高蜡酯含量的裸藻的生产方法和生产系统技术方案

提供了与以往相比改善为能够更有效地促进蜡酯

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高蜡酯含量的裸藻的生产方法和生产系统、以及蜡酯或生物燃料组合物的制造方法和制造系统、以及蜡酯发酵促进剂


[0001]本专利技术涉及一种与准备的裸藻
(
ユーグレナ
)
相比蜡酯
(wax ester
：以下也称为“WE”)
含量提高的裸藻
(
以下也称为“高
WE
含量的裸藻”，意为“高蜡酯含量的裸藻”)
的生产方法和生产系统
、
以及
WE
或生物燃料组合物的制造方法和制造系统
、
以及蜡酯发酵
(
以下也称为“WE
发酵”)
促进剂
。

技术介绍

[0002]生物燃料是以动物或植物等生物资源为原料的燃料
。
在可作为生物燃料使用的各种成分中，作为分子内的碳原子数多且燃烧时产生的热量比较大的成分，可以举出来自裸藻的
WE(
参照专利文献1和专利文献
2)。
通常，
WE
是碳原子数
10
以上的脂肪酸和碳原子数8以上的脂肪族醇的酯，即分子内的碳原子数为
18
以上的酯
。
裸藻
(
属名：
Euglena、
日文名：
ミドリムシ
)
是一种独特的单细胞生物，兼具进行鞭毛运动的动物性质和进行光合作用的植物性质
。
裸藻具有能够通过根据营养条件改变细胞内的贮藏物质而在多种营养条件下生长的特性
。
为了有效利用该特性，进行了各种各样的研究开发
。
[0003]例如，专利文献2中记载了如下的
WE
制造方法：在好氧条件下于
27℃
～
35℃
左右的液温下培养裸藻后，在低氧处理的同时在
16℃
左右进行培养后，从培养的裸藻提取
WE。
通过在好氧条件下的培养，裸藻细胞内生成作为多糖类的一种的裸藻糖
(
パラミロン
，
β
‑
1,3
‑
葡聚糖
)
并将其贮藏
。
然后，通过伴随低氧处理的培养，裸藻细胞内发生将裸藻糖分解而生物合成
ATP(
腺嘌呤核苷三磷酸
)
的代谢
。
作为其代谢产物，专利文献2中说明了可以在细胞内产生分子内的碳原子数为
24
以上且
26
以下的
WE
这一要旨
。
因此，作为裸藻细胞中独特的现象，在厌氧条件下在裸藻细胞中裸藻糖以不依赖于氧的方式被代谢
、ATP
产生的副产物以
WE
的形式贮藏在细胞内的反应
(
也被称为蜡酯发酵
(WE
发酵
))
被知晓
。
专利文献2中说明了优选使用3‑
酮脂酰
CoA
硫解酶
(KAT)1
基因的表达受到抑制的
KAT1
敲低裸藻这一要旨
。
[0004]专利文献1中记载了如下的生物燃料制造方法：在好氧条件下向裸藻给予糖进行培养后，在酸性环境中给予丙酸，放置一定时间后，从放置的裸藻回收
WE。
专利文献1中说明了如下要旨：回收的
WE
大量含有肉豆蔻酸
(
碳原子数
14)
与肉豆蔻醇
(
碳原子数
14)
的酯，即肉豆蔻酸肉豆蔻酯
(
碳原子数
28)
，因此例如期待作为喷气燃料的替代燃料而被有效利用
。
另外，专利文献1中还说明了如下要旨：丙酸在裸藻细胞中抑制了好氧呼吸引起的
ATP
生物合成，诱导到了裸藻糖被分解且不得不进行
ATP
生物合成的状态，因此细胞内
WE
发酵被促进
。
现有技术文献专利文献
[0005]专利文献1：国际公开第
2020/162502
号专利文献2：日本特开
2017
‑
148005
号公报专利文献3：专利第
6329440
号
专利文献4：专利第
6019305
号非专利文献
[0006]非专利文献1：
M.Cramer,
其他1人
,Arch.Mikrobiol.,1952,
第
17
卷
,pp.384
‑
402
非专利文献2：
J.A.Schiff,
其他2人
,Methods Enzymol.,1971,
第
23
卷
,pp.143
‑
162
非专利文献3：
L.E.Koren,
其他1人
,The Journal of Protozoology,1967,
第
14
卷
,
增刊
,p.17

技术实现思路

专利技术所要解决的技术问题
[0007]与专利文献2中记载的制造方法相比，认为专利文献1中记载的制造方法具有如下优点
。
第一，具有如下优点：由于给予糖后太阳光对于裸藻的培养不是必须的，因此不受天气
、
日照时间的影响，如果进行温度管理则全年都可以进行培养
。
第二，具有如下优点：低氧处理和低温处理不是必须的，因此能够削减用于这些处理的费用
、
时间和精力
。
第三，具有如下优点：野生株的裸藻的
WE
收率也高，因此所使用的裸藻不限于特定的变异株等
。
[0008]但是，为了将来扩大
WE
制造的规模，实现商业化，希望能够找到可以更有效地促进
WE
发酵的方法
。
进一步地，如果可能，优选能够开发与以往的制造方法相比省力
、
制造成本降低的制造方法
。
专利文献1中所使用的丙酸在恶臭防止法实施规则
(
悪臭防止法施行規則
)
中被指定为特定恶臭物质
。
因此，进一步地，如果可能，优选例如能够改善
WE
制造方法，使得即使在使用丙酸的情况下，使其使用量稍微减少也能够有效地促进
WE
发酵
。
[0009]因此，本专利技术的技术问题在于，提供与使用裸藻的以往的蜡酯制造方法相比改善为能够更有效地促进蜡酯发酵的高蜡酯含量的裸藻的生产方法和生产系统
、
以及蜡酯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种高蜡酯含量的裸藻的生产方法，其中，所述生产方法包括：准备裸藻的工序；在糖的存在下于好氧条件下培养所述裸藻的工序；在酸性环境中向经培养的所述裸藻给予蜡酯发酵促进物质的工序；以及于常温下将被给予了所述蜡酯发酵促进物质的所述裸藻保持规定的时间的工序，其中，所述蜡酯发酵促进物质是选自于由分子内具有酮基
、
醛基和羟基中的至少1种且分子内的碳原子数为2以上且4以下的一价羧酸及其盐所组成的组的1种以上的化合物
。2.
根据权利要求1所述的高蜡酯含量的裸藻的生产方法，其中，所述蜡酯发酵促进物质是选自于由乙醛酸
、
乙醇酸
、
以及它们的盐所组成的组的1种以上的化合物
。3.
根据权利要求1或2所述的高蜡酯含量的裸藻的生产方法，其中，所述蜡酯发酵促进物质进一步含有分子内的碳原子数为1以上且4以下的脂肪酸
。4.
根据权利要求3所述的高蜡酯含量的裸藻的生产方法，其中，所述蜡酯发酵促进物质中的所述脂肪酸的摩尔比
(
脂肪酸的摩尔量
/
蜡酯发酵促进物质整体的合计摩尔量
)
为
0.5
以下
。5.
根据权利要求1～4中任一项所述的高蜡酯含量的裸藻的生产方法，其中，在上述于常温下保持的工序中进行氮鼓泡
。6.
一种蜡酯或生物燃料组合物的制造方法，其中，所述制造方法包括：准备裸藻的工序；在糖的存在下于好氧条件下培养所述裸藻的工序；在酸性环境中向经培养的所述裸藻给予蜡酯发酵促进物质的工序；于常温下将被给予了所述蜡酯发酵促进物质的所述裸藻保持规定的时间的工序；...

【专利技术属性】
技术研发人员：中野长久，田部记章，
申请(专利权)人：株式会社，
类型：发明
国别省市：