
ってメタノールの総転化率２虫容積％まで培養されるこ
とが見出だされた。Methylomo female ssp. with various carbon sources in aqueous mineral culture medium under aerobic conditions. DSM580 growth substrate Growth 1) Substrate Growth methane
Brovanol (1) Methanol + Flobanol (2) Methylamine - Acetic acid Formaldehyde - Lactic acid Salt Formate Biruvate Ethanol Lacinate Metric acid Fructose Glucose Serine 1) Ten growth
No growth and Methylomonass sp. DSM580 has an initial methanol concentration of 0.5-5. % by volume, in particular 2-3% by volume, and in which case the methanol concentration can be controlled to 0.01-2. It has been found that the total methanol conversion rate can be maintained at 2% by volume of the insects when cultured at a constant feed volume%.

またＭｅ比ｙｌｏｍｏ岬ｓｓｐ．ＤＳＭ５８０は化学的
又は混濁的に静的な条件下で０．１−０．５容積／容積
／時間の流量で連続的に作業する場合に得られることが
見出だされた。Also Mehilomo Misaki ssp. It has been found that DSM580 is obtained when working continuously under chemically or turbiditically static conditions with a flow rate of 0.1-0.5 vol/vol/hr.

そのほか成長中にはアルカリないし酸の添加によって４
．５一９．０、望ましくは６．５一７．５の実質上垣常
のｐＨ値を調整することが見出だされた。In addition, during growth, by adding alkali or acid, 4
．． It has been found that substantially constant pH values can be adjusted between 5 and 9.0, preferably between 6.5 and 7.5.

さらにＭｅｔｈｙｌｏｍｏｎａｓｓｐ．ＤＳＭ５８０の
培養は２０なし・し４５ｏｏの温度において望ましくは
３３なし、し３６℃で実施することが見出だされた。ま
た培養中には反応器に空気又は酸素富化した空気を０．
５−１．＆容積／容積／分の空気流量で送入し、導入さ
れたガス混合物の酸素含有量は２０ないし６彼容積％で
あることが見出だされた。Furthermore, Methylomonass sp. It has been found that culturing of DSM580 is carried out at temperatures between 20°C and 45°C, preferably between 33°C and 36°C. Also, during culture, air or oxygen-enriched air is supplied to the reactor at 0.00%.
5-1. The oxygen content of the gas mixture introduced was found to be between 20 and 6% by volume, delivered with an air flow rate of &volume/volume/min.

さらに養分水溶液は窒素源としてアンモニウ塩及び／又
は硝酸塩及び／又は尿素ならびに成長に必要なカチオン
、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、
鉄ｔ亜鉛、マンガン及びアニオン、燐酸塩、硫酸塩、硝
酸塩、塩化物及び発育素を含むことが見出だされた。In addition, the nutrient aqueous solution contains ammonium salts and/or nitrates and/or urea as a nitrogen source and cations necessary for growth, such as sodium, potassium, magnesium, calcium,
It was found to contain iron, zinc, manganese and anions, phosphates, sulfates, nitrates, chlorides and trophins.

本発明の方法を下記の実施例によって詳細説明する：実
施例 １ （ ＮＨ４ ）２Ｓ０４２００ 夕 、ＫＨ２Ｐ０４１
５０ 夕 、Ｎａ２ＨＰ０４１２５ 夕 、ＭｇＳ０４
・７日２０２５ 夕 、Ｃａ（Ｎ０３）２・岬２０１．
２５夕、ＦｅＳ０４１７日２００．２５夕、ＺｎＳ０４
・日２００．２５夕、Ｋｃｌｏ．２５夕を水５０そに溶
かした組成の養分溶液５０〆を満たした８０そ生物反応
器を１０分１２０ｏｏで滅菌し、３５００に冷却し、無
菌でメタノールを１０００の｛加え、Ｍｅ比ｙｌｏｍｏ
船ｓ ｓｐ．ＤＳＭ斑０接種物５００の‘で接種し、タ
ーボ櫨梓機（３００回／分）を用いて３５ｏｏで２８時
間懸濁させ、０．７容積／容積／分の空気流量で培養す
る。The method of the present invention is illustrated in detail by the following example: Example 1 (NH4)2S04200 Evening, KH2P041
50 Yu, Na2HP04125 Yu, MgS04
・7th 2025 Evening, Ca (N03) 2, Cape 201.
25 evening, FeS04 17th 200.25 evening, ZnS04
・Sunday 200.25 evening, Kclo. Sterilize an 80 microorganism reactor filled with 50% of a nutrient solution of 25% water dissolved in 50% water for 10 minutes at 120°C, cool to 3500°C, add 1000% methanol under sterile conditions,
ship s sp. The DSM spot 0 inoculum is inoculated with 500' and suspended for 28 hours at 350°C using a turbo machine (300 times/min) and incubated at an air flow rate of 0.7 vol/vol/min.

培養中は液下培養に６容積％アンモニア溶液の自動添加
により恒常のｐＨ値７．０を維持する。２２時間后に反
応器を１５００に冷却させ、硫酸の添加によりｐＨ値を
３．０に調整し、沈降する細胞集塊を炉別し水で洗い乾
燥させる（乾燥繋曲胞集塊３２４夕）。During cultivation, a constant pH value of 7.0 is maintained by automatically adding 6% by volume ammonia solution to the submerged culture. After 22 hours, the reactor is cooled to 1500 ℃, the pH value is adjusted to 3.0 by adding sulfuric acid, and the sedimented cell agglomerates are separated from the furnace, washed with water and dried (dried tethered cell agglomerates 324 hours). .

細胞組成は粗蛋白７１％、核酸９％、灰分４％、脂肪７
％（乾燥細胞集塊を基準として）である。実施例 ２ バーゼル市Ｂｉｏｌｏｇｉｓｃｈｅ Ｖｅｈａｈｒｅｎ
ｓにｃｈｎｉｋＡＧ製作の“ｌｎにｎｓｏｒ”を装備し
た３４０〆生物反応器に養分塩溶液２００夕（組成：（
ＮＨ４）２Ｓ０４５００夕 、 ＮＨ４Ｎ０３５００
夕 、 ＫＨ２Ｐ０４６００ 夕 、Ｎａ２ＨＰ０４５
００ 夕 、 ＭｇＳ０４７日２０１４０ 夕 、 Ｃ
ａ（Ｎ０８）２４日２０１５夕、ＦｅＳ０４・７日２０
６夕、Ｋｃ１２夕を水道水２００れこ溶解）を装入し、
ｐＨ値を６．８に調整し、１５分間１２１℃で滅菌し３
ギ０に冷却させ無菌でメタノール２０００泌を加え、Ｍ
ｅｔｈｙｌｏｍｏｎａｓｓｐ．ＤＳＭ５８０の２報時間
準備培養４０００の【を接種し、３３００において空気
流量０．５容積／容積／分及び回転数１８０の副／分で
培養する。Cell composition: crude protein 71%, nucleic acid 9%, ash 4%, fat 7%
% (based on dry cell mass). Example 2 Biologische Vehahren, Basel
Nutrient salt solution 200 μm (composition: (
NH4)2S04500 evening, NH4N03500
Evening, KH2P04600 Evening, Na2HP045
00 Evening, MgS047th 20140 Evening, C
a (N08) 24th 2015 evening, FeS04/7th 20th
6th night, charge Kc12th night (dissolved with 200% tap water),
Adjust the pH value to 6.8 and sterilize at 121 °C for 15 minutes.
Cool to 0.5 ml, add 2,000 ml of methanol under sterile conditions, and
ethylomonass sp. A two-time preparatory culture of DSM 580 is inoculated with 4000 ml and incubated at 3300 ml with an air flow rate of 0.5 vol/vol/min and a rotational speed of 180 sub/min.

成長中は液下培養のメタノール濃度は自動的に、液相濃
度に対応する排ガス中のメタノールの気相濃度を火炎イ
オン化検出器により連続的に把握し限界値発信器を介し
て必要なメタノール添加を操作して、恒常に０．接客積
％に保ち、そのほかｐＨ調節器を用いてアンモニア１２
容積％溶液の添加により自動的にｐＨ値を６．８１こ維
持する。２期時間にすでに夕あたり１４夕の乾燥細胞集
塊の細胞濃度に達した后、空気流量を一定に保ちながら
酸素含量の４咳容積％の酸素富化空気を送入する。During growth, the methanol concentration in the submerged culture is automatically determined, and the gas phase concentration of methanol in the exhaust gas corresponding to the liquid phase concentration is continuously determined by a flame ionization detector, and the necessary methanol addition is performed via a limit value transmitter. By operating , it is always 0. Maintain the customer service volume%, and use a pH controller to add ammonia to 12%.
The pH value is automatically maintained at 6.81 by adding volume % solution. After reaching the cell concentration of a dry cell mass of 14 evenings already in the second period, oxygen-enriched air with an oxygen content of 4% by volume is introduced while keeping the air flow constant.

６０時間后に１５ｏＣに冷却させ、１０００庇の連続遠
心分離機で生成細胞集塊を分離し乾燥させる。After 60 hours, it is cooled to 15oC, and the resulting cell clumps are separated and dried in a 1000 eaves continuous centrifuge.

この作業条件では細胞収量はメタノール１夕あたり乾燥
細胞集塊ｏ．４４夕で、組成は乾燥細胞集塊に対して粗
蛋白７６％、核酸６．５％、灰分５％及び脂肪４．５％
である。実施例 ３実施例第２と同様に“ｌｎにｎｓｏ
ｒ”を装備した８０そ生物反応器で実施例第１記載の組
成の養分塩溶液５０そに予め１５時間３５℃で培養した
Ｍｅｔｈｙｌｏｍｏ岬ｓｓｐ．ＤＳＭ５８０の培養１０
００柵を接種し、３５ｏｏ、空気流量０．受容積／容積
／分及び回転数１２００回／分において静的条件で恒常
のｐＨ値７．０で培養する。Under these operating conditions, the cell yield is approximately 0.000 dry cell clumps per night of methanol. The composition was 76% crude protein, 6.5% nucleic acid, 5% ash, and 4.5% fat based on the dry cell mass.
It is. Example 3 Same as Example 2, “ln to nso”
Cultivation of Cape Methylomo ssp.
00 fence inoculated, 35oo, air flow rate 0. Cultivation is carried out in static conditions at a constant pH value of 7.0 at a receiving volume/volume/min and a rotational speed of 1200 revolutions/min.

連続培養は１潮時間に流過量０．０５で開始し、さらに
４８時間后に流過量を０．１に上げ、次に段階的に１２
０時間以内に０．３５まで上げる。これらの条件の下で
、細胞収量係数０．４６（乾燥細胞集塊夕／メタノール
夕）及び生産性１０．８夕／そ／ｈの平衡状態が維持さ
れる。発生する培養炉液は平衡状態到達后は５咳容積％
の量を反応器に戻し対応して養分溶液の送入を減少する
。細胞の組成は乾燥細胞集塊に対して粗蛋白７２％、核
酸４．５％、灰分３．５％及び脂肪５．５％である。Continuous culture was started at a flow rate of 0.05 at 1 tidal hour, and after another 48 hours the flow rate was increased to 0.1, then stepwise to 12
Increase to 0.35 within 0 hours. Under these conditions, an equilibrium is maintained with a cell yield coefficient of 0.46 (dry cell agglomerate/methanol) and a productivity of 10.8/h/h. The culture solution generated is 5% by volume after reaching an equilibrium state.
of the nutrient solution is returned to the reactor and the feed of the nutrient solution is correspondingly reduced. The composition of the cells is 72% crude protein, 4.5% nucleic acid, 3.5% ash and 5.5% fat based on the dry cell mass.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ メタノールを基質とする単細胞蛋白質を得る方法に
おいて、機械的撹拌装置を備えた又は備えていないガス
送入反応器内に、不可欠的にメタノールを利用する細菌
Ｍｅｔｈｙｌｏｍｏｎａｓ ｓｐ．ＤＳＭ５８０の成長
性液下培養を作り出し、その内には唯一の炭素−及びエ
ネルギー源としてのメタノール・無機養分及び場合によ
り発育素がありそのほかこの系には空気又は酸素冨化し
た空気を反応温度２０−４５℃で送入した后に、生成し
た三相系から細胞集塊を分離し乾燥させ、その際粗蛋白
分少なくとも６０−７６重量％、核酸分２−１７重量％
、灰分３−６重量％、脂肪分３−８重量％（乾燥細胞集
塊に対して）の細胞集塊が得られ、これから分離された
液相は場合によっては全部又は一部は反応過程に再循環
させることを特徴とする方法。 ２ Ｍｅｔｈｙｌｏｍｏｎａｓ ｓｐ．ＤＳＭ５８０は
回分式作業の場合メタノールの初期濃度０．５−５０容
積％とくに２−３容積％で得られることを特徴とするク
レーム第１記載の方法。 ３ Ｍｅｔｈｙｌｏｍｏｎａｓ ｓｐ．ＤＳＭ５８０は
回分式作業の場合制御して恒常の０．０１−２．０容積
％のメタノール濃度を維持するとき、メタノール２５重
量％の全転化率まで培養されることを特徴とするクレー
ム第１記載の方法。 ４ Ｍｅｔｈｙｌｏｍｏｎａｓ ｓｐ．ＤＳＭ５８０は
連続作業の場合通過量０．１−０．５容積／容積／時間
で化学的又は混濁的に静的な条件下で得られることを特
徴とするクレーム第１記載の方法。 ５ 成長中はアルカリないし酸の添加により４．５−９
．０の実質上恒常なｐＨ値に調整することを特徴とする
クレーム第１ないし第４記載の方法。 ６ Ｍｅｔｈｙｌｏｍｏｎａｓ ｓｐ．ＤＳＭ５８０の
培養は２０ないし４５℃の温度において実施することを
特徴とするクレーム第１ないし第５記載の方法。 ７ 培養中には反応器に空気又は酸素冨化した空気を空
気流量０．５−１．５容積／容積／分で送入し、導入さ
れる混合ガスの酸素含有量は２０−６０容積％であるこ
とを特徴とするクレーム第１ないし第６記載の方法。 ８ 培養中には反応器に空気又は酸素冨化した空気を空
気流量０．１−０．２容積／容積／分で送入し、導入さ
れる混合ガスの酸素含有量は２０−６０容積％であるこ
とを特徴とするクレーム第１ないし第７記載の方法。 ９ 養分水溶液は窒素源としてアンモニウム塩及び／又
は硝酸塩及び／又は尿素をならびに成長に必要なカチオ
ン、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム
、鉄、亜鉛、マンガン及びアニオン、燐酸塩、硫酸塩、
硝酸塩、塩化物及び発育素を含んでいることを特徴とす
るクレーム第１ないし第８記載の方法。[Claims] 1. In a method for obtaining single-cell proteins using methanol as a substrate, the bacterium Methylomonas sp., which indispensably utilizes methanol, is present in a gas feed reactor with or without a mechanical stirring device. A vegetative submerged culture of DSM580 was created in which the only carbon and energy sources were methanol, inorganic nutrients and optionally growth factors, and in addition to the system, air or oxygen-enriched air was added at a reaction temperature of 20°C. After delivery at -45°C, the cell clumps are separated from the resulting three-phase system and dried, with a crude protein content of at least 60-76% by weight and a nucleic acid content of 2-17% by weight.
, a cell agglomerate with an ash content of 3-6% by weight and a fat content of 3-8% by weight (based on the dry cell agglomerate) is obtained, from which the liquid phase is separated, in whole or in part, as the case may be, during the reaction process. A method characterized by recycling. 2 Methylomonas sp. Process according to claim 1, characterized in that DSM 580 is obtained in a batchwise operation with an initial concentration of methanol of 0.5-50% by volume, in particular 2-3% by volume. 3 Methylomonas sp. Claim 1, characterized in that DSM580 is cultivated to a total conversion of 25% by weight of methanol when controlled in a batch operation to maintain a constant methanol concentration of 0.01-2.0% by volume. the method of. 4 Methylomonas sp. Process according to claim 1, characterized in that the DSM 580 is obtained under chemically or turbidly static conditions with a throughput of 0.1-0.5 vol/vol/h in continuous operation. 5.4.5-9 by adding alkali or acid during growth.
．． 5. A method according to claims 1 to 4, characterized in that the pH value is adjusted to a substantially constant pH value of 0. 6 Methylomonas sp. 6. The method according to claims 1 to 5, wherein the cultivation of DSM580 is carried out at a temperature of 20 to 45°C. 7 During cultivation, air or oxygen-enriched air is introduced into the reactor at an air flow rate of 0.5-1.5 vol/vol/min, and the oxygen content of the introduced gas mixture is 20-60 vol%. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that: 8 During cultivation, air or oxygen-enriched air is fed into the reactor at an air flow rate of 0.1-0.2 volume/volume/min, and the oxygen content of the introduced gas mixture is 20-60% by volume. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that: 9. The nutrient aqueous solution contains ammonium salts and/or nitrates and/or urea as nitrogen sources and the cations necessary for growth, sodium, potassium, magnesium, calcium, iron, zinc, manganese and anions, phosphates, sulfates,
The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the method contains nitrate, chloride, and a growth element.