L-氨基酸等目标物质是通过利用微生物的发酵法生产的。例如,可以使用液体培养基进行微生物的培养,特别是可以通过使用氧或含有氧的混合气体的通气培养等进行有氧培养。发酵时,通常会产生发泡。在发酵时,无论发泡过剩还是不足,发酵效果都可能下降。因此,需要测量和控制发酵时发泡的技术。

近日,味之素株式会社披露了专利WO2022234836-A1,该专利提供了控制发酵的技术。使用激光等非接触手段检测发酵过程中的泡沫表面,计算消泡度,并根据消泡度控制消泡剂的添加。因此,有效控制发酵。

主要权利要求:

[1]控制发酵的装置,包括下列装置(A)至(C):

A)发酵过程中非接触性检测泡面的手段

B)基于检测结果计算发泡程度的装置

C)基于上述计算结果控制发泡的方法

[2]根据权利要求1所述的装置,其中通过通气培养来执行发酵。

[3]根据权利要求1或2所述的装置,其中所述装置(A)是用于利用激光、无线电波或超声波来检测所述泡沫表面的装置。

[4]根据权利要求1至3中任一项所述的装置,其中,所述发泡程度被计算为泡沫层的厚度。

[5]根据权利要求4所述的装置,其中,根据所述泡面的位置与液面的位置之间的差来计算所述泡层的厚度

[6]根据权利要求5所述的装置,其中,理论上计算液面的位置

[7]根据权利要求6所述的装置,其中,所述液面的位置被计算为根据空气流量的校正值

[8]根据权利要求1至7中任一项所述的装置,其中,对泡沫的控制是当泡沫程度大时减少泡沫、当泡沫程度小时增加泡沫或其组合

[9]根据权利要求1至8中任一项所述的装置,其中通过控制消泡剂的添加来执行对发泡的控制

[10]根据权利要求1~9中任一项所述的装置,上述消泡剂的添加的控制通过消泡剂的添加速度的增减、消泡剂的添加频度的增减、消泡剂的每次添加量的增减、消泡剂的添加时机的变更、或其组合来实施

[11]根据权利要求1至10中任一项所述的装置,其中基于理想的发泡程度来执行对发泡的控制

[12]权利要求1至11中的任一项1,其与发酵设备结合使用的设备

[13]此外,根据权利要求1至11中任一项所述的装置,包括发酵罐

[14]根据权利要求13所述的装置,其中所述发酵罐包括透射部,并且所述透射部是对所述装置(A)利用的信号具有透射性的部分

[15]根据权利要求14所述的装置,其中,所述透射部的发酵罐内侧的表面涂有防雾剂

[16]根据权利要求15所述的装置,其中,所述防雾剂是光催化剂

[17]根据权利要求16所述的装置,其中所述光催化剂是氧化钛

[18]权利要求1至17中任一项所述的装置,其中通过发酵生产目标物质

[19]根据权利要求18所述的装置,其中所述目标物质是有机化合物

[20]权利要求18或19的装置,其中所述目标物质是氨基酸、核酸、有机酸、蛋白质或维生素

[21]权利要求18至20中任一项所述的装置,其中所述目标物质是L-氨基酸

[22]权利要求18至21中任一项所述的装置,其中所述目标物质是L-精氨酸

[23]根据权利要求1至2中任一项所述的装置,其中,所述发酵是有氧地进行的[24]控制发酵的方法,包括下述步骤(A)~(C),方法:(A)发酵时非接触检测泡面的步骤;(B)根据上述检测结果计算发泡程度的步骤;(C)根据上述计算结果控制发泡的过程。

[25]通过发酵生产目标物质的方法,包括通过执行下述步骤(A)~(C)控制发酵的步骤,方法:(A)发酵时对泡面进行非接触检测;(B)根据上述检测结果计算发泡程度的步骤;(C)根据上述计算结果控制发泡的过程。

[26]根据权利要求24或25所述的方法,其中使用权利要求1至2 3中任意一项所述的设备来执行步骤(A)至(C)

[27]此外,如权利要求24-26中任一项所述的方法,其包括发酵步骤,其中发酵步骤是进行发酵的步骤,并且在发酵步骤期间执行所述步骤(A)~(C)

[28]根据权利要求27所述的方法,其中发酵步骤是通过在培养基中培养具有生产目标物质能力的微生物来生成目标物质的步骤

[29]此外,如权利要求28所述的方法,包括回收所述目标物质的步骤

[30]权利要求28或29的方法,其中所述微生物是细菌或酵母的方法

[31]权利要求28-30的任一项所述的方法,微生物是属于肠杆菌科的细菌,芽孢杆菌属细菌或科林斯型细菌的方法

[32]权利要求28-31中任意一项所述的方法,微生物是埃希氏菌属属、肠杆菌属、泛菌属、芽孢杆菌属或棒状杆菌属的方法

[33]权利要求28至32中任一项所述的方法微生物是大肠杆菌、成团泛菌、菠萝泛菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、谷氨酸棒杆菌、驻地棒状杆菌

 

(朱娇 摘译)


地址:浙江省湖州市红丰路1366号 湖州市南太湖科技创新中心1-3楼 邮编:313000
电话:0572-2165708 传真:0572-2165708 Email:info@cibt.ac.cn

Powered by PageAdmin CMS